一種多路溫度測試記錄儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多路溫度測試記錄儀,屬于溫度檢測儀器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,包括電源、溫度采集單元、單片機(jī)及遠(yuǎn)程上位機(jī),所述的溫度采集單元包括一組溫度傳感器和與每個(gè)溫度傳感器連接的變送器,變送器的信號輸出端與單片機(jī)的信號輸入端連接,單片機(jī)中設(shè)置有用于存儲(chǔ)溫度采集信息的存儲(chǔ)器及聲光驅(qū)動(dòng)模塊,該記錄儀中還包括與單片機(jī)連接的按鍵及與聲光驅(qū)動(dòng)模塊連接的蜂鳴器、LED顯示燈及數(shù)碼管,單片機(jī)借助串口通信模塊與遠(yuǎn)程上位機(jī)通信。本實(shí)用新型可以上裝多個(gè)溫度傳感器,可以將各路溫度傳感器的實(shí)時(shí)溫度信號傳輸?shù)缴衔粰C(jī),打破了傳統(tǒng)溫度測試記錄儀的功能單一的缺陷,更能滿足人們的需求。
【專利說明】
一種多路溫度測試記錄儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于溫度檢測儀器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及溫度測試記錄儀,具體地說是一種多路溫度測試記錄儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在各種環(huán)境控制應(yīng)用領(lǐng)域,例如農(nóng)業(yè)試驗(yàn)、倉儲(chǔ)運(yùn)輸、衛(wèi)生防疫、溫室、土壤墑情等等領(lǐng)域中都需要對環(huán)境溫度變化進(jìn)行監(jiān)測。采集的環(huán)境溫度變化過程是相關(guān)研究的重要數(shù)據(jù)。尤其是熱高電源的開發(fā)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,傳統(tǒng)的手工測量與記錄方法精度低、速度慢、采集頻率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大,無法長時(shí)間連續(xù)工作?,F(xiàn)有的電子溫度記錄儀功能相對單一,不能很好滿足實(shí)際需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為了解決上述問題,設(shè)計(jì)了一種多路溫度測試記錄儀,該記錄儀成本低,通用性好,且能夠?qū)崟r(shí)報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控、綠色用電的功能。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種多路溫度測試記錄儀,包括電源、溫度采集單元、單片機(jī)及遠(yuǎn)程上位機(jī),關(guān)鍵在于:所述的溫度采集單元包括一組溫度傳感器和與每個(gè)溫度傳感器連接的變送器,變送器的信號輸出端與單片機(jī)的信號輸入端連接,單片機(jī)中設(shè)置有用于存儲(chǔ)溫度采集信息的存儲(chǔ)器及聲光驅(qū)動(dòng)模塊,該記錄儀中還包括與單片機(jī)連接的按鍵及與聲光驅(qū)動(dòng)模塊連接的蜂鳴器、LED顯示燈及數(shù)碼管,單片機(jī)借助串口通信模塊與遠(yuǎn)程上位機(jī)通信。
[0005]所述的串口通信模塊是RS232或RS485通信模塊。
[0006]所述的溫度傳感器的數(shù)量為8個(gè)。
[0007]所述的溫度傳感器外置于被測對象表面,其上方還設(shè)置有定位支架,定位支架的工作平面上方還設(shè)置有弧形太陽能采集板,工作平面為太陽能電池板,溫度傳感器的電源側(cè)借助電源線與太陽能電池板供電端連接。
[0008]所述的定位支架的高度多3米。
[0009]所述的溫度傳感器的外圍還設(shè)置有防塵密封腔室,防塵密封腔室借助防盜鎖鎖緊固定與被測對象表面。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型可以本地實(shí)現(xiàn)本地及遠(yuǎn)程兩種控制方式,上裝多個(gè)溫度傳感器,可以將各路溫度傳感器的實(shí)時(shí)溫度信號傳輸?shù)缴衔粰C(jī),為其他研究提供重要參數(shù)依據(jù);與此同時(shí),在近端如果溫度傳感器的工作狀態(tài)出現(xiàn)任何問題,都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)報(bào)警或LED顯示燈以示提醒;另外,為保證溫度傳感器不受外界環(huán)境影響和被盜的危險(xiǎn)而加裝了防塵密封腔室,還為了實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保而采用太陽能供電;綜上,本實(shí)用新型打破了傳統(tǒng)溫度測試記錄儀的功能單一的缺陷,更能滿足人們的需求。
【附圖說明】
[ΟΟ??]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0012]附圖中,I是溫度傳感器,2是變送器,3是單片機(jī),4是遠(yuǎn)程上位機(jī),5是蜂鳴器,6是LED顯示燈、7是按鍵,8是數(shù)碼管。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0014]采用8個(gè)外置可貼在被測對象表面或埋在被測對象內(nèi)部的溫度傳感器I,將感知的溫度轉(zhuǎn)換為電壓信號借助變送器2送給單片機(jī)3進(jìn)行處理,單片機(jī)3將每一路的溫度信息用LED數(shù)碼管8循環(huán)實(shí)時(shí)顯示,利用LED顯示燈6和蜂鳴器5進(jìn)行過溫告警,同時(shí)單片機(jī)3通過串口通信的方式實(shí)時(shí)將每一路的溫度信息上傳至上位機(jī)4;上位機(jī)4可以將8路溫度數(shù)據(jù)繪制成溫度曲線、用于反映每路溫度的變化趨勢,也可將8路溫度數(shù)據(jù)以文本的形式保存至PC機(jī),可發(fā)送控制指令修改過溫告警值。
[0015]單片機(jī)3與上位機(jī)4的通訊通過RS232/RS485串行接口模塊進(jìn)行。下位機(jī)軟件采用C語言編寫、模塊化程序設(shè)計(jì),使得程序結(jié)構(gòu)清晰,便于進(jìn)一步擴(kuò)展系統(tǒng)的功能。整個(gè)程序包括的子模塊有:A/D采集模塊、串行通信模塊、LED數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)模塊、聲光告警驅(qū)動(dòng)模塊、按鍵控制模塊等幾個(gè)部分構(gòu)成。測量功能由中斷完成,使單片機(jī)的絕大部分時(shí)間處于低功耗狀態(tài),充分發(fā)揮了其低功耗的特點(diǎn)。數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集放在定時(shí)器中斷程序中進(jìn)行,每隔一段時(shí)間就對溫度信號采樣I次。為提高抗干擾性,對采集的數(shù)據(jù)要進(jìn)行軟件濾波處理。
[0016]用PC機(jī)為上位機(jī)4,單片機(jī)作數(shù)據(jù)采集的下位機(jī),設(shè)置與單片機(jī)連接的按鍵7,方便本地輸入控制,現(xiàn)場操作時(shí),測試人員可通過輕按一下按鍵7,數(shù)碼管8則只實(shí)時(shí)顯示所關(guān)心的測試點(diǎn)信息;測試人員長時(shí)間按下按鍵7后則又回到數(shù)碼管8輪流顯示每一路溫度信息的狀態(tài)。PC機(jī)與單片機(jī)之間的通信采用主從方式,PC機(jī)通過RS232接口,經(jīng)RS232/RS485電平轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)相連。由于RS485具有傳輸距離長、抗干擾能力強(qiáng)和多點(diǎn)通信的特點(diǎn),上位機(jī)和下位機(jī)的波特率均為9600bps,不可更改。上位機(jī)利用VB編程,VB的通信控件提供了標(biāo)準(zhǔn)的事件處理函數(shù)、事件和方法,使用戶不必了解通信過程中的底層操作和API函數(shù),從而比較容易、有效地實(shí)現(xiàn)了串口通信。
[0017]運(yùn)行上位機(jī)的監(jiān)控軟件后,選擇“打開串口”按鈕與下位機(jī)建立通信(建立通信后選擇“關(guān)閉串口”按鈕與下位機(jī)斷開通信),實(shí)時(shí)接受下位機(jī)上報(bào)的待測設(shè)備8個(gè)部位的溫度數(shù)據(jù)(單位。C)、該數(shù)據(jù)信息同時(shí)會(huì)以文本形式定時(shí)保存至指定位置,可以同下發(fā)指令修改過溫保護(hù)值。上位機(jī)的監(jiān)控軟件的溫度曲線繪制界面中選中(開始)按鈕即刻開始繪制8條溫度曲線(選中“停止”按鈕即刻停止繪制溫度曲線),滿屏最多顯示3小時(shí)的溫度曲線記錄,可實(shí)現(xiàn)8路準(zhǔn)確測量和記錄不同時(shí)刻的溫度值,滿屏后溫度曲線整體自動(dòng)左移,實(shí)時(shí)顯示最近3小時(shí)的溫度曲線記錄;為了便于分析、查看其中某一條或幾條溫度曲線,可以用鼠標(biāo)選中復(fù)選框決定顯示哪幾條溫度曲線,同時(shí)可以用鼠標(biāo)取曲線上某位置的具體溫度值及時(shí)刻。通過RS485接口和Modbus通訊協(xié)議,可以在軟件界面中顯示和操作處理現(xiàn)場設(shè)備和上位機(jī)之間的遠(yuǎn)距離通信,提高了人機(jī)交互功能。
[0018]另外,為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保理念,所述的溫度傳感器I外置于被測對象表面,其上方還設(shè)置有定位支架,定位支架的工作平面上方還設(shè)置有弧形太陽能采集板,工作平面為太陽能電池板,溫度傳感器的電源側(cè)借助電源線與太陽能電池板供電端連接。所述的定位支架的高度多3米。還為了防止溫度傳感器被盜、及受外境環(huán)境影響測試數(shù)據(jù),所述的溫度傳感器I的外圍還設(shè)置有防塵密封腔室,防塵密封腔室借助防盜鎖鎖緊固定與被測對象表面。
[0019]綜上,該溫度測試記錄儀真正實(shí)現(xiàn)了功能多元化,對熱高可靠性電源的設(shè)計(jì)、開發(fā)測試具有非常重要的意義。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多路溫度測試記錄儀,包括電源、溫度采集單元、單片機(jī)(3)及遠(yuǎn)程上位機(jī)(4),其特征在于:所述的溫度采集單元包括一組溫度傳感器(I)和與每個(gè)溫度傳感器連接的變送器(2),變送器(2)的信號輸出端與單片機(jī)(3)的信號輸入端連接,單片機(jī)(3)中設(shè)置有用于存儲(chǔ)溫度采集信息的存儲(chǔ)器及聲光驅(qū)動(dòng)模塊,該記錄儀中還包括與單片機(jī)連接的按鍵(7)及與聲光驅(qū)動(dòng)模塊連接的蜂鳴器(5)、LED顯示燈(6)及數(shù)碼管(8),單片機(jī)(3)借助串口通信模塊與遠(yuǎn)程上位機(jī)(4)通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的串口通信模塊是RS232或RS485通信模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的溫度傳感器(I)的數(shù)量為8個(gè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的溫度傳感器(I)外置于被測對象表面,其上方還設(shè)置有定位支架,定位支架的工作平面上方還設(shè)置有弧形太陽能采集板,工作平面為太陽能電池板,溫度傳感器的電源側(cè)借助電源線與太陽能電池板供電端連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的定位支架的高度彡3米。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的溫度傳感器(I)的外圍還設(shè)置有防塵密封腔室,防塵密封腔室借助防盜鎖鎖緊固定與被測對象表面。
【文檔編號】G05B19/042GK205642648SQ201620477599
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】孫宏宇, 李猛, 王志本
【申請人】河北匯能欣源電子技術(shù)有限公司