CN102385793A

CN102385793A - 一种温湿度监测系统

Info

Publication number: CN102385793A
Application number: CN2011102535002A
Authority: CN
Inventors: 李轶
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2012-03-21

Abstract

本发明涉及一种温湿度监测系统，包括数据采集装置、数据传输装置、现场监控上位机终端、远程数据监测中心，多个数据采集装置与数据传输装置相通讯，数据传输装置与现场监控上位机终端相连接，多个数据传输装置还与远程数据监测中心相通讯。数据采集装置与数据传输装置采用无线或有线方式相通讯，数据传输装置与远程数据监测中心采用GPRS网络或有线互联网相通讯。与现有技术相比，本发明的优点是：该系统结构简单、布线灵活、安全可靠，有效的解决了远程温湿度数据监测的问题。

Description

一种温湿度监测系统

技术领域

本发明涉及远程监测技术领域，特别涉及一种利用有线互联网或者无线GPRS网络传输数据的温湿度监测系统。

背景技术

目前，各个行业监测监控已经越来越被关注，越来越重要。有些行业中的监测监控已成为了必不可少的一部分，如粮仓中对于温度湿度的监测监控。在大型的仓储空间中，温度和湿度是影响储藏物质量的重要因素，为了避免储藏物的质和量发生变化，为了仓储数据能够有效的得到管理，就要求仓储室内的各种状态信息能够实时远程传送，为技术管理提供数据支持。

但目前仓储室的温湿度监控工作主要由工作人员的现场抄表来完成，这就要求大量的工作人员定期到各指定的仓储室，存在的弊端是仓储室内温湿度呈劣化特征时工作人员不能第一时间采取相应的维护措施，仓储室内的温湿度实时状态检测无法实现，使得运行维护人员不能及时了解到仓储室内温湿度状态。现在普遍的监控设备普遍存在布线复杂、传输距离近、传输速率慢等弊端。

因此，需要一种结构简单、安全可靠、传输速率快，并且能够远程传输的温湿度监测系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种温湿度监测系统，该系统结构简单、布线灵活、安全可靠，有效的解决了远程监测的问题。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种温湿度监测系统，包括数据采集装置、数据传输装置、现场监控上位机终端、远程数据监测中心，所述的多个数据采集装置与数据传输装置相通讯，数据传输装置与现场监控上位机终端相连接，多个数据传输装置还与远程数据监测中心相通讯。

所述的数据采集装置与数据传输装置采用无线或有线方式相通讯。

所述的数据传输装置与现场监控上位机终端采用RS232串口连接。

所述的数据传输装置与远程数据监测中心采用GPRS网络或有线互联网相通讯。

所述的数据采集装置包括依次连接的传感器、MCU一、通讯单元一，并由锂电池供电。

所述的数据传输装置包括依次连接的通讯单元二、MCU二、通讯接口，并由直流稳压电源供电。

所述的远程数据监测中心包括客户端、服务器、防火墙、路由器、交换机，所述的防火墙、路由器、交换机、服务器依次连接，交换机还与多个客户端连接。

所述的交换机与网络打印机相连接。

所述的MCU一和MCU二可为51系列单片机、AVR系列单片机、TI系列单片机其中一种型号。

所述的数据采集装置与数据传输装置具有微功耗程序。

与现有技术相比，本发明的优点是：1)该系统能够采用GPRS网络传输数据，具有很高的实时性，安全可靠，传输速率快，且防雷击；2)该系统的信号采集装置采用锂电池供电，并结合微功耗程序，在不外加电源的条件下可长时间工作，适用于供电不方便的场合，且体积小，安装方便；3)该系统由数据采集装置到数据传输装置实现了短距离数据传输，并能够采用无线传输的方式，有效的解决了施工布线难的问题，更适合设置于不方便布线角落的实时监测；4)该系统数据传输装置设有通讯单元二和通讯接口，实现了既能够利用GPRS网络远程传输，又能够与现场监控上位机终端连接；5)该系统远程数据监测中心设有多个客户端，并且服务器能够将监测数据发布到Internet网络上，使监测管理更方便；6)该系统结构简单、有效的解决了远程温湿度数据监测的问题，进而节约资金。

附图说明

图1是本发明数据采集装置与数据传输装置采用有线通讯的系统原理图。

图2是本发明数据传输装置与远程数据监测中心采用有线通讯的系统原理图。

图3是本发明数据采集装置的系统原理图。

图4是本发明数据传输装置的系统原理图。

图5是本发明远程数据监测中心采用有线网络接收数据的系统原理图。

图6是本发明数据采集装置与数据传输装置采用无线通讯的系统原理图。

图7是本发明数据传输装置与远程数据监测中心采用无线通讯的系统原理图。

图8是本发明远程数据监测中心采用GPRS网络接收数据的系统原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

见图1～图8，一种温湿度监测系统，包括数据采集装置、数据传输装置、现场监控上位机终端、远程数据监测中心，所述的多个数据采集装置与数据传输装置相通讯，数据传输装置与现场监控上位机终端相连接，多个数据传输装置还与远程数据监测中心相通讯。数据采集装置与数据传输装置采用无线或有线方式相通讯。数据传输装置与现场监控上位机终端采用RS232串口连接。数据传输装置与远程数据监测中心采用GPRS网络或有线互联网相通讯。数据采集装置包括依次连接的传感器、MCU一、通讯单元一，并由锂电池供电。数据传输装置包括依次连接的通讯单元二、MCU二、通讯接口，并由直流稳压电源供电。远程数据监测中心包括客户端、服务器、防火墙、路由器、交换机，所述的防火墙、路由器、交换机、服务器依次连接，交换机还与多个客户端连接。交换机与网络打印机相连接。MCU一和MCU二可为51系列单片机、AVR系列单片机、TI系列单片机其中一种型号。数据采集装置与数据传输装置具有微功耗程序。

实施例一，一种温湿度监测系统，如图1～图5所示，该系统用于粮仓内的温湿度实时监测，包括数据采集装置、数据传输装置、现场监控上位机终端、远程数据监测中心，所述的多个数据采集装置与数据传输装置相通讯，数据传输装置与现场监控上位机终端相连接，多个数据传输装置还与远程数据监测中心相通讯。数据采集装置与数据传输装置采用有线方式相通讯。数据传输装置与现场监控上位机终端采用RS232串口连接。数据传输装置与远程数据监测中心采用有线互联网相通讯。数据采集装置包括依次连接的传感器、MCU一、通讯单元一，并由锂电池供电。数据传输装置包括依次连接的通讯单元二、MCU二、通讯接口，并由直流稳压电源供电。远程数据监测中心包括客户端、服务器、防火墙、路由器、交换机，所述的防火墙、路由器、交换机、服务器依次连接，交换机还与多个客户端连接。交换机与网络打印机相连接。MCU一和MCU二可为51系列单片机、AVR系列单片机、TI系列单片机其中一种型号。数据采集装置与数据传输装置具有微功耗程序。

该系统的MCU一和MCU可同时采用51系列的STC89C52单片机也可以采用AVR系列的MEGA16单片机，通讯单元一和通讯单元二可同时采用NRF905或CC1101，且该系统的传感器为高精度温湿度一体化传感器SHT75。

STC89C52单片机性能卓越，保密性好，烧写方便，烧写速度快，可重复烧写10万次，是普通51单片机的100倍。STC89C52完全兼容AT89C51、AT89C52、AT89S51、AT89S52而且加入了更多新功能，它内部有1280字节的SRAM、8-64K字节的内部程序存储器、2-8K字节的ISP引导码、除P0-P3口外还多P4口(PLCC封装)、片内自带8路8位AD(AD系列)，片内自带EEPROM、片机自带看门狗、双数据指针等。

MEGA16单片机具有16KB系统内可编程Flash的8位AVR微控制器，高性能、低功耗的8位AVR&reg；32个8位通用工作寄存器，全静态工作，工作于16MHz时性能高达16MIPS，只需两个时钟周期的硬件乘法器，非易失性程序和数据存储器，16K字节的系统内可编程Flash，擦写寿命：10,000次。具有独立锁定位的可选Boot代码区通过片上Boot程序实现系统内编程，真正的同时读写操作。

该系统的温度湿度传感器SHT75实时采集所在粮仓的温度和湿度信号，并将采集的数据经过MCU一处理后通过通讯单元一传输至通讯单元二，数据传输装置的通讯单元二接收到数据后由MCU二处理，再由通讯单元二经过Internet发送至数据监测中心，即实现了远程数据监测中心的客户端对现场粮仓内的温度值和湿度值，使工作人员针对监测情况及时做出相应维护措施，大大减少了人力物力的投入，节约了资金。

实施例二，一种温湿度监测系统，如图3、图4、图6、图7、图8所示，该系统用于农副产品仓库的温湿度监测，包括数据采集装置、数据传输装置、现场监控上位机终端、远程数据监测中心，所述的多个数据采集装置与数据传输装置相通讯，数据传输装置与现场监控上位机终端相连接，多个数据传输装置还与远程数据监测中心相通讯。数据采集装置与数据传输装置采用有线方式相通讯。数据传输装置与现场监控上位机终端采用RS232串口连接。数据传输装置与远程数据监测中心采用有线互联网相通讯。数据采集装置包括依次连接的传感器、MCU一、通讯单元一，并由锂电池供电。数据传输装置包括依次连接的通讯单元二、MCU二、通讯接口，并由直流稳压电源供电。远程数据监测中心包括客户端、服务器、防火墙、路由器、交换机，所述的防火墙、路由器、交换机、服务器依次连接，交换机还与多个客户端连接。交换机与网络打印机相连接。该系统的MCU一和MCU二均采用TI系列的MSP430F149单片机，通讯单元一采用NRF903。

MSP430系列单片机能在25MHz晶体的驱动下，实现40ns的指令周期。16位的数据宽度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器(能实现乘加运算)相配合，能实现数字信号处理的FFT算法，且超低功耗。

该系统的传感器实时采集所在处的温湿度值信号，并将采集的信号经过MCU一处理后通过通讯单元一传输至通讯单元二，数据传输装置的通讯单元二接收到数据后由MCU二处理，再由通讯单元二经过GPRS网络发送至数据监测中心，即实现了数据监测中心的客户端对现场监测情况的了解。

Claims

1.一种温湿度监测系统，其特征在于，包括数据采集装置、数据传输装置、现场监控上位机终端、远程数据监测中心，所述的多个数据采集装置与数据传输装置相通讯，数据传输装置与现场监控上位机终端相连接，多个数据传输装置还与远程数据监测中心相通讯。

2.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的数据采集装置与数据传输装置采用无线或有线方式相通讯。

3.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的数据传输装置与现场监控上位机终端采用RS232串口连接。

4.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的数据传输装置与远程数据监测中心采用GPRS网络或有线互联网相通讯。

5.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的数据采集装置包括依次连接的传感器、MCU一、通讯单元一，并由锂电池供电。

6.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的数据传输装置包括依次连接的通讯单元二、MCU二、通讯接口，并由直流稳压电源供电。

7.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的远程数据监测中心包括客户端、服务器、防火墙、路由器、交换机，所述的防火墙、路由器、交换机、服务器依次连接，交换机还与多个客户端连接。

8.根据权利要求7所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的交换机与网络打印机相连接。

9.根据权利要求5或6所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的MCU一和MCU二可为51系列单片机、AVR系列单片机、TI系列单片机其中一种型号。

10.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于，所述的数据采集装置与数据传输装置具有微功耗程序。