CN103064452B - 一种基于手机的远程温湿度监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于手机的远程温湿度监控系统，包括客户端、信号转换系统、数据采集系统和控制系统，所述数据采集系统和所述控制系统分别通过所述信号转换系统和所述客户端系统连接。本发明还提供一种基于手机的远程温湿度监控方法，用户通过手机即可控制数据采集系统和所述控制系统工作。通过本发明的方法和系统的应用软件是基于完全开源的android操作系统，降低了系统的运行成本，提高了系统的便携性。

Description

一种基于手机的远程温湿度监控方法

技术领域

本发明涉及远程温湿度控制技术领域，尤其涉及一种基于android手机的远程温湿度监控方法及系统。

背景技术

目前，远程温湿度监控系统多数是以PC为控制和应用终端，通过RS-232/422/485等现场总线的方式进行数据传输和监控，或者采用Internet+GPRS的方式进行远程监控，控制终端多采用PC机结合单片机控制系统的方式，即：上位机+下位机的模式，实现对温湿度的远程采集与设备控制。操作者通过在PC应用终端发送相应的控制指令，通过有线或者无线的方式将控制指令发送至控制终端以实现执行机构的开闭。

但是，以PC机为控制和应用终端+现场总线的温湿度监控系统，布线复杂、价格昂贵，不便于远程、移动中对数据的获取和对设备的控制；以PC机为应用终端结合Internet+GPRS进行远程控制的系统，不仅增加了GPRS流量费用，而且对视频、图像等海量数据的传输存在着带宽不足的问题。

近年来，也出现了以PDA或者Widows Mobile为应用终端，但其网络接入方式也多数采用GSM或GPRS的方式，其操作系统也多数为WinCE或WidowsMobile。

但是，以PDA或者Widows Mobile为应用终端的温湿度监控系统，一方面，其数据传输链路也多为GSM和GPRS两种，增加传输成本的同时，也无法满足视频和图片等海量数据传输的需求；另一方面，其操作系统多采用WinCE或WidowsMobile操作系统，使得其应用系统的开发不够灵活、自由、二次开发较为困难，而且在投入批量生产使用时还必须购买相应的授权，大大的增加了系统的运行使用成本。

发明内容

本发明的目的在于设计一种新型的基于android手机的远程温湿度监控方法及系统，解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于手机的远程温湿度监控方法,具体包括以下步骤：

S1，所述客户端通过无线通信网络向所述信号转换系统发送控制指令；

S2,所述信号转换系统将所述无线信号控制指令转化成接口信号控制指令并将所述信号通过所述温湿度数据采集处理组件发送到所述温湿度传感器；

S3，所述温湿度传感器采集现场温湿度数据并将所述温湿度数据通过所述温湿度数据处理组件发送到所述信号转换系统；

S4，所述信号转换系统将所述温湿度数据转化成无线信号并将所述无线信号发送到客户端进行显示；

S5，所述客户端对所述温湿度数据进行预警判断，若所述温湿度数据异常，则执行S6；若所述温湿度数据正常，则重复S1-S5；

S6，所述客户端通过所述信号转换系统将异常信息发送到所述执行机构状态监控组件，所述执行机构状态监控组件控制所述多路可控制执行机构调节现场温湿度。

优选的，在S1之前还包括，校验所述客户端发出的指令格式中的IP与所述信号转换系统的IP，若校验错误，则重新验证；若校验正确，则执行S1。

优选的，步骤S6所述执行机构状态监控组件控制所述多路可控制执行机构调节现场温湿度，具体为：

S61，所述执行机构状态监控组件中的所述微处理器对异常信息进行分析判断后向所述多路继电器组接口发送控制指令并等待接收所述多路继电器组接口状态数据；

S62，所述多路继电器组接口控制所述多路可控制执行机构调节现场温湿度。

从以上技术方案可以看出，本发明的有益效果可以总结如下：

(1)本发明以android智能手机为应用终端，与以PC为应用终端的系统相比，大大的降低了成本，并很好了的提高了温湿度监控系统的远程可移动监控能力；与以PDA和或者Widows Mobile为应用终端的温湿度监控系统相比，android智能手机目前具有更好的市场占有率，而且功能丰富，不需要单独购置网络应用终端，实现了“一机多用”的功能。

(2)本发明可以采用WIFI技术和无线AP技术的方式实现现场数据采集设备和控制设备直接接入Internet网络，不仅避免了GPRS方式产生的流量费，而且降低了系统的运行成本；本发明的应用终端可以采用3G或WIFI等多种方式入网，降低了系统使用的地域性，大大提高了系统管理的移动性，同时保证了系统可以实时传输视频、图片等海量数据。

(3)本发明以完全开源免费的Android系统为应用终端的操作系统，使其应用程序开发更加灵活、自由，而且在系统投入生产使用时，不再需要获取授权，降低了系统的运行成本。

附图说明

图1是本发明的系统结构示意图；

图1中：标号1为客户端系统；

标号7为信号转换系统；

标号8为执行机构状态监控组件；

标号9为温湿度数据处理组件；

图2是本发明的方法流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

本发明提供了一种基于手机的远程温湿度监控系统，用于通过手机终端远程实时监控现场的温湿度环境。

请参阅图1，本发明实施例中的基于手机的远程温湿度监控系统包括：客户端系统；用于进行信号转换的信号转换系统；数据采集系统，所述数据采集系统包括：用于采集温湿度数据的温湿度传感器和用于处理所述温湿度数据的温湿度数据处理组件；控制系统，所述控制系统包括：用于调节环境因子的多路可控制执行机构和用于控制所述多路可控制执行机构开或关的执行机构状态监控组件；所述数据采集系统和所述控制系统分别通过所述信号转换系统和所述客户端系统连接。

本发明系统所述的客户端为智能手机，尤其是以Android系统为操作系统的智能手机。Android智能手机终端以开源的Android为操作系统，支持面向对象的JAVA编程语言。

本发明系统还包括LCD屏，所述LCD屏显示与所述温湿度传感器连接用于在现场显示温湿度数据。

本发明系统所述信号转换系统还包括RS232串口信号与WIFI信号转换模块和RS485串口信号与WIFI信号转换模块。RS232串口信号与WIFI信号转换模块主要用于实现RS232串口信号与WIFI信号的相互转换，其与所述执行机构监控组件的RS232接口连接，所述执行机构监控组件的RS232接口为单一接口。RS485串口信号与WIFI信号转换模块主要用于实现RS485串口信号与WIFI信号的相互转换，其与所述温湿度数据处理组件的RS485接口连接。

本发明系统的温湿度数据处理组件还包括接口、微处理器和信号转换电路，所述接口及微处理器分别和所述信号转换电路连接。所述的温湿度数据处理组件主要用于实现单路---多路RS485信号分时传输。

本发明系统的执行机构状态监控组件还包括依次连接的接口、信号转换电路、微处理器和多路继电器组接口。所述执行机构状态监控组件主要用于控制所述多路控制执行机构调节现场环境的温湿度。

本发明的系统采用android智能手机作为应用终端，降低了系统的运行成本，提高了系统的便携性；系统的应用终端支持WIFI和3G网络，大大提高了系统管理的便携性、移动性和时效性；系统的应用软件是基于完全开源的android操作系统，从而大大降低了系统的软件运行成本。

本发明还提供了一种基于手机的远程温湿度监控方法，用于通过手机终端实时监控现场的温湿度环境。

请参阅图2，本发明实施例的基于手机的远程温湿度监控方法具体包括以下步骤：

S1，所述客户端通过无线通信网络向所述信号转换系统发送控制指令；

本步骤中，客户端部分主要是指android系统智能手机终端的用户，该部分主要包括android2.0操作系统及其以上版本的android智能手机。本发明的应用系统开发环境是在Linux操作系统下，由“JDK(Java development kit)+Eclipse+Android SDK(Software development kit)+ADT(Android developmenttools)”构建。其中，JDK是整个Java的核心，包括了Java运行环境，Java工具和Java基础的类库；Eclipse是作为Android应用程序开发IDE(integrateddevelopment environment)来使用的；Android SDK是由Google提供的完全开放源代码的Android专属软件开发工具包，用于开发基于Android操作系统的第三方软件，该开发工具包中的布局管理器为程序设计者提供了丰富的控件，支持线性布局、相对布局和绝对布局等灵活的方式；ADT是支持Android工程和工具的通用插件，使得创建、运行和调试Android更加快速简单。

在S1之前还包括，校验所述客户端发出的指令格式中的IP与所述信号转换系统的IP，若校验错误，则重新验证；若校验正确，则执行S1。

S2,所述信号转换模块将所述无线信号控制指令转化成RS485接口信号控制指令并将所述RS485信号通过所述温湿度数据采集处理组件发送到所述温湿度传感器；

本步骤中，信号转换系统的RS485串口信号与WIFI信号转换模块将接收到的WIFI信号转化成RS485串口信号并通过所述温湿度数据处理组件的多路RS485接口传输到所述温湿度数据传感器。

S3，所述温湿度传感器采集现场温湿度数据并将所述温湿度数据通过所述温湿度数据处理组件发送到所述信号转换系统；

本步骤中，所述温湿度传感器将采集到的现场温湿度数据通过多路RS485接口发送到信号转换电路，经过微处理器将多路接口数据转化成单一RS485接口信号，通过RS485接口将信号发送到信号转换系统。

S4，所述信号转换系统将所述温湿度数据转化成无线信号并将所述无线信号发送到客户端进行显示；

本步骤中，所述信号转换系统将RS485接口信号转换成WIFI信号通过无线网络发送到客户端，所述的客户端主要是Andrord系统智能手机。

S5，所述客户端对所述温湿度数据进行预警判断，若所述温湿度数据异常，则执行S6；若所述温湿度数据正常，则重复S1-S5；

S6，所述客户端通过所述信号转换模块将异常信息发送到所述执行机构状态监控组件，所述执行机构状态监控组件控制所述多路可控制执行机构调节现场温湿度。

本步骤中，步骤S6所述执行机构状态监控组件控制所述多路可控制执行机构调节现场温湿度，具体为：

S61，所述执行机构状态监控组件中的所述微处理器对异常信息进行分析判断后向所述多路继电器组接口发送控制指令并等待接收所述多路继电器组接口状态数据；

S62，所述多路继电器组接口控制所述多路可控制执行机构调节现场温湿度。

本步骤中，信号转换系统的RS232串口信号与WIFI信号转换模块将接收到的WIFI信号转化成RS232串口信号并通过所述执行机构状态监控组件的RS232接口传输到所述执行机构状态监控组件。

本发明的系统采用android智能手机作为应用终端，降低了系统的运行成本，提高了系统的便携性；系统的应用终端支持WIFI和3G网络，大大提高了系统管理的便携性、移动性和时效性；系统的应用软件是基于完全开源的android操作系统，从而大大降低了系统的软件运行成本。

以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于手机的远程温湿度监控方法，其特征在于，包括：

S1，客户端通过无线通信网络向信号转换系统发送控制指令；

S2,所述信号转换系统将无线信号控制指令转化成接口信号控制指令并将所述接口信号控制指令通过温湿度数据采集处理组件发送到温湿度传感器；

S3，所述温湿度传感器采集现场温湿度数据并将所述温湿度数据通过温湿度数据处理组件发送到信号转换系统；

S4，所述信号转换系统将所述温湿度数据转化成无线信号并将所述无线信号发送到客户端进行显示；

S5，所述客户端对所述温湿度数据进行预警判断，若所述温湿度数据异常，则执行S6；若所述温湿度数据正常，则重复S1-S5；

S6，所述客户端通过所述信号转换系统将异常信息发送到执行机构状态监控组件，所述执行机构状态监控组件控制多路可控制执行机构调节现场温湿度。

2.根据权利要求1所述的基于手机的远程温湿度监控方法，其特征在于，在S1之前还包括，校验所述客户端发出的指令格式中的IP与所述信号转换系统的IP，若校验错误，则重新验证；若校验正确，则执行S1。

3.根据权利要求1所述的远程温湿度监控方法，其特征在于，步骤S6所述执行机构状态监控组件控制多路可控制执行机构调节现场温湿度，具体为：

S61，所述执行机构状态监控组件中的微处理器对异常信息进行分析判断后向多路继电器组接口发送控制指令并等待接收所述多路继电器组接口状态数据；

S62，所述多路继电器组接口控制所述多路可控制执行机构调节现场温湿度。