CN103487149A - 一种无线嵌入式温度检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，包括主体设备和外围设备；所述主体设备包括：外壳、功能按键外显示屏和主板模块；所述外显示屏位于所述主体设备面板的中部，所述功能按键位于主体设备的中下部，外显示屏的下方；所述主板模块位于外壳内；所述外围设备包括：磁开关、温度传感器和电源系统。本发明外壳结构紧凑，嵌入厚度薄，最大程度上减少对所需安装的设备保温性能的影响。显示清晰，按键功能设计简单实用，触感舒适。主要用于温度检测和设备的箱门、箱盖的开关状态检测。本发明不仅能够实现智能的远程监控，还具有故障自诊断功能。广泛应用于血液、疫苗、药品、食品等运输和存储过程的温度检测与记录。
Description
技术领域
本发明涉及一种温度检测装置，特别涉及一种无线嵌入式温度检测装置。
背景技术
药品疫苗产品不同于社会中的其他商品，是人们防病、治病、康复保健等所必须的重要手段，直接关系到人们的身体健康状况甚至生命存亡。药品疫苗产品的生产、销售和使用在国民经济中占据着重要的地位，它不仅是国民经济发展水平的重要标志，还是社会福利水平的一个重要标志。药品疫苗产品因其特殊的社会效益而倍受社会和国家的重视。随着经济和社会的高速发展，人们对健康程度的日益重视，加强医药产品质量监管成为国家的重要责任之一。
我国在药品疫苗研发和生产环节上已具有较高的水平，有些甚至达到或超过了国际水平，但是在储藏和运输环节仍得不到有效地保障，特别是在运输和存储过程的温度不能很好的得到实时的检测与记录。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种无线嵌入式温度检测装置，解决了上述问题。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，包括主体设备和外围设备；所述主体设备包括：外壳、功能按键外显示屏和主板模块；所述外显示屏位于所述主体设备面板的中部，所述功能按键位于主体设备的中下部，外显示屏的下方；所述主板模块位于外壳内；所述外围设备包括：磁开关、温度传感器和电源系统。
较佳地，所述主板模块设有与外围设备相连的外部接口，所述外部接口位于所述外壳的背面开口处，所述外部接口包括电源接口、温度传感器接口、磁开关接口和USB接口。
较佳地，所述磁开关接口用于磁开关主板模块连接，所述温度传感器 接口用于温度传感器与主板模块的连接，所述电源接口用于主体设备的外接供电，所述USB接口用于产品的固件升级和设备配置工作。
较佳地，所述的主板模块包括：处理器装置、无线装置、显示装置和存储装置；所述无线装置、显示装置和存储装置分别与处理器装置相连。
较佳地，所述无线装置包括SIM卡及其相关电路，所述SIM卡安放在SIM卡的卡座内，所述无线装置能够实时上传温度信息，通过GPRS网络上传到中心服务器。
较佳地，所述的功能按键包括采集按键、背光按键和无线按键。
较佳地，所述的显示装置包括内显示屏和相关电路，所述内显示屏被分成以下显示区域，包括：无线信息显示区、开关箱信息显示区、工作状态区、电池电量区、设备编号区、温度显示区、时间显示区及故障自诊断显示区。
较佳地，所述存储装置用于网络断开后的温度信息数据的存储，所述存储方式为循环存储或固定存储。
较佳地，所述装置固件具有对无线装置、存储装置、处理器装置、温度传感器的工作状态定期检测并在显示装置上显示故障状态。
较佳地，当所述的无线嵌入式温度检测装置采用内部供电时，所述装置还包括锂电池，所述锂电池安置在所述主体设备的电池仓内，用于内部供电。
本发明的有益效果：
本发明用于安装在其它需要监测温度的设备面板上，比如冷藏箱，冰箱，冰柜的表面。外壳结构紧凑，嵌入厚度薄，最大程度上减少对所需安装的设备保温性能的影响。显示清晰，按键功能设计简单实用，触感舒适。主要用于-40℃-+85℃的温度检测和设备的箱门、箱盖的开关状态检测。内置SIM卡。经过相关配置，本发明可对指定的手机号码发送温度和开关箱报警信息。实现智能的远程监控兼具故障自诊断功能。本发明广泛应用于血液、疫苗、药品、食品等运输和存储过程的温度检测与记录。同时本发明的各个要求符合HACCP体系的行业。
附图说明
图1本发明无线嵌入式温度检测装置主体设备框图；
图2本发明无线嵌入式温度检测装置主板模块接口示意图；
图3本发明无线嵌入式温度检测装置硬件装置图；
图4本发明无线嵌入式温度检测装置显示分区示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
一种无线嵌入式温度检测装置，包括主体设备和外围设备；如图1发明无线嵌入式温度检测装置主体设备框图所示，所述主体设备包括：外壳101、功能按键102、外显示屏103和主板模块（图未示）；所述外显示屏103位于所述主体设备面板的中部，所述功能按键102位于主体设备的中下部，外显示屏103的下方；所述主板模块位于外壳101内；所述外围设备（图未示）包括：磁开关、温度传感器和电源系统。
如图2本发明无线嵌入式温度检测装置主板模块接口示意图所示，所述主板模块设有与外围设备相连的外部接口，所述外部接口位于所述外壳的背面开口处，所述外部接口包括电源接口201、温度传感器接口202、磁开关接口203和USB接口204；所述主板模块上还设置有SIM卡座205，用于安放SIM卡。
所述磁开关接口203用于磁开关主板模块连接，所述温度传感器接口202用于温度传感器与主板模块的连接，所述电源接口201用于主体设备的外接供电，所述USB接口204用于产品的固件升级和设备配置工作。
例如温度检测装置的采集周期和发送周期都可以通过USB接口204进行配置。
如图3本发明无线嵌入式温度检测装置硬件装置图所示，硬件装置主要包括主板模块310、温度传感器320、按键装置330、磁开关340和电源350；
所述主板模块310包括：处理器装置311、无线装置312、显示装置313和存储装置314；所述无线装置312、显示装置313和存储装置314分别与处理器装置311通过串行总线相连。例如处理器装置与无线装置通过USART通用同步/异步串行接收/发送器接口相连，处理器装置与显示装置通过SPI接口相连，显示装置与处理器装置通过SPI接口相连，所述的温度传感器通过温度传感器接口与主板模块的处理器装置相连所述的接口为IIC接口。
在实际应用中，电源为整个装置供电，温度传感器装置将检测的温度数据传给处理器，处理器控制无线模块将信息发送给服务器，如果没有无线信号，将信息存储在储存装置中，当打开被检测设备开关箱或盖时，磁开关能够检测开关门的状态并显示在显示装置上，同时显示装置能够实时显示采集温度、自检信息、开关箱状态、工作状态等。
所述处理器装置可以为单片机、ARM或DSP等，例如在一个较佳实施例中采用ARM;
所述无线装置包括SIM卡及其相关电路，所述SIM卡安放在SIM卡的卡座内，
所述无线装置能够实时上传温度信息，通过GPRS网络上传到中心服务器。在较佳实施例中采用工业级两频段的无线模块，所述的两频段为900MHz和1800MHz。
所述的显示器装置包括内显示屏和相关电路，如图4本发明无线嵌入式温度检测装置显示分区示意图所示，所述内显示屏被分成以下显示区域，包括：无线信息显示区401、开关箱信息显示区402、工作状态区403、电池电量区404、设备编号区405、温度显示区406和时间显示区407。
本发明可通过显示装置显示采集温度、自检信息、工作状态、开关箱状态等；
在较佳实施例中，上述的各个显示区显示的内容如下：
无线信号显示区：实时显示信号连接状态，以及信号强度。屏幕上的GPRS无线信号如果是
表示设备正在通过GPRS向服务器上传数据。屏幕上如果没有显示GPRS信号，表示设备的GPRS模块进入了休眠状态。待休眠周期结束，屏幕上会自动出现
图标。当关闭GPRS功能时，屏幕会显示“S”图标。
开关箱信息显示区：可以检测冷藏箱其他设备的“门”或者“盖”的开关状态，对应状态可观察显示屏上的
图标。
工作状态区：显示设备是否正在采集。当设备正在采集时显示“●”，当设备停止采集时显示
电池电量区：显示电池电量信息。
设备编号区：显示本产品的ID编号的后四位，用于区别其他的同型号产品。
温度显示区：显示实时采集到的温度（℃）。
时间显示区：显示实时的时间和日期。
所述存储装置用于网络断开后的温度信息数据的存储，所述存储方式为循环存储或固定存储。
所述的温度传感器一端与主板模块相连，一端置于需要测试温度的地方，在较佳实施例采用电缆型温度传感器，
所述的按键装置能够对检测装置进行设定，主要包括功能按键及相关电路，所示功能按键包括：采集按键、背光按键和无线按键。
需要说明的是，各功能按键的功能如下：
长按采集按键5秒钟，可以手动停止或启动本产品的温度采集功能，停止采集功能成功后将在工作状态区显示
图标，无线信号显示区显示“S”图标，即系统GPRS功能同步停止；启动采集成功
后工作状态区显示“●”，GPRS功能也会同时启动。
背光功能在出厂配置时可分为两种模式：省电模式和长亮模式；两种情况分别如下：
省电模式：按背光按键，背光功能启动，背光亮起5秒钟后会自动关闭进入省电模式。
长亮模式：按背光按键3秒钟，背光功能启动并保持长亮状态，再次按“背光”按键3秒钟，背光关闭。
长按无线按键5秒钟，可以手动停止或启动本产品的GPRS功能，停止GPRS功能成功后将在无线信号显示区显示“S”图标，启动GPRS功能成功后“S”图标消失。
需要说明的一点是，本发明系统还具有低功耗模式和超低功耗模式，具体的，
低功耗模式：配置进入低功耗模式，屏幕显示由按键激活并在显示5秒钟后会自动关闭。
超低功耗模式：按组合建进入超低功耗模式，屏幕显示及无线关闭，再次按组合键方可返回正常模式。
所述磁开关能够检测开关箱状态；
需要说明的一点是所述的电源可以为外部供电电源也可以为内部电池供电。在较佳实施例中所述的无线嵌入式温度检测装置采用外部供电时， 通过电源线连接外部电源；
当所述的无线嵌入式温度检测装置采用内部供电时，所述装置还包括锂电池，所述锂电池安置在所述主体设备的电池仓内，用于内部供电。
在实际应用中本发明装置还具有配套的相关软件，
通过配合后台软件可以实时查看温度信息，进行历史数据追溯。装置可通过后台进行软件和短信报警，保证了报警信息的实时性和完整性。
例如本发明可对指定的手机号码发送温度和开关箱报警信息。实现智能的远程监控。
同时本发明可通过外部配置软件设定温度记录间隔、无线发送周期及报警阀值可设定。例如可设定无线发送周期为10分钟；采集间隔设为5分钟。
本发明用于安装在其它需要监测温度的设备面板上，比如冷藏箱，冰箱，冰柜的表面。外观设计美观大方，结构紧凑，嵌入厚度仅为1.4CM，最大程度上减少对其他设备保温性能的影响。清晰的带背光LCD显示屏，按键功能设计简单实用，触感舒适。主要用于-40℃-+85℃的温度检测和设备的箱门、箱盖的开关状态检测。内置SIM卡。经过相关配置，本发明可对指定的手机号码发送温度和开关箱报警信息。实现了智能的远程监控。锂电池供电，可保证设备正常运转一周左右。本发明广泛应用于血液、疫苗、药品、食品等运输和存储过程的温度检测与记录。同时本发明的各个要求符合HACCP体系的行业。
当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，包括主体设备和外围设备；
所述主体设备包括：外壳、功能按键外显示屏和主板模块；所述外显示屏位于所述主体设备面板的中部，所述功能按键位于主体设备的中下部，外显示屏的下方；所述主板模块位于外壳内；所述外围设备包括：磁开关、温度传感器和电源系统。
2.根据权利要求1所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，所述主板模块设有与外围设备相连的外部接口，所述外部接口位于所述外壳的背面开口处，所述外部接口包括电源接口、温度传感器接口、磁开关接口和USB接口。
3.根据权利要求2所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，所述磁开关接口用于磁开关主板模块连接，所述温度传感器接口用于温度传感器与主板模块的连接，所述电源接口用于主体设备的外接供电，所述USB接口用于产品的固件升级和设备配置工作。
4.根据权利要求1所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，所述的主板模块包括：处理器装置、无线装置、显示装置和存储装置；所述无线装置、显示装置和存储装置分别与处理器装置相连。
5.根据权利要求1所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，所述无线装置包括SIM卡及其相关电路，所述SIM卡安放在SIM卡的卡座内，
所述无线装置能够实时上传温度信息，通过GPRS网络上传到中心服务器。
6.根据权利要求1所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，所述的功能按键包括采集按键、背光按键和无线按键。
7.根据权利要求1所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，所述的显示装置包括内显示屏和相关电路，
所述内显示屏被分成以下显示区域，包括：无线信息显示区、开关箱信息显示区、工作状态区、电池电量区、设备编号区、温度显示区、时间显示区及故障自诊断显示区。
8.根据权利要求1所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，所述存储装置用于网络断开后的温度信息数据的存储，所述存储方式为循环存储或固定存储。
9.根据权利要求1所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，所述装置固件具有对无线装置、存储装置、处理器装置、温度传感器的工作状态定期检测并在显示装置上显示故障状态。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的无线嵌入式温度检测装置，其特征在于，当所述的无线嵌入式温度检测装置采用内部供电时，所述装置还包括锂电池，所述锂电池安置在所述主体设备的电池仓内，用于内部供电。
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Legal Events
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: 100015 No. 3 middle Jiuxianqiao Road, Beijing, Chaoyang District Patentee after: BEIJING HUAHAILONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: No. 8 Beijing Haidian District Qunying Science Park 100085 information industry base on the entrepreneurial road No. 3 Building 3 layer Patentee before: BEIJING HUAHAILONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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Denomination of invention: Wireless embedded temperature detecting device Effective date of registration: 20180928 Granted publication date: 20161228 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: BEIJING HUAHAILONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2018990000908 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20201014 Granted publication date: 20161228 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: BEIJING HUAHAILONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2018990000908 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A wireless embedded temperature detection device Effective date of registration: 20201014 Granted publication date: 20161228 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: BEIJING HUAHAILONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020990001209 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20221009 Granted publication date: 20161228 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: BEIJING HUAHAILONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020990001209 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A Wireless Embedded Temperature Detection Device Effective date of registration: 20221010 Granted publication date: 20161228 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: BEIJING HUAHAILONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2022990000715 |