CN105675171A - 基于云服务器的恒温箱现场校准装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种恒温箱现场校准的装置及方法，具体涉及一种基于云服务器的可校准多台恒温箱的装置及方法。通过控制器扫描电子标签读写恒温箱基本信息和该恒温箱的性能测试标准；控制器通过测温模块与恒温箱通讯；控制器通过无线模块与远程终端网络云服务器通讯。控制器实时处理采集的温度数据值，得到校准结果，并通过无线模块把校准结果上传至远程终端网络云服务器保存，同时根据校准结果控制报警器报警。本发明可以同时对多台恒温箱自动校准，大大节约检定时间；使用扫描电子标签的方式减少了检定人员的工作量和失误。

Description

基于云服务器的恒温箱现场校准装置及方法

技术领域

本发明涉及一种恒温箱现场校准的装置及方法，具体涉及一种基于云服务器的可校准多台恒温箱的装置及方法。

技术背景

由于各行各业都大量的使用温度测量装置测温，恒温箱就是其中之一。目前恒温箱已广泛应用于工业、农业、医疗、塑料机械、生产车间和科研实验。各类测温装置必须满足一定的指标，才能满足实验的特殊需要及其设备的工作正常性。温度的波动度和均匀度既是其质量好坏的主要技术指标，也是用户能否达到良好使用效果的主要技术指标。而很多厂家生成不合格或者低质量、低指标的恒温箱，从中谋取利益，这使得监管部门对于恒温箱的监管难度越来越大。所以对恒温箱的温度分布进行校准，对于生产厂家和用户都具有重要的意义。

检定人员对恒温箱的计量特性进行检定，根据恒温箱容积大小放置5或9个标准温度计进行校准，待恒温箱稳定后，在半小时内每间隔2分钟记录一次各点数据。通常使用水银温度计对恒温设备进行校准，精度低、可靠性差，需要人工监视和记录数据，耗费大量人力物力，并且随着恒温设备的大量增加，这种方式已不能满足恒温箱的大量生产的校准需求；一些生产厂商和检定人员使用温度传感探头代替传统水银温度计作为感温元件，并且市场上已经有一些智能便携式温度校准系统，这些系统能够自动记录温度数据，但是需要人工抄写设备信息，记录校准结果，中间环节可能出现舞弊、失误导致不合格产品流入市场，不利于质监部门的监管，并且质监部门工作人员需要将校准结果带回计算、审查，出具证书周期较长；并且一旦设备损坏数据将丢失，不利于数据的保存。

目前市面上在恒温箱校准领域还未引入云服务器的功能，其实云服务器对于长久的保存数据是最好的选择之一。云服务器又叫云计算服务器或云主机。云服务器使用了云计算技术，云服务器整合了数据中心三大核心要素：计算、网络与存储。云服务器基于集群服务器技术，虚拟出多个类似独立服务器的部分，云服务器具有很高的安全稳定性。云服务器是新时代产物，大多数中小企业对云服务器了解并不深刻，在选择云服务器过程中存在很多问题，可能会导致自己的业务在运行过程中出现故障。但是云服务器在存储数据这个领域已经走向成熟。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明提供了一种恒温箱自动检定/校准系统及方法。本发明主要包括装置有电子标签、测温模块、控制器、远程终端。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种基于云服务器的恒温箱现场校准装置，装置主要包括电子标签、控制器模块、无线模块、远程终端云服务器、温度传感器、报警器组成；所述温度传感器用于测量被测恒温箱的温度值，报警器用于报警；电子标签记录恒温箱的基本信息，例如型号；控制器模块用于(1)通过电子标签获取被鉴定恒温箱的信息，并通过远程终端云服务器获取该恒温箱的性能测试标准，包括温度波动度要求和温度均匀度要求；(2)获取温度传感器的实时温度值，实时对数据进行处理，通过无线模块把校准结果通过无线模块上传至远程终端网络云服务器保存；(3)并根据校准结果控制报警器报警；远程终端网络云服务器用于保存恒温箱的校准数据及结果。

进一步地，温度传感器、报警器、电子标签的个数取决于现场恒温箱的个数，一个温度传感器、一个报警器和一个电子标签对应一个恒温箱。只需根据现场的恒温箱个数增加或减少测温模块即可实现多台恒温箱的校准。

进一步地，温度传感器可以采用A级标准电阻。

一种恒温箱现场校准装置的校准方法，包括以下步骤：

(1)针对每一个恒温箱，依次设定n个温度测试点，分别为T1、T2、……Tn；并将测试点T1、T2、……Tn分别输入到控制器模块中。

(2)控制器模块通过电子标签，获取恒温箱的信息，例如型号，并将恒温箱信息通过无线模块发送到远程终端网络云服务器，从远程终端网络云服务器获取对应的性能测试标准，包括温度波动度要求和温度均匀度要求；

(3)针对每一个温度测试点Ti，Ti∈(T1、T2、……Tn)，当温度值达到稳定后，控制器模块每隔2min记录一次该温度传感器采集的温度值，共记录15次，得到15个温度值。因此，n个温度测试点总共获得15n个温度值。

任意一个测试点的温度波动度可用如下方式得到：

Δt＝(t_omax-t_omin)/2

式中：Δt:温度波动度，℃；

t_omax:该测试点中15个温度值中的最高温度，℃；

t_omin:该测试点中15个温度值中的最低温度，℃。

依次对n个温度测试点的温度波动度与电子标签中记载的恒温箱的温度波动度标准进行比较，判断是否符合要求；

任意一个恒温箱温度均匀度可用如下方式得到：

${\mathrm{\Δt}}_u=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}(t_{imax}-t_{imin})/n$

式中：Δt_u：温度均匀度，℃；

t_imax：第i个温度测试点Ti中的最高温度，℃；

t_imin：第i个温度测试点Ti中的最低温度，℃。

将温度波动度与电子标签中记载的恒温箱的温度波动度标准进行比较，判断是否符合要求；

当温度均匀度或温度波动度不符合要求时，控制器模块控制报警器报警，表面该恒温箱不符合标准，同时，控制器将校准结果发送到远程终端云服务器。

(3)远程终端云服务器将校准结果进行保存。

与现有技术相比，本发明有以下积极效果：

(1)本发明可以同时实现多台恒温箱的自动校准，根据恒温箱的个数，只需增加或减少测温模块即可实现多台恒温箱的校准，大大节约了检定人员的工作量以及时间；

(2)通过扫描电子标签的方式读取恒温箱基本信息，提高了校准多台恒温箱的前期准备工作，而且避免了人工抄写时可能出现的失误现象，保证了恒温箱的质量；

(3)在控制器中直接对数据进行处理，避免了人工计算出现的误差。

附图说明

图1为本发明系统示意图。

其中1、温度传感器，2、电子标签，3、报警器，4、控制器模块，5、远程终端网络云服务器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行更加详细的说明：

如图1所示，一种基于云服务器的恒温箱现场校准装置，包括多个电子标签、控制器模块、无线模块、远程终端云服务器、多个温度传感器、多个报警器组成；一个电子标签、一个温度传感器、一个报警器共同作用于一个恒温箱。所述温度传感器用于测量被测恒温箱的温度值，报警器用于报警；电子标签记录恒温箱的基本信息，例如型号；控制器模块用于(1)通过电子标签获取被鉴定恒温箱的信息，并通过远程终端云服务器获取该恒温箱的性能测试标准，包括温度波动度要求和温度均匀度要求；(2)获取温度传感器的实时温度值，实时对数据进行处理，通过无线模块把校准结果通过无线模块上传至远程终端网络云服务器保存；(3)并根据校准结果控制报警器报警；远程终端网络云服务器用于保存恒温箱的校准数据及结果。

温度传感器、电子标签和报警器的个数取决于现场恒温箱的个数，只需根据现场的恒温箱个数增加或减少测温模块即可实现多台恒温箱的校准。

温度传感器可以采用A级标准电阻。

一种恒温箱现场校准装置的校准方法，包括以下步骤：

(1)针对每一个恒温箱，依次设定n个温度测试点，分别为T1、T2、……Tn；并将测试点T1、T2、……Tn分别输入到控制器模块中。

(2)控制器模块通过电子标签，获取该恒温箱的信息，例如型号，并将恒温箱信息通过无线模块发送到远程终端网络云服务器，从远程终端网络云服务器获取对应的性能测试标准，包括温度波动度要求和温度均匀度要求；

(3)针对每一个温度测试点Ti，Ti∈(T1、T2、……Tn)，当温度值达到稳定(Ti±0.2℃)后，控制器模块每隔2min记录一次该温度传感器采集的温度值，共记录15次，得到15个温度值。因此，n个温度测试点总共获得15n个温度值。

任意一个测试点的温度波动度可用如下方式得到：

Δt＝(t_omax-t_omin)/2

式中：Δt:温度波动度，℃；

t_omax:该测试点中15个温度值中的最高温度，℃；

t_omin:该测试点中15个温度值中的最低温度，℃。

依次对n个温度测试点的温度波动度与电子标签中记载的恒温箱的温度波动度标准进行比较，判断是否符合要求；

任意一个恒温箱温度均匀度可用如下方式得到：

${\mathrm{\Δt}}_u=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}(t_{imax}-t_{imin})/n$

式中：Δt_u：温度均匀度，℃；

t_imax：第i个温度测试点Ti中的最高温度，℃；

t_imin：第i个温度测试点Ti中的最低温度，℃。

将温度波动度与电子标签中记载的恒温箱的温度波动度标准进行比较，判断是否符合要求；

当温度均匀度或温度波动度不符合要求时，控制器模块控制报警器报警，表面该恒温箱不符合标准，同时，控制器将校准结果发送到远程终端云服务器。

(4)远程终端云服务器将校准结果进行保存。

Claims (3)

1.一种基于云服务器的恒温箱现场校准装置，其特征在于：装置主要包括电子标签、控制器模块、无线模块、远程终端云服务器、温度传感器、报警器组成；所述温度传感器用于测量被测恒温箱的温度值，报警器用于报警；电子标签记录恒温箱的基本信息，例如型号；控制器模块用于(1)通过电子标签获取被鉴定恒温箱的信息，并通过远程终端云服务器获取该恒温箱的性能测试标准，包括温度波动度要求和温度均匀度要求；(2)获取温度传感器的实时温度值，实时对数据进行处理，通过无线模块把校准结果通过无线模块上传至远程终端网络云服务器保存；(3)并根据校准结果控制报警器报警；远程终端网络云服务器用于保存恒温箱的校准数据及结果。

2.根据权利1所述的一种基于云服务器的恒温箱现场校准装置，其特征在于：温度传感器、报警器、电子标签的个数取决于现场恒温箱的个数，一个温度传感器、一个报警器和一个电子标签对应一个恒温箱。只需根据现场的恒温箱个数增加或减少测温模块即可实现多台恒温箱的校准。

3.一种权利要求1所述的恒温箱现场校准装置的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)针对每一个恒温箱，依次设定n个温度测试点，分别为T1、T2、……Tn；并将测试点T1、T2、……Tn分别输入到控制器模块中。

(2)控制器模块通过电子标签，获取恒温箱的信息，例如型号，并将恒温箱信息通过无线模块发送到远程终端网络云服务器，从远程终端网络云服务器获取对应的性能测试标准，包括温度波动度要求和温度均匀度要求；

(3)针对每一个温度测试点Ti，Ti∈(T1、T2、……Tn)，当温度值达到稳定后，控制器模块每隔2min记录一次该温度传感器采集的温度值，共记录15次，得到15个温度值。因此，n个温度测试点总共获得15n个温度值。

任意一个测试点的温度波动度可用如下方式得到：

Δt＝(t_omax-t_omin)/2

式中：Δt:温度波动度，℃；

t_omax:该测试点中15个温度值中的最高温度，℃；

t_omin:该测试点中15个温度值中的最低温度，℃。

依次对n个温度测试点的温度波动度与电子标签中记载的恒温箱的温度波动度标准进行比较，判断是否符合要求；

任意一个恒温箱温度均匀度可用如下方式得到：

${\mathrm{\Δt}}_u=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}(t_{imax}-t_{imin})/n$

式中：Δt_u：温度均匀度，℃；

t_imax：第i个温度测试点Ti中的最高温度，℃；

t_imin：第i个温度测试点Ti中的最低温度，℃。

将温度波动度与电子标签中记载的恒温箱的温度波动度标准进行比较，判断是否符合要求；

当温度均匀度或温度波动度不符合要求时，控制器模块控制报警器报警，表面该恒温箱不符合标准，同时，控制器将校准结果发送到远程终端云服务器。

(3)远程终端云服务器将校准结果进行保存。