CN108645486A - 一种枫树糖浆采集监控系统 - Google Patents

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CN108645486A CN201810876833.2A CN201810876833A CN108645486A CN 108645486 A CN108645486 A CN 108645486A CN 201810876833 A CN201810876833 A CN 201810876833A CN 108645486 A CN108645486 A CN 108645486A
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郑兵强
高金奎
薛洪祥
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Wuxi Md Electronics Technology Co Ltd
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Wuxi Md Electronics Technology Co Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/296Acoustic waves

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Abstract

本发明涉及糖浆监测技术领域,具体为一种枫树糖浆采集监控系统,其能够实现糖浆液位的准确监控,并且将所有的监测器组成一个网络,能够及时准确了解监测数据,其包括:超声波传感器,用于检测糖浆液位;单片机模块,用于接收超声波传感器检测到的液位信号并处理;中继器,用于将液位信号与PC机远程通信,构建监测网络;电源模块,用于监控系统的整体供电。

Description

一种枫树糖浆采集监控系统
技术领域
本发明涉及糖浆监测技术领域,具体为一种枫树糖浆采集监控系统。
背景技术
枫树糖浆的制作过程非常繁琐。每年的三四月才是制作枫糖的季节,而采集枫树液需要合适的气温,只有在夜间0℃以下,白天5℃以上,才能采出枫树液。通常农夫在树龄超过40年的糖枫树上钻一个深入树干约5厘米的洞,并插上导管,挂上收集树液的铁皮桶,让树液慢慢地滴进桶里。这种采集方式存在很多的弊端,如人们不知道每棵树每天的生产的数量,因此目前有些企业采用液位监测器来监测枫树糖浆的采集量,液位传感器通过液位的高度转化为电信号的形式进行输出,随着社会的不断进步,测量速度和精度都难以满足要求,加上树一般都是距离生活区很远的,而且数量较多,糖浆采集人员难以及时了解准确监测数据。
发明内容
为了解决现有测量精度低,难以及时准确了解监测数据的问题,本发明提供了一种枫树糖浆采集监控系统,其能够实现糖浆液位的准确监控,并且将所有的监测器组成一个网络,能够及时准确了解监测数据。
其技术方案是这样的:一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,其包括:
超声波传感器,用于检测糖浆液位;
单片机模块,用于接收超声波传感器检测到的液位信号并处理;
中继器,用于将液位信号与PC机远程通信,构建监测网络;
电源模块,用于监控系统的整体供电。
其进一步特征在于,所述单片机模块包括单片机U1,型号为PIC18F66K80,所述超声波传感器安装于插座J15,所述插座J15的1脚接地、2脚悬空、3脚连接所述单片机U1的23脚、4脚连接所述单片机U1的26脚、5脚连接RS接口电路,所述单片机U1的11脚连接晶振X1一端、电容C3一端,所述单片机U1的12脚连接电容C7另一端、所述晶振X1另一端,;
所述中继器包括收发器U3,所述收发器U3的13至18脚分别与所述单片机U1的4脚、13脚、5脚、15脚、16脚、14脚一一对应相连,所述收发器U3的3脚连接电容C34一端、电感L4一端、电感L5一端,所述电容C34另一端接地,所述电感L4另一端连接所述收发器U3的4脚,所述电感L5另一端连接所述收发器U3的5脚,所述收发器U3的6脚连接电容C31一端、电容C32一端,所述电容C32另一端连接电阻R30一端,所述电阻R30另一端与所述电容C31另一端相连后连接所述收发器U3的7脚,所述收发器U3的10脚连接晶振X2一端、11脚连接所述晶振X2另一端,所述收发器U3的28脚连接电容C28一端、27脚连接电容C29一端、26脚连接电容C30一端,所述电容C28另一端、电容C29另一端、电容C30另一端均接地,所述收发器U3的21脚连接电阻R31一端、20脚连接电阻R29一端、22脚连接电阻R32一端和电阻R25一端,所述电阻R31另一端、电阻R29另一端、电阻R32另一端、收发器U3的26脚连接电源,所述电阻R25另一端连接所述单片机U1的28脚和电容C37一端,所述电容C37另一端接地,所述收发器U3的31脚连接电感L2一端、电感L3一端所述电感L3另一端连接电容C27一端、所述收发器U3的的29脚,所述电容C27另一端连接电阻R28一端,所述电感L2另一端连接电容C26一端,所述电容C26另一端连接电容C25一端、锯齿滤器FL1的4脚,所述锯齿滤器FL1的1脚和3脚连接所述电容C25另一端、电阻R28另一端并接地,所述锯齿滤器FL1的8脚连接电阻R9一端、电容C33一端,所述电阻R9另一端连接电感L1一端、电容C22一端,所述电容C33另一端、电感L1、锯齿滤器FL1的5脚和7脚相连后接地,所述电容C22另一端连接通讯芯片U17的5脚,所述通讯芯片U17的6脚连接电阻R7一端、电容C51一端、单路反相器U18的2脚、单路反相器U19的2脚和所述单片机U1的7脚,所述单路反相器U18的5脚连接电源和电容C52一端,所述电容C52另一端连接所述单路反相器U18的3脚并接地,所述单路反相器U18的4脚连接电容C50一端、所述通讯芯片U17的4脚,所述电容C50另一端和所述电容C51另一端均接地,所述单路反相器U19的5脚连接电容C24一端和电源,所述单路反相器U19的3脚连接所述电容C24另一端并接地,所述单路反相器U19的4脚连接电源芯片U23的5脚,所述通讯芯片U17的3脚连接电容C14一端,所述电容C14另一端连接接收天线J8,所述通讯芯片U17的1脚连接电容C20一端,所述电容C20另一端连接电感L10一端、电容C54一端,所述电容C54另一端连接电容C16一端和通讯增益芯片U27的1脚,所述通讯芯片U17的2脚、电感L10另一端、电容C16另一端、通讯增益芯片U27的2脚均接地,所述通讯增益芯片U27的3脚连接电感L8一端、电容C39一端、电感L9一端,所述电感L9另一端连接电容C35一端、电容C23一端,所述电容C23另一端连接发射天线J7,所述电容C39和所述电容C35另一端均接地,所述电感L8另一端连接电容C41一端、电容C36一端、电容C21一端、电阻R39一端、电容C53一端、所述电源芯片U23的2脚和3脚,所述电容C53另一端连接电阻R38一端、所述电源芯片U23的6脚,所述电阻R38另一端连接电源、电容C61一端、所述电源芯片U23的4脚,所述电源芯片U23的1脚连接电阻R37一端,所述电容C61另一端、电阻R37另一端、电容C41另一端、电容C36另一端、电容C21另一端、电阻R39另一端均接地。
所述收发器U3的型号为MRF89XA,所述锯齿滤器FL1的型号为09152P15B,所述单路反相器U18的型号为SN74LVC1G04,,所述单路反相器U19的型号为SN74LVC1G34;所述通讯芯片U17的型号为RF3024,所述通讯增益芯片U27的型号为MGA31589,所述电源芯片U23的型号为DFC6330;
所述单片机U1的3脚连接插座J17的2脚,所述插座J17上安装有压力传感器,所述插座J1的1脚、4脚、5脚、6脚相连后接地,所述插座J17的3脚连接电容C11一端、电阻R10一端、插座J1的1脚、所述单片机U1的21脚,所述插座J1上安装有温度传感器,所述插座J1的2脚连接电阻R11一端、电容C40一端、所述电阻R10另一端、所述单片机U1的22脚,所述压力传感器和所述温度传感器分别用于监控糖浆的压力和温度;所述单片机U1的1脚连接烧程序接口J2的1脚、电阻R24另一端连接电源,所述烧程序接口J2的2脚连接所述RS接口电路、3脚接地、4脚连接所述单片机U1的28脚、5脚连接所述单片机U1的27脚,所述单片机U1的25脚连接插座J3的6脚,所述插座J3的5脚通过电阻R14连接所述单片机U1的26脚、3脚连接所述单片机U1的24脚、2脚通过电阻R8连接所述单片机U1的23脚、1脚接地,所述插座上安装有薄膜按键和指示灯;
所述单片机U1还连接GPS电路,所述GPS电路包括GPS芯片U2,型号为VENUS838LPX,所述GPS芯片U2的32脚通过电容C43连接天线J10,所述GPS芯片U2的2脚连接电容C5一端、稳压器U7的3脚、电容C一端、行输出变压器U13的5脚、所述GPS芯片U2的18脚和58脚、电容C19一端、二极管D5的正极、电阻R15一端、电阻R43一端、电阻R45一端,所述二极管D5的负极通过电阻R34连接所述GPS芯片U2的7脚,所述电阻R15另一端连接电容C4一端、所述GPS芯片U2的1脚,所述电阻R43另一端连接电阻R44一端、所述GPS芯片U2的14脚,所述电阻R45另一端连接电阻R46一端、所述GPS芯片U2的37脚,所述电容C4另一端、电容C5另一端、电容C19另一端、电阻R44另一端、电阻R46另一端均接地,所述GPS芯片U2的8脚连接电阻R49一端,所述电阻R49另一端、GPS芯片U2的10和4脚均接地,所述GPS芯片U2的56脚连接电容C10一端、所述稳压器U7的2脚,所述电容C9另一端、电容C10另一端、GPS芯片U2的1脚均接地,所述行输出变压器U13的1脚连接电源和电容C17一端,所述电容C17另一端接地,所述行输出变压器U13的4脚连接电容C18一端,所述行输出变压器U13的2脚连接电容C18另一端,所述行输出变压器U13的3脚连接缓冲器U20的1脚和7脚、所述单片机U1的10脚,所述缓冲器U20的6脚连接所述单片机U1的18脚、5脚连接所述单片机U1的17脚、2脚连接所述GPS芯片的44脚、3脚连接所述GPS芯片的42脚,所述缓冲器U20的8连接电源和电容C66一端,所述电容C66另一端连接所述缓冲器U20的4脚并接地;
所述电源模块包括太阳能电板,所述太阳能电板插装于太阳能插座J6,所述太阳能插座J6的1脚和3脚相连后连接适配器插座J13的2脚,所述插座J6的2脚连接电容C59一端、电容C42一端、电池包控制芯片U8的1脚、所述适配器插座J13的1脚,所述适配器插座J13的3脚、电容C59另一端、电容C42另一端、电池包控制芯片U8的4脚和5脚均接地,所述电池包控制芯片U8的7脚连接电阻R35一端,所述电池包控制芯片U8的8脚连接电容C15一端、二极管负极、MOS管的源端、电压转换芯片U15的1脚和3脚、电容C1一端,所述电容C15另一端、电阻R35另一端、电容C1另一端、MOS管的栅端均接地,所述二极管正极与所述MOS管的漏端两端相连后连接保险丝F1一端,所述保险丝另一端连接电池包插座J12的2脚,所述电池包插座J12上插装锂电池包,所述电池包插座J12的1脚和3脚相连后接地,所述电压转换芯片U15的4脚连接电容C12一端,所述电容C12另一端接地并连接电容C2一端、所述电压转换芯片U15的2脚,所述电压转换芯片5脚与所述电容C2另一端相连为电压输出端,电池包控制芯片U8的型号为MC34671,所述电压转换芯片U15的型号为TC2158;
所述RS接口电路包括驱动芯片U14,型号为SP3220ECYT,所述驱动芯片U14的16脚连接单路反相器U12的4脚,所述单路反相器U12的1脚悬空、5脚连接电容C62一端和电源、3脚连接所述电容C62另一端和地,2脚连接电阻R40一端和插座J4的5脚,所述电阻R40另一端连接所述单片机U1的27脚,所述驱动芯片U14的2脚连接电容C45一端、4脚连接所述电容C45另一端、1脚连接单路反相器U10的4脚、5脚连接电容C46一端、6脚连接所述电容C46另一端、7脚连接电容C48一端、3脚连接电容C47一端,所述单路反相器U10的2脚连接所述单片机U1的9脚、1脚悬空、5脚连接电容C57一端和电源、3脚连接所述电容C57另一端和地,所述驱动芯片U14的15脚连接电阻R36一端、电阻R17一端、电容C44一端和电源,所述驱动芯片U14的13脚连接所述插座J4的4脚、8脚连接所述插座J4的3脚、12脚和10脚悬空、14脚接地,所述驱动芯片U14的9脚连接ESD保护器的1脚、所述电阻R36另一端、所述单片机U1的18脚,所述驱动芯片U14的11脚连接所述ESD保护器的3脚、所述电阻R17另一端、所述单片机U1的17脚,所述ESD保护器连接电阻R18一端,所述电阻R18另一端连接所述插座J2的2脚,所述ESD保护器的6脚连接二极管D1的正极,所述二极管D1的负极连接所述插座的1脚,所述ESD保护器的5脚连接电阻R19一端,所述电阻R19另一端连接电阻R20一端、电阻R21一端、电容C67一端,所述电阻R20另一端和所述电容C67另一端均接地,所述电阻R21另一端连接所述单片机U1的2脚。
采用本发明的系统后,通过超声波传感器发出去的超声波来实现液位的精准监测,并且液位监测数据发送给单片机,再由中继器实现与PC的远程通信,构建了监控网络,能够及时准确了解监测数据。
附图说明
图1为本发明示意图;
图2为单片机模块电路原理图;
图3为中继器电路原理图;
图4为GPS电路原理图;
图5为电源模块电路原理图;
图6为RS接口电路原理图。
具体实施方式
见图1至图6所示,一种枫树糖浆采集监控系统,其包括:
超声波传感器,用于检测糖浆液位;
单片机模块,用于接收超声波传感器检测到的液位信号并处理;
中继器,用于将液位信号与PC机远程通信,构建监测网络;
电源模块,用于监控系统的整体供电。
单片机模块包括单片机U1,型号为PIC18F66K80,超声波传感器安装于插座J15,插座J15的1脚接地、2脚悬空、3脚连接单片机U1的23脚、4脚连接单片机U1的26脚、5脚连接RS接口电路,单片机U1的11脚连接晶振X1一端、电容C3一端,单片机U1的12脚连接电容C7另一端、晶振X1另一端。
中继器包括收发器U3,收发器U3的13至18脚分别与单片机U1的4脚、13脚、5脚、15脚、16脚、14脚一一对应相连,收发器U3的3脚连接电容C34一端、电感L4一端、电感L5一端,电容C34另一端接地,电感L4另一端连接收发器U3的4脚,电感L5另一端连接收发器U3的5脚,收发器U3的6脚连接电容C31一端、电容C32一端,电容C32另一端连接电阻R30一端,电阻R30另一端与电容C31另一端相连后连接收发器U3的7脚,收发器U3的10脚连接晶振X2一端、11脚连接晶振X2另一端,收发器U3的28脚连接电容C28一端、27脚连接电容C29一端、26脚连接电容C30一端,电容C28另一端、电容C29另一端、电容C30另一端均接地,收发器U3的21脚连接电阻R31一端、20脚连接电阻R29一端、22脚连接电阻R32一端和电阻R25一端,电阻R31另一端、电阻R29另一端、电阻R32另一端、收发器U3的26脚连接电源,电阻R25另一端连接单片机U1的28脚和电容C37一端,电容C37另一端接地,收发器U3的31脚连接电感L2一端、电感L3一端电感L3另一端连接电容C27一端、收发器U3的的29脚,电容C27另一端连接电阻R28一端,电感L2另一端连接电容C26一端,电容C26另一端连接电容C25一端、锯齿滤器FL1的4脚,锯齿滤器FL1的1脚和3脚连接电容C25另一端、电阻R28另一端并接地,锯齿滤器FL1的8脚连接电阻R9一端、电容C33一端,电阻R9另一端连接电感L1一端、电容C22一端,电容C33另一端、电感L1、锯齿滤器FL1的5脚和7脚相连后接地,电容C22另一端连接通讯芯片U17的5脚,通讯芯片U17的6脚连接电阻R7一端、电容C51一端、单路反相器U18的2脚、单路反相器U19的2脚和单片机U1的7脚,单路反相器U18的5脚连接电源和电容C52一端,电容C52另一端连接单路反相器U18的3脚并接地,单路反相器U18的4脚连接电容C50一端、通讯芯片U17的4脚,电容C50另一端和电容C51另一端均接地,单路反相器U19的5脚连接电容C24一端和电源,单路反相器U19的3脚连接电容C24另一端并接地,单路反相器U19的4脚连接电源芯片U23的5脚,通讯芯片U17的3脚连接电容C14一端,电容C14另一端连接接收天线J8,通讯芯片U17的1脚连接电容C20一端,电容C20另一端连接电感L10一端、电容C54一端,电容C54另一端连接电容C16一端和通讯增益芯片U27的1脚,通讯芯片U17的2脚、电感L10另一端、电容C16另一端、通讯增益芯片U27的2脚均接地,通讯增益芯片U27的3脚连接电感L8一端、电容C39一端、电感L9一端,电感L9另一端连接电容C35一端、电容C23一端,电容C23另一端连接发射天线J7,电容C39和电容C35另一端均接地,电感L8另一端连接电容C41一端、电容C36一端、电容C21一端、电阻R39一端、电容C53一端、电源芯片U23的2脚和3脚,电容C53另一端连接电阻R38一端、电源芯片U23的6脚,电阻R38另一端连接电源、电容C61一端、电源芯片U23的4脚,电源芯片U23的1脚连接电阻R37一端,电容C61另一端、电阻R37另一端、电容C41另一端、电容C36另一端、电容C21另一端、电阻R39另一端均接地。收发器U3的型号为MRF89XA,锯齿滤器FL1的型号为09152P15B,单路反相器U18的型号为SN74LVC1G04,,单路反相器U19的型号为SN74LVC1G34;通讯芯片U17的型号为RF3024,通讯增益芯片U27的型号为MGA31589,电源芯片U23的型号为DFC6330。中继器的工作原理如下所述:每个监测器都有一个唯一的ID号,中继器通过ID号识别数据是由监测器来的。中继器每隔一段时间就和监测器进行一次通讯。它们之间的通讯是采用的无线RF通讯技术。U3是一个具有长距离传输的收发器,电容C34、电感L4、电感L5、电阻R30、电容C31、电容C32组成了频率合成器;电感L2、电容C26、电容C25组成低通滤波器;电容C20、电感L10、电容C54、电容C16组成了带通滤波器。工作时:单片机U1通讯芯片U17,如果让它处于放送状态则要置U1-7端为高电平,这样通讯芯片U17内RFC-RF1导通。单片机把处理好的数据传给收发器U3,再通过由电源芯片U23、通讯增益芯片U27 、发射天线J7组成的发射通道发射出去。如果让它处于接收状态则要置U1-7端为低电平,这样通讯芯片U17内RFC-RF2导通,收发器U3把通过接收天线J8接收到的数据传给PC机。
单片机U1的3脚连接插座J17的2脚,插座J17上安装有压力传感器,插座J1的1脚、4脚、5脚、6脚相连后接地,插座J17的3脚连接电容C11一端、电阻R10一端、插座J1的1脚、单片机U1的21脚,插座J1上安装有温度传感器,插座J1的2脚连接电阻R11一端、电容C40一端、电阻R10另一端、单片机U1的22脚,压力传感器和温度传感器分别用于监控糖浆的压力和温度;单片机U1的1脚连接烧程序接口J2的1脚、电阻R24另一端连接电源,烧程序接口J2的2脚连接RS接口电路、3脚接地、4脚连接单片机U1的28脚、5脚连接单片机U1的27脚,单片机U1的25脚连接插座J3的6脚,插座J3的5脚通过电阻R14连接单片机U1的26脚、3脚连接单片机U1的24脚、2脚通过电阻R8连接单片机U1的23脚、1脚接地,插座上安装有薄膜按键和指示灯。
单片机U1还连接GPS电路,GPS电路包括GPS芯片U2,型号为VENUS838LPX,GPS芯片U2的32脚通过电容C43连接天线J10,GPS芯片U2的2脚连接电容C5一端、稳压器U7的3脚、电容C一端、行输出变压器U13的5脚、GPS芯片U2的18脚和58脚、电容C19一端、二极管D5的正极、电阻R15一端、电阻R43一端、电阻R45一端,二极管D5的负极通过电阻R34连接GPS芯片U2的7脚,电阻R15另一端连接电容C4一端、GPS芯片U2的1脚,电阻R43另一端连接电阻R44一端、GPS芯片U2的14脚,电阻R45另一端连接电阻R46一端、GPS芯片U2的37脚,电容C4另一端、电容C5另一端、电容C19另一端、电阻R44另一端、电阻R46另一端均接地,GPS芯片U2的8脚连接电阻R49一端,电阻R49另一端、GPS芯片U2的10和4脚均接地,GPS芯片U2的56脚连接电容C10一端、稳压器U7的2脚,电容C9另一端、电容C10另一端、GPS芯片U2的1脚均接地,行输出变压器U13的1脚连接电源和电容C17一端,电容C17另一端接地,行输出变压器U13的4脚连接电容C18一端,行输出变压器U13的2脚连接电容C18另一端,行输出变压器U13的3脚连接缓冲器U20的1脚和7脚、单片机U1的10脚,缓冲器U20的6脚连接单片机U1的18脚、5脚连接单片机U1的17脚、2脚连接GPS芯片的44脚、3脚连接GPS芯片的42脚,缓冲器U20的8连接电源和电容C66一端,电容C66另一端连接缓冲器U20的4脚并接地。通过GPS信号可以方便确定位置,其中天线J10负责与卫星的通讯,枫树的经度、纬度等参数由GPS芯片U2发送给单片机U1,单片机U1再将上述数据上传。
电源模块包括太阳能电板,太阳能电板插装于太阳能插座J6,太阳能插座J6的1脚和3脚相连后连接适配器插座J13的2脚,插座J6的2脚连接电容C59一端、电容C42一端、电池包控制芯片U8的1脚、适配器插座J13的1脚,适配器插座J13的3脚、电容C59另一端、电容C42另一端、电池包控制芯片U8的4脚和5脚均接地,电池包控制芯片U8的7脚连接电阻R35一端,电池包控制芯片U8的8脚连接电容C15一端、二极管负极、MOS管的源端、电压转换芯片U15的1脚和3脚、电容C1一端,电容C15另一端、电阻R35另一端、电容C1另一端、MOS管的栅端均接地,二极管正极与MOS管的漏端两端相连后连接保险丝F1一端,保险丝另一端连接电池包插座J12的2脚,电池包插座J12上插装锂电池包,电池包插座J12的1脚和3脚相连后接地,电压转换芯片U15的4脚连接电容C12一端,电容C12另一端接地并连接电容C2一端、电压转换芯片U15的2脚,电压转换芯片5脚与电容C2另一端相连为电压输出端,电池包控制芯片U8的型号为MC34671,电压转换芯片U15的型号为TC2158。本系统中由太阳能电板、锂电池包和适配器三者进行供电,根据环境可以切换供电方式,方便的实现了监测器的稳定供电。具体工作原理如下所述:工作原理如下所述:适配器插座J13和太阳能插座J6同一时间只能有一个正常供电,当适配器插入适配器插座J13时,会将适配器插座J13的2脚顶开,这样就切断了太阳能电板的地,实现了太阳能电板与适配器的切换。工作状态下,当A点电压高于B点电压时,电池包控制芯片U8正常工作,电池包控制芯片U8的8脚有电压输出给电压转换芯片U15,将输入电压转化为DC3.3V的输出电压,此时锂电池包不供电;当A点的电压低于B点电压时,电池包控制芯片U8就停止工作,此时,锂电池包给电压转换芯片U15供电;实现了自动切换。
RS接口电路包括驱动芯片U14,型号为SP3220ECYT,驱动芯片U14的16脚连接单路反相器U12的4脚,单路反相器U12的1脚悬空、5脚连接电容C62一端和电源、3脚连接电容C62另一端和地,2脚连接电阻R40一端和插座J4的5脚,电阻R40另一端连接单片机U1的27脚,驱动芯片U14的2脚连接电容C45一端、4脚连接电容C45另一端、1脚连接单路反相器U10的4脚、5脚连接电容C46一端、6脚连接电容C46另一端、7脚连接电容C48一端、3脚连接电容C47一端,单路反相器U10的2脚连接单片机U1的9脚、1脚悬空、5脚连接电容C57一端和电源、3脚连接电容C57另一端和地,驱动芯片U14的15脚连接电阻R36一端、电阻R17一端、电容C44一端和电源,驱动芯片U14的13脚连接插座J4的4脚、8脚连接插座J4的3脚、12脚和10脚悬空、14脚接地,驱动芯片U14的9脚连接ESD保护器的1脚、电阻R36另一端、单片机U1的18脚,驱动芯片U14的11脚连接ESD保护器的3脚、电阻R17另一端、单片机U1的17脚,ESD保护器连接电阻R18一端,电阻R18另一端连接插座J2的2脚,ESD保护器的6脚连接二极管D1的正极,二极管D1的负极连接插座的1脚,ESD保护器的5脚连接电阻R19一端,电阻R19另一端连接电阻R20一端、电阻R21一端、电容C67一端,电阻R20另一端和电容C67另一端均接地,电阻R21另一端连接单片机U1的2脚。

Claims (8)

1.一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,其包括:
超声波传感器,用于检测糖浆液位;
单片机模块,用于接收超声波传感器检测到的液位信号并处理;
中继器,用于将液位信号与PC机远程通信,构建监测网络;
电源模块,用于监控系统的整体供电。
2.根据权利要求1所述的一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,所述单片机模块包括单片机U1,型号为PIC18F66K80,所述超声波传感器安装于插座J15,所述插座J15的1脚接地、2脚悬空、3脚连接所述单片机U1的23脚、4脚连接所述单片机U1的26脚、5脚连接RS接口电路,所述单片机U1的11脚连接晶振X1一端、电容C3一端,所述单片机U1的12脚连接电容C7另一端、所述晶振X1另一端。
3.根据权利要求2所述的一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,所述中继器包括收发器U3,所述收发器U3的13至18脚分别与所述单片机U1的4脚、13脚、5脚、15脚、16脚、14脚一一对应相连,所述收发器U3的3脚连接电容C34一端、电感L4一端、电感L5一端,所述电容C34另一端接地,所述电感L4另一端连接所述收发器U3的4脚,所述电感L5另一端连接所述收发器U3的5脚,所述收发器U3的6脚连接电容C31一端、电容C32一端,所述电容C32另一端连接电阻R30一端,所述电阻R30另一端与所述电容C31另一端相连后连接所述收发器U3的7脚,所述收发器U3的10脚连接晶振X2一端、11脚连接所述晶振X2另一端,所述收发器U3的28脚连接电容C28一端、27脚连接电容C29一端、26脚连接电容C30一端,所述电容C28另一端、电容C29另一端、电容C30另一端均接地,所述收发器U3的21脚连接电阻R31一端、20脚连接电阻R29一端、22脚连接电阻R32一端和电阻R25一端,所述电阻R31另一端、电阻R29另一端、电阻R32另一端、收发器U3的26脚连接电源,所述电阻R25另一端连接所述单片机U1的28脚和电容C37一端,所述电容C37另一端接地,所述收发器U3的31脚连接电感L2一端、电感L3一端所述电感L3另一端连接电容C27一端、所述收发器U3的的29脚,所述电容C27另一端连接电阻R28一端,所述电感L2另一端连接电容C26一端,所述电容C26另一端连接电容C25一端、锯齿滤器FL1的4脚,所述锯齿滤器FL1的1脚和3脚连接所述电容C25另一端、电阻R28另一端并接地,所述锯齿滤器FL1的8脚连接电阻R9一端、电容C33一端,所述电阻R9另一端连接电感L1一端、电容C22一端,所述电容C33另一端、电感L1、锯齿滤器FL1的5脚和7脚相连后接地,所述电容C22另一端连接通讯芯片U17的5脚,所述通讯芯片U17的6脚连接电阻R7一端、电容C51一端、单路反相器U18的2脚、单路反相器U19的2脚和所述单片机U1的7脚,所述单路反相器U18的5脚连接电源和电容C52一端,所述电容C52另一端连接所述单路反相器U18的3脚并接地,所述单路反相器U18的4脚连接电容C50一端、所述通讯芯片U17的4脚,所述电容C50另一端和所述电容C51另一端均接地,所述单路反相器U19的5脚连接电容C24一端和电源,所述单路反相器U19的3脚连接所述电容C24另一端并接地,所述单路反相器U19的4脚连接电源芯片U23的5脚,所述通讯芯片U17的3脚连接电容C14一端,所述电容C14另一端连接接收天线J8,所述通讯芯片U17的1脚连接电容C20一端,所述电容C20另一端连接电感L10一端、电容C54一端,所述电容C54另一端连接电容C16一端和通讯增益芯片U27的1脚,所述通讯芯片U17的2脚、电感L10另一端、电容C16另一端、通讯增益芯片U27的2脚均接地,所述通讯增益芯片U27的3脚连接电感L8一端、电容C39一端、电感L9一端,所述电感L9另一端连接电容C35一端、电容C23一端,所述电容C23另一端连接发射天线J7,所述电容C39和所述电容C35另一端均接地,所述电感L8另一端连接电容C41一端、电容C36一端、电容C21一端、电阻R39一端、电容C53一端、所述电源芯片U23的2脚和3脚,所述电容C53另一端连接电阻R38一端、所述电源芯片U23的6脚,所述电阻R38另一端连接电源、电容C61一端、所述电源芯片U23的4脚,所述电源芯片U23的1脚连接电阻R37一端,所述电容C61另一端、电阻R37另一端、电容C41另一端、电容C36另一端、电容C21另一端、电阻R39另一端均接地。
4.根据权利要求2所述的一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,所述收发器U3的型号为MRF89XA,所述锯齿滤器FL1的型号为09152P15B,所述单路反相器U18的型号为SN74LVC1G04,,所述单路反相器U19的型号为SN74LVC1G34;所述通讯芯片U17的型号为RF3024,所述通讯增益芯片U27的型号为MGA31589,所述电源芯片U23的型号为DFC6330。
5.根据权利要求2所述的一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,所述单片机U1的3脚连接插座J17的2脚,所述插座J17上安装有压力传感器,所述插座J1的1脚、4脚、5脚、6脚相连后接地,所述插座J17的3脚连接电容C11一端、电阻R10一端、插座J1的1脚、所述单片机U1的21脚,所述插座J1上安装有温度传感器,所述插座J1的2脚连接电阻R11一端、电容C40一端、所述电阻R10另一端、所述单片机U1的22脚,所述压力传感器和所述温度传感器分别用于监控糖浆的压力和温度;所述单片机U1的1脚连接烧程序接口J2的1脚、电阻R24另一端连接电源,所述烧程序接口J2的2脚连接所述RS接口电路、3脚接地、4脚连接所述单片机U1的28脚、5脚连接所述单片机U1的27脚,所述单片机U1的25脚连接插座J3的6脚,所述插座J3的5脚通过电阻R14连接所述单片机U1的26脚、3脚连接所述单片机U1的24脚、2脚通过电阻R8连接所述单片机U1的23脚、1脚接地,所述插座上安装有薄膜按键和指示灯。
6.根据权利要求2所述的一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,所述单片机U1还连接GPS电路,所述GPS电路包括GPS芯片U2,型号为VENUS838LPX,所述GPS芯片U2的32脚通过电容C43连接天线J10,所述GPS芯片U2的2脚连接电容C5一端、稳压器U7的3脚、电容C一端、行输出变压器U13的5脚、所述GPS芯片U2的18脚和58脚、电容C19一端、二极管D5的正极、电阻R15一端、电阻R43一端、电阻R45一端,所述二极管D5的负极通过电阻R34连接所述GPS芯片U2的7脚,所述电阻R15另一端连接电容C4一端、所述GPS芯片U2的1脚,所述电阻R43另一端连接电阻R44一端、所述GPS芯片U2的14脚,所述电阻R45另一端连接电阻R46一端、所述GPS芯片U2的37脚,所述电容C4另一端、电容C5另一端、电容C19另一端、电阻R44另一端、电阻R46另一端均接地,所述GPS芯片U2的8脚连接电阻R49一端,所述电阻R49另一端、GPS芯片U2的10和4脚均接地,所述GPS芯片U2的56脚连接电容C10一端、所述稳压器U7的2脚,所述电容C9另一端、电容C10另一端、GPS芯片U2的1脚均接地,所述行输出变压器U13的1脚连接电源和电容C17一端,所述电容C17另一端接地,所述行输出变压器U13的4脚连接电容C18一端,所述行输出变压器U13的2脚连接电容C18另一端,所述行输出变压器U13的3脚连接缓冲器U20的1脚和7脚、所述单片机U1的10脚,所述缓冲器U20的6脚连接所述单片机U1的18脚、5脚连接所述单片机U1的17脚、2脚连接所述GPS芯片的44脚、3脚连接所述GPS芯片的42脚,所述缓冲器U20的8连接电源和电容C66一端,所述电容C66另一端连接所述缓冲器U20的4脚并接地。
7.根据权利要求2所述的一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,所述电源模块包括太阳能电板,所述太阳能电板插装于太阳能插座J6,所述太阳能插座J6的1脚和3脚相连后连接适配器插座J13的2脚,所述插座J6的2脚连接电容C59一端、电容C42一端、电池包控制芯片U8的1脚、所述适配器插座J13的1脚,所述适配器插座J13的3脚、电容C59另一端、电容C42另一端、电池包控制芯片U8的4脚和5脚均接地,所述电池包控制芯片U8的7脚连接电阻R35一端,所述电池包控制芯片U8的8脚连接电容C15一端、二极管负极、MOS管的源端、电压转换芯片U15的1脚和3脚、电容C1一端,所述电容C15另一端、电阻R35另一端、电容C1另一端、MOS管的栅端均接地,所述二极管正极与所述MOS管的漏端两端相连后连接保险丝F1一端,所述保险丝另一端连接电池包插座J12的2脚,所述电池包插座J12上插装锂电池包,所述电池包插座J12的1脚和3脚相连后接地,所述电压转换芯片U15的4脚连接电容C12一端,所述电容C12另一端接地并连接电容C2一端、所述电压转换芯片U15的2脚,所述电压转换芯片5脚与所述电容C2另一端相连为电压输出端,电池包控制芯片U8的型号为MC34671,所述电压转换芯片U15的型号为TC2158。
8.根据权利要求2所述的一种枫树糖浆采集监控系统,其特征在于,所述RS接口电路包括驱动芯片U14,型号为SP3220ECYT,所述驱动芯片U14的16脚连接单路反相器U12的4脚,所述单路反相器U12的1脚悬空、5脚连接电容C62一端和电源、3脚连接所述电容C62另一端和地,2脚连接电阻R40一端和插座J4的5脚,所述电阻R40另一端连接所述单片机U1的27脚,所述驱动芯片U14的2脚连接电容C45一端、4脚连接所述电容C45另一端、1脚连接单路反相器U10的4脚、5脚连接电容C46一端、6脚连接所述电容C46另一端、7脚连接电容C48一端、3脚连接电容C47一端,所述单路反相器U10的2脚连接所述单片机U1的9脚、1脚悬空、5脚连接电容C57一端和电源、3脚连接所述电容C57另一端和地,所述驱动芯片U14的15脚连接电阻R36一端、电阻R17一端、电容C44一端和电源,所述驱动芯片U14的13脚连接所述插座J4的4脚、8脚连接所述插座J4的3脚、12脚和10脚悬空、14脚接地,所述驱动芯片U14的9脚连接ESD保护器的1脚、所述电阻R36另一端、所述单片机U1的18脚,所述驱动芯片U14的11脚连接所述ESD保护器的3脚、所述电阻R17另一端、所述单片机U1的17脚,所述ESD保护器连接电阻R18一端,所述电阻R18另一端连接所述插座J2的2脚,所述ESD保护器的6脚连接二极管D1的正极,所述二极管D1的负极连接所述插座的1脚,所述ESD保护器的5脚连接电阻R19一端,所述电阻R19另一端连接电阻R20一端、电阻R21一端、电容C67一端,所述电阻R20另一端和所述电容C67另一端均接地,所述电阻R21另一端连接所述单片机U1的2脚。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112655887A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 上海宇鸣轩餐饮管理有限公司 枫糖浆作为饮料内的甜味剂加工工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4400976A (en) * 1980-07-02 1983-08-30 Purecycle Corporation Ultrasonic transceiver circuit for level sensing
CN203502085U (zh) * 2013-10-22 2014-03-26 深圳市电应普科技有限公司 一种超声波油量探测器
CN105043506A (zh) * 2015-06-02 2015-11-11 林聪� 一种电力变压器用超声波油枕油位探测器
CN206132179U (zh) * 2016-11-03 2017-04-26 厦门点云数据科技有限公司 一种智能水位监测系统
CN208588446U (zh) * 2018-08-03 2019-03-08 无锡麦道电子科技有限公司 枫树糖浆采集监控系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4400976A (en) * 1980-07-02 1983-08-30 Purecycle Corporation Ultrasonic transceiver circuit for level sensing
CN203502085U (zh) * 2013-10-22 2014-03-26 深圳市电应普科技有限公司 一种超声波油量探测器
CN105043506A (zh) * 2015-06-02 2015-11-11 林聪� 一种电力变压器用超声波油枕油位探测器
CN206132179U (zh) * 2016-11-03 2017-04-26 厦门点云数据科技有限公司 一种智能水位监测系统
CN208588446U (zh) * 2018-08-03 2019-03-08 无锡麦道电子科技有限公司 枫树糖浆采集监控系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
聂茹;: "基于无线通信的液位远程监控系统", 微型电脑应用, no. 03 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112655887A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 上海宇鸣轩餐饮管理有限公司 枫糖浆作为饮料内的甜味剂加工工艺

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