CN110411513A - 一种分体式远程移动温湿度监控仪 - Google Patents

Abstract

一种分体式远程移动温湿度监控仪，包括主机和多个分体式温湿度采集探头、移动互联网设备；所述主机包括聚合物电池、充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块，其间经电路板布线连接，每个分体式温湿度采集探头包括温湿度监测仪本体、电池、LoRa数据传输模块，其间经电路板布线连接。本发明可方便安装、能方便应用于多点位监测，一台主机可接收多个点位的分温湿度采集探头采集的温湿度数据，减少了生产及使用成本，使用及管理更加方便，不但具有实时上传监测数据的功能，具有温湿度监测超限报警提示功能，还能实时通过移动无线网络发出定位信息，方便了后台管理部门实时获取应用车辆或货柜等的位置信息，给管理带来了便利。

Description

一种分体式远程移动温湿度监控仪

技术领域

本发明涉及监测设备领域，特别是一种分体式远程移动温湿度监控仪。

背景技术

温湿度监测设备是一种在相关领域中使用较为广泛的监测设施，应用中能实时监测所在区域附近的温湿度数据。现有的温湿度监测设备因结构所限,一般只具有监测后温湿度数据显示的功能，在一些特定区域应用中，比如在冷链车、铁路冷柜、保温箱、冷库使用时，由于不具有主动超温及湿度超限提示功能，容易因为温湿度数据超限导致运输的冷藏货物发生变质等，给货物方带来了严重的经济损失。现有的温湿度监测设备还无法实现实时上传监测数据的功能，这样不能为远端后台实时获取数据提供技术支撑。

更为重要的是，现有的温湿度监测设备还存在一个问题就是，每个设备只能实现一个点位的温湿度数据监测，这样，当温湿度监测设备应用于较大型冷链车、铁路冷柜及冷库等区域（特别是面积大的冷库）使用时，由于所需监测点位较多，就需要较多数量的温湿度监测设备，安装与维护不便，设备的运行成本也会增加，也会给管理人员的管理工作带来极大不便（需要到多处温湿度监测设备观看其监测的温湿度数据）。且现有的温湿度监测设备还不具有提供所在区域定位功能，应用在移动区域（比如冷链车、铁路冷柜）监控使用时，无法为后台管理人员提供定位数据，管理后台无法实时掌握车辆等的动向，给有序管理带来了不便。

基于上述，提供一种能同时实现多点位温湿度监测，还能在温湿度超限时给予使用者报警提示，并能为管理后台提供位置信息及数据信息的分体式温湿度监测设备显得尤为必要。

发明内容

为了克服现有温湿度监测设备因结构所限存在的各种弊端，本发明提供了可方便安装、能方便应用于冷链车、铁路冷柜、保温箱、冷库等区域的温湿度多点位监测，自供电待机时间久，一台主机可接收多个点位的分温湿度采集探头采集的温湿度数据，主机与分体式温湿度采集探头之间通过lora无线连接，减少了生产及使用成本，使用及管理更加方便，设备的运行成本大幅降低，不但具有实时上传监测数据的功能为远端后台实时获取数据提供技术支撑，具有温湿度监测超限报警提示功能，还能实时通过GPS+北斗定位方式实现定位，方便了后台管理部门实时获取应用车辆或货柜、保温箱等的位置信息，给后台管理部门的有序管理带来了便利的一种分体式远程移动温湿度监控仪。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种分体式远程移动温湿度监控仪，其特征在于包括主机和多个分体式温湿度采集探头、移动互联网设备；所述主机包括聚合物电池、充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块，每个分体式温湿度采集探头包括温湿度监测仪本体、电池、LoRa数据传输模块；所述主机中，聚合物电池、充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块集成安装在电路板上，其间经电路板布线连接，聚合物电池电源两极和充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块的电源输入两端分别连接，LoRa数据接收模块信号输出端和主控模块信号输入端连接，GPRS模块及报警模块、GPS模块的信号输入端和主控模块的三路信号输出端分别连接；所述每个分体式温湿度采集探头中，温湿度监测仪本体、电池、LoRa数据传输模块安装在电路板上，其间经电路板布线连接，电池电源两极和温湿度监测仪本体、LoRa数据传输模块的电源输入两端分别连接，温湿度监测仪本体的信号输出端和LoRa数据传输模块信号输入端连接。

进一步地，所述移动互联网设备APP能经云平台接收现场各种温湿度数据、位置及报警数据。

进一步地，所述主机的GPRS模块能将接收的温湿度数据、实时经移动互联网传递给移动互联网设备，GPS模块能将监测区域的位置数据实时经移动互联网传递给移动互联网设备，移动互联网设备经其安装的APP能经云平台实时了解现场监测区域的温湿度数据以及位置数据，实际应用中，GPS模块通过GPS +北斗方式实现定位。

进一步地，所述主机的报警模块具有短信、微信、语音及邮件四种报警功能。

进一步地，所述主机的主控模块配套有显示屏及接收天线，显示屏能分别显示多个分体式温湿度采集探头上传的温湿度数据。

进一步地，所述主机的主控模块还能显示每个分体式温湿度采集探头节点编号、节点电池的电量、节点的信号强度、节点工作是否正常状态、节点温度区间数据及当前时间。

进一步地，所述主机的主控模块还具有储存器。

本发明有益效果是：本发明结构紧凑、功能完备，在使用中能方便安装，特别适用于冷链车、铁路冷柜、保温箱、冷库等区域的温湿度监测使用，自供电待机时间久，一台主机可接收多个点位的分温湿度采集探头采集的温湿度数据，主机与分体式温湿度采集探头之间通过lora无线连接，减少了生产及使用成本，使用及管理更加方便，设备的运行成本大幅降低。应用中，多个分体式温湿度采集探头安装在不同需要的节点区位进行实时温湿度监测，并能将数据实时传递给主机，主机能将各种数据实时传递给驾驶员、后台管理部门等的移动互联网设备，在发生温湿度数据超限的情况时，还能第一时间通过报警模块以短信、微信、语音及邮件四种报警方式对驾驶员、后台管理人员等提示，这样，相关人员能在接到报警信息后，能第一时间采取应对措施，防止冷藏货物变质等情况的发生，给应用者带来了更大便利。本发明应用中，还能在实时通过GPS+北斗方式发出定位信息，方便了后台管理部门实时获取应用车辆或货柜等的位置信息，给后台管理部门的有序管理带来了便利。基于上述，所以本发明具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本发明做进一步说明。

图1是本发明主机结构示意图。

图2是本发明其中一个分体式温湿度采集探头结构示意图。

图3是本发明架构框图。

具体实施方式

图1、2、3中所示，一种分体式远程移动温湿度监控仪，包括主机1和八个分体式温湿度采集探头2（具体数量根据实际监测点位数目进行确定，点位多分体式温湿度采集探头2数量多，点位少分体式温湿度采集探头2数量少）、移动互联网设备；所述主机1包括聚合物电池、充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块，每个分体式温湿度采集探头2包括温湿度监测仪本体、一次性电池、LoRa数据传输模块；所述主机中，聚合物电池、充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块集成安装在电路板上，其间经电路板布线连接，电路板安装在主机壳体3内，聚合物电池电源两极和充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块的电源输入两端分别连接，LoRa数据接收模块信号输出端和主控模块信号输入端连接，GPRS模块及报警模块、GPS模块的信号输入端和主控模块的三路信号输出端分别连接；所述每个分体式温湿度采集探头中，温湿度监测仪本体、一次性电池、LoRa数据传输模块安装在电路板上，电路板安装在分体式温湿度采集探头的壳体4内，一次性电池电源两极和温湿度监测仪本体、LoRa数据传输模块的电源输入两端分别连接，温湿度监测仪本体的信号输出端和LoRa数据传输模块信号输入端连接。

图1、2、3中所示，移动互联网设备（手机）APP能经云平台接收现场各种温湿度数据、位置及报警数据。主机的聚合物电池工作电压4.2V，容量3Ah。主机的GPRS模块能将接收的温湿度数据、实时经移动互联网传递给移动互联网设备，GPS模块能将监测区域的位置数据实时经移动互联网传递给移动互联网设备，移动互联网设备经其安装的APP能经云平台实时了解现场监测区域的温湿度数据以及位置数据，实际应用中，GPS模块通过GPS +北斗方式实现定位。主机的报警模块具有短信、微信、语音及邮件四种报警功能。主机的主控模块配套有显示屏及接收天线5，还具有设置、上翻、下翻、确认及切换操作按键，充电及数据导出USB接口，显示屏前端位于主机壳体前端开口后侧，五个操作按键分别位于主机壳体前右端五个开孔外侧，USB接口位于主机壳体左侧，显示屏在主控模块作用下具有八个显示界面、能分别显示八个分体式温湿度采集探头上传的温湿度数据。主机的主控模块具有工作状态、报警、主供电以及备用供电四种LED显示功能，显示屏每个显示界面能显示每个分体式温湿度采集探头节点编号、节点电池的电量、节点的信号强度、节点温湿度、节点工作是否正常状态、节点温度区间数据及当前时间。主机的主控模块具有的储存器可以储存50万条各种数据。每个分体式温湿度采集探头的LoRa数据传输模块通过LoRa方式传递数据，数据传输距离开阔地带2公里左右，建筑物室内300米左右，主机1的LoRa数据接收模块能同时接收八个分体式温湿度采集探头2上传的温湿度数据，分体式温湿度采集探头的电池、容量是2.5Ah，分体式温湿度采集探头能设置每间隔1-60分钟之间采集节点温湿度数据并上传，每个分体式温湿度采集探头具有显示屏能显示现场温湿度数据。

图1、2、3中所示，本发明应用中，多个分体式温湿度采集探头2安装在不同需要的节点区位进行实时温湿度监测（比如冷链、铁路冷柜多个监测点位，冷库内多个点位，主机通过支架放在车内驾驶室或冷库控制间内，主机和八个点位的分温湿度采集探头间距在200m左右为宜）。本发明使用中，主机1聚合物电池无电可把外部5V电源充电器的USB充电插头插入USB充电插座，从而能为聚合物电池充电， 保证了主机聚合物电池的充电需要。主机1聚合物电池输出的电源进入GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块后，GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块处于得电工作状态；每个分体式温湿度采集探头2电池（电量可使用两年左右）输出的电源进入温湿度监测仪本体、LoRa数据传输模块后，温湿度监测仪本体、LoRa数据传输模块处于得电工作状态。应用中，每个分体式温湿度采集探头2的温湿度监测仪本体实时监测所在节点区域的温湿度数据，各种数据实时经LoRa数据传输模块传递给主机的LoRa数据接收模块，主机LoRa数据接收模块接收到数据信号后，将信号输入至主机的主控模块，主控模块将信号处理后，在其显示屏幕上进行实时的温湿度数据显示；同时主机的主控模块处理后信号通过GPRS模块传递给驾驶员、后台管理部门等的移动互联网设备，驾驶员及后台管理部门能通过移动互联网设备（手机等）APP经云平台接收现场多个节点的各种温湿度数据。在实际情况下，当发生温湿度数据超限（也就是所在节点区域的温湿度数据超过了经主机的主控模块通过设置、上翻、下翻、确认及切换操作按键等设定的温湿度阈值后）、主控模块在其内部电路作用下，会使报警模块工作，报警模块工作后第一时间以短信、微信、语音及邮件四种报警方式对驾驶员、后台管理人员等提示，这样，相关人员能在接到报警信息后，第一时间采取应对措施，防止冷藏货物变质等情况的发生，给应用者带来了更大便利。本发明应用中，还能实时通过GPS+北斗方式发出定位信息，这样和GPS+北斗建立数据连接的后台管理部门手机等、能实时接收到所在监测区域车辆等的位置信息，给后台管理部门的有序管理带来了便利。本发明结构紧凑、功能完备，在使用中能方便安装，特别适用于冷链车、铁路冷柜、保温箱、冷库等区域的温湿度监测使用，自供电待机时间久，一台主机1可接收八个点位的分温湿度采集探头2采集的温湿度数据，主机1与分体式温湿度采集探头2之间通过lora无线连接，减少了生产及使用成本，使用及管理更加方便，设备的运行成本大幅降低。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种分体式远程移动温湿度监控仪，其特征在于包括主机和多个分体式温湿度采集探头、移动互联网设备；所述主机包括聚合物电池、充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块，每个分体式温湿度采集探头包括温湿度监测仪本体、电池、LoRa数据传输模块；所述主机中，聚合物电池、充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块集成安装在电路板上，其间经电路板布线连接，聚合物电池电源两极和充电插座、GPRS模块、GPS模块、报警模块、主控模块、LoRa数据接收模块的电源输入两端分别连接，LoRa数据接收模块信号输出端和主控模块信号输入端连接，GPRS模块及报警模块、GPS模块的信号输入端和主控模块的三路信号输出端分别连接；所述每个分体式温湿度采集探头中，温湿度监测仪本体、电池、LoRa数据传输模块安装在电路板上，其间经电路板布线连接，电池电源两极和温湿度监测仪本体、LoRa数据传输模块的电源输入两端分别连接，温湿度监测仪本体的信号输出端和LoRa数据传输模块信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种分体式远程移动温湿度监控仪，其特征在于，移动互联网设备APP能经云平台接收现场各种温湿度数据、位置及报警数据。

3.根据权利要求1所述的一种分体式远程移动温湿度监控仪，其特征在于，主机的GPRS模块能将接收的温湿度数据、实时经移动互联网传递给移动互联网设备，GPS模块能将监测区域的位置数据实时经移动互联网传递给移动互联网设备，移动互联网设备经其安装的APP能经云平台实时了解现场监测区域的温湿度数据以及位置数据，实际应用中，GPS模块通过GPS +北斗方式实现定位。

4.根据权利要求1所述的一种分体式远程移动温湿度监控仪，其特征在于，主机的报警模块具有短信、微信、语音及邮件四种报警功能。

5.根据权利要求1所述的一种分体式远程移动温湿度监控仪，其特征在于，主机的主控模块配套有显示屏及接收天线，显示屏能分别显示多个分体式温湿度采集探头上传的温湿度数据。

6.根据权利要求5所述的一种分体式远程移动温湿度监控仪，其特征在于，主机的主控模块还能显示每个分体式温湿度采集探头节点编号、节点电池的电量、节点的信号强度、节点工作是否正常状态、节点温度区间数据及当前时间。

7.根据权利要求1所述的一种分体式远程移动温湿度监控仪，其特征在于，主机的主控模块还具有储存器。