CN111488015A - 一种基于arm11平台的温湿度控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于ARM11平台的温湿度控制方法，包括以下步骤：获取各设备的初始状态，进行设备初始化处理；预设定温度正常值和湿度正常值；获取现场环境的温度数据和湿度数据，并按序组成数据包发送给ARM11控制器；对接收的数据包进行存储并分析处理，生成分析报告；根据分析报告生成并发送相应的控制指令给相应的设备。采用ARM11硬件平台对采集的数据进行存储分析，降低了控制的复杂度，提高了数据的处理能力，进而提高了对温湿度控制的精确性，满足对现场的温湿度检测和控制要求。
Description
技术领域
本发明涉及温湿度控制技术领域，特别是一种基于ARM11平台的温湿度控制方法。
背景技术
温度、湿度是环境检测中两个常用又非常重要的两个指标，常见的检测方法是用温湿度计进行检测，有传统的水银温湿度计，还有现在不断发展出来的电子温湿度计，这些只能读出当前环境的温湿度值；后来采用单片机技术，把温湿度数据采集起来，做些简单的判断，利用LED数码管进行显示，有些控制动作功能上有缺陷，只能在一些简单场合应用；在一些复杂场合，通常利用工业计算机内加装数据采集板卡、继电器输出控制板卡，利用计算机强大的运算能力和管理能力，把数据采集起来并做相应的分析进而输出控制，这样的配置使得系统复杂度变高，部署成本高，需专业人员操作，传统的温湿度控制方法不仅成本高，而且系统控制不稳定，使温湿度控制难于达到高精度，无法满足对现场的温湿度检测和控制要求。
发明内容
基于此，针对上述问题，本发明提供了一种基于ARM11平台的温湿度控制方法，采用ARM11硬件平台对采集的数据进行存储分析，降低了控制的复杂度，提高了数据的处理能力，进而提高了对温湿度控制的精确性，满足对现场的温湿度检测和控制要求。
本发明采用的技术方案是：
一种基于ARM11平台的温湿度控制方法，包括以下步骤：
S1、获取各设备的初始状态，进行设备初始化处理；
S2、预设定温度正常值和湿度正常值；
S3、获取现场环境的温度数据和湿度数据，并按序组成数据包发送给ARM11控制器；
S4、对接收的数据包进行存储并分析处理，生成分析报告；
S5、根据分析报告生成并发送相应的控制指令给相应的设备。
系统开机后，配置参数读取、进程调度、ARM11控制器读取数据采集板上采集的各设备的IO初始状态，进行设备初始化处理，并预设定温度正常值和湿度正常值，温度正常值和湿度正常值根据现场施工环境要求进行设定，取一定范围，以便后续进行数据的分析判断，通过数据采集板定时读取温湿度数据，按序组成数据包发送到ARM11控制器，ARM11控制器对数据进行分析处理，存储，生成分析报告，根据分析报告生成并发送相应的控制指令给相应的设备。
采用ARM11硬件平台对采集的数据进行存储分析，降低了控制的复杂度，提高了数据的处理能力，进而提高了对温湿度控制的精确性，满足对现场的温湿度检测和控制要求。
进一步地，步骤S3包括以下步骤：
S31、获取现场环境的温度数据和湿度数据；
S32、依次按照报文头、命令码、报文长度、内容、CRC效验、报文尾的顺序对获取的现场环境的温度数据和湿度数据进行预处理，生成数据包并发送给ARM11控制器。
对获取的现场环境的温度数据和湿度数据按照报文头+命令码+报文长度+内容+CRC效验+报文尾的顺序进行排序，并生成数据包并发送给ARM11控制器，对数据进行预处理，以便后续对数据进行快速准确的分析处理。
进一步地，步骤S4包括以下步骤：
S41、对接收的数据包进行去除报文处理；
S42、对数据包进行CRC效验核对；
S43、获取数据包中的温度内容数据和湿度内容数据，变换成统一数据格式进行存储；
S44、采用平滑滤波算法，计算每一个检测点的准确温度数据和湿度数据；
S45、根据计算的每一个检测点的准确温度数据和湿度数据计算所有检测点的平均/最高/最低温度数据和湿度数据，生成分析报告。
对获取的数据包进行分析处理，首先去除报文，对数据包进行去除报文处理后然后核对CRC效验，核验成功后取出温度/湿度内容数据，将温度/湿度内容数据变换成统一数据格式存入该检测点的内存数组中；定时刷新时间点，采用平滑滤波算法，计算每一个测量点的温湿度数据，再计算所有测量点的平均温度数据和湿度数据/最高温度数据和湿度数据/最低温度数据和湿度数据，用于指示该监控区域的环境特征，生成分析报告。对数据进行分析处理，进行滤波去杂，获取准确的温湿度数据，以便提高后续对温湿度控制的精确性。
进一步地，所述设备包括风机、除湿机和加湿机。
进一步地，步骤S5包括以下步骤：
S51、根据分析报告判断现场环境的温度数据是否超过预设定的温度正常值，如果是，则进入步骤S52，如果否，则进入步骤S53；
S52、生成并发送温度调节控制指令给风机，并进入步骤S53；
S53、根据分析报告判断现场环境的湿度数据是否超过预设定的湿度正常值，如果是，则进入步骤S54，如果否，则进入步骤S55；
S54、生成并发送除湿控制指令给除湿机；
S55、根据温湿度异常分析报告判断现场环境的湿度数据是否低于预设定的湿度正常值，如果是，则进入步骤S56，如果否，则进入步骤S57；
S56、生成并发送加湿控制指令给加湿机；
S57、获取各设备的实时状态，生成并发送相应的指令给相应的设备。
根据分析报告判断现场环境的温度数据是否超过预设定的温度正常值，当温度超出预设定的温度正常范围值时，开启温度保护动作：ARM11控制器向推窗器发送开启指令控制开启推窗器，打开窗户，并向风机发送温度调节控制指令控制开启风机，进行抽风；当湿度超出预设定的湿度正常范围值时，ARM11控制器向除湿机发送除湿控制指令开启除湿机；当湿度低于预设定的湿度正常范围值时，ARM11控制器向加湿机发送加湿控制指令控制开启加湿机进行加湿。通过ARM11控制器对数据进行实时分析处理，提高数据处理效率，进而保证对现场环境的温湿度的及时有效地控制。
进一步地，步骤S57包括以下步骤：
S571、获取各设备的实时状态，判断各设备的实时状态是否为开启状态，如果是，则进入步骤S572；如果否，则结束。
S572、生成并发送关闭指令给相应的设备。
当温湿度均在正常范围内时，获取各设备的实时状态，判断各设备的实时状态是否为开启状态，如果是，则生成并发送关闭指令给相应的设备控制相应的设备关闭保护动作，若风机为开启状态则关闭风机，开启推窗器，关闭窗户；若除湿机为开启状态则向除湿机发送关闭指令关闭除湿机；若加湿机为开启状态则向加湿机发送关闭指令关闭加湿机。根据现场环境进行实时调节温湿度，避免设备过度运行，满足现场施工环境的要求。
进一步地，步骤S5还包括以下步骤：
根据分析报告生成并发送报警信息。
当现场环境的温湿度数据超出预设定的温湿度正常范围值时，发送报警信息，进行报警提示。
本发明的有益效果是：
1、采用ARM11硬件平台对采集的数据进行存储分析，降低了控制的复杂度，提高了数据的处理能力，进而提高了对温湿度控制的精确性，满足对现场的温湿度检测和控制要求；
2、对数据进行预处理，以便后续对数据进行快速准确的分析处理；
3、对数据进行分析处理，进行滤波去杂，获取准确的温湿度数据，以便提高后续对温湿度控制的精确性；
4、通过ARM11控制器对数据进行实时分析处理，提高数据处理效率，进而保证对现场环境的温湿度的及时有效地控制，可及时有效地对温度和湿度分别进行调节；
5、根据现场环境进行实时调节温湿度，避免设备过度运行，满足现场施工环境的要求；
6、当现场环境的温湿度数据超出预设定的温湿度正常范围值时，发送报警信息，进行报警提示。
附图说明
图1为本发明实施例所述一种基于ARM11平台的温湿度控制方法的流程图；
图2为本发明实施例所述一种基于ARM11平台的温湿度控制方法中对数据进行分析处理的流程图；
图3为本发明实施例所述一种基于ARM11平台的温湿度控制方法中对相应设备进行控制的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种基于ARM11平台的温湿度控制方法，包括以下步骤：
S1、获取各设备的初始状态，进行设备初始化处理；
S2、预设定温度正常值和湿度正常值；
S3、获取现场环境的温度数据和湿度数据，并按序组成数据包发送给ARM11控制器；
S4、对接收的数据包进行存储并分析处理，生成分析报告；
S5、根据分析报告生成并发送相应的控制指令给相应的设备。
系统开机后，配置参数读取、进程调度、ARM11控制器读取数据采集板上采集的各设备的IO初始状态，进行设备初始化处理，并预设定温度正常值和湿度正常值，温度正常值和湿度正常值根据现场施工环境要求进行设定，取一定范围，以便后续进行数据的分析判断，通过数据采集板定时读取温湿度数据，按序组成数据包发送到ARM11控制器，ARM11控制器对数据进行分析处理，存储，生成分析报告，根据分析报告生成并发送相应的控制指令给相应的设备。
采用ARM11硬件平台对采集的数据进行存储分析，降低了控制的复杂度，提高了数据的处理能力，进而提高了对温湿度控制的精确性，满足对现场的温湿度检测和控制要求。
在其中一个实施例中，步骤S3包括以下步骤：
S31、获取现场环境的温度数据和湿度数据；
S32、依次按照报文头、命令码、报文长度、内容、CRC效验、报文尾的顺序对获取的现场环境的温度数据和湿度数据进行预处理，生成数据包并发送给ARM11控制器。
对获取的现场环境的温度数据和湿度数据按照报文头+命令码+报文长度+内容+CRC效验+报文尾的顺序进行排序，并生成数据包并发送给ARM11控制器，对数据进行预处理，以便后续对数据进行快速准确的分析处理。
在其中一个实施例中，如图2所示，步骤S4包括以下步骤：
S41、对接收的数据包进行去除报文处理；
S42、对数据包进行CRC效验核对；
S43、获取数据包中的温度内容数据和湿度内容数据，变换成统一数据格式进行存储；
S44、采用平滑滤波算法，计算每一个检测点的准确温度数据和湿度数据；
S45、根据计算的每一个检测点的准确温度数据和湿度数据计算所有检测点的平均/最高/最低温度数据和湿度数据，生成分析报告。
对获取的数据包进行分析处理，首先去除报文，对数据包进行去除报文处理后然后核对CRC效验，核验成功后取出温度/湿度内容数据，将温度/湿度内容数据变换成统一数据格式存入该检测点的内存数组中；定时刷新时间点，采用平滑滤波算法，计算每一个测量点的温湿度数据，再计算所有测量点的平均温度数据和湿度数据/最高温度数据和湿度数据/最低温度数据和湿度数据，用于指示该监控区域的环境特征，生成分析报告。对数据进行分析处理，进行滤波去杂，获取准确的温湿度数据，以便提高后续对温湿度控制的精确性。
在其中一个实施例中，所述设备包括风机、除湿机和加湿机。
在其中一个实施例中，如图3所示，步骤S5包括以下步骤：
S51、根据分析报告判断现场环境的温度数据是否超过预设定的温度正常值，如果是，则进入步骤S52，如果否，则进入步骤S53；
S52、生成并发送温度调节控制指令给风机，并进入步骤S53；
S53、根据分析报告判断现场环境的湿度数据是否超过预设定的湿度正常值，如果是，则进入步骤S54，如果否，则进入步骤S55；
S54、生成并发送除湿控制指令给除湿机；
S55、根据分析报告判断现场环境的湿度数据是否低于预设定的湿度正常值，如果是，则进入步骤S56，如果否，则进入步骤S57；
S56、生成并发送加湿控制指令给加湿机；
S57、获取各设备的实时状态，生成并发送相应的指令给相应的设备。
根据分析报告判断现场环境的温度数据是否超过预设定的温度正常值，当温度超出预设定的温度正常范围值时，开启温度保护动作：ARM11控制器向推窗器发送开启指令控制开启推窗器，打开窗户，并向风机发送温度调节控制指令控制开启风机，进行抽风；当湿度超出预设定的湿度正常范围值时，ARM11控制器向除湿机发送除湿控制指令开启除湿机；当湿度低于预设定的湿度正常范围值时，ARM11控制器向加湿机发送加湿控制指令控制开启加湿机进行加湿。通过ARM11控制器对数据进行实时分析处理，提高数据处理效率，进而保证对现场环境的温湿度的及时有效地控制。
在其中一个实施例中，步骤S57包括以下步骤：
S571、获取各设备的实时状态，判断各设备的实时状态是否为开启状态，如果是，则进入步骤S572；如果否，则结束。
S572、生成并发送关闭指令给相应的设备。
当温湿度均在正常范围内时，获取各设备的实时状态，判断各设备的实时状态是否为开启状态，如果是，则生成并发送关闭指令给相应的设备控制相应的设备关闭保护动作，若风机为开启状态则关闭风机，开启推窗器，关闭窗户；若除湿机为开启状态则向除湿机发送关闭指令关闭除湿机；若加湿机为开启状态则向加湿机发送关闭指令关闭加湿机。根据现场环境进行实时调节温湿度，避免设备过度运行，满足现场施工环境的要求。
在其中一个实施例中，步骤S5还包括以下步骤：
根据分析报告生成并发送报警信息。
当现场环境的温湿度数据超出预设定的温湿度正常范围值时，发送报警信息，进行报警提示。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于ARM11平台的温湿度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、获取各设备的初始状态，进行设备初始化处理；
S2、预设定温度正常值和湿度正常值；
S3、获取各检测点的现场环境的温度数据和湿度数据，并按序组成数据包发送给ARM11控制器；
S4、对接收的数据包进行存储并分析处理，生成分析报告；
S5、根据分析报告生成并发送相应的控制指令给相应的设备。
2.根据权利要求1所述的基于ARM11平台的温湿度控制方法，其特征在于，步骤S3包括以下步骤：
S31、获取现场环境的温度数据和湿度数据；
S32、依次按照报文头、命令码、报文长度、内容、CRC效验、报文尾的顺序对获取的现场环境的温度数据和湿度数据进行预处理，生成数据包并发送给ARM11控制器。
3.根据权利要求2所述的基于ARM11平台的温湿度控制方法，其特征在于，步骤S4包括以下步骤：
S41、对接收的数据包进行去除报文处理；
S42、对数据包进行CRC效验核对；
S43、获取数据包中的温度内容数据和湿度内容数据，变换成统一数据格式进行存储；
S44、采用平滑滤波算法，计算每一个检测点的准确温度数据和湿度数据；
S45、根据计算的每一个检测点的准确温度数据和湿度数据计算所有检测点的平均/最高/最低温度数据和湿度数据，生成分析报告。
4.根据权利要求3所述的基于ARM11平台的温湿度控制方法，其特征在于，所述设备包括风机、除湿机和加湿机。
5.根据权利要求4所述的基于ARM11平台的温湿度控制方法，其特征在于，步骤S5包括以下步骤：
S51、根据分析报告判断现场环境的温度数据是否超过预设定的温度正常值，如果是，则进入步骤S52，如果否，则进入步骤S53；
S52、生成并发送温度调节控制指令给风机，并进入步骤S53；
S53、根据分析报告判断现场环境的湿度数据是否超过预设定的湿度正常值，如果是，则进入步骤S54，如果否，则进入步骤S55；
S54、生成并发送除湿控制指令给除湿机；
S55、根据温湿度异常分析报告判断现场环境的湿度数据是否低于预设定的湿度正常值，如果是，则进入步骤S56，如果否，则进入步骤S57；
S56、生成并发送加湿控制指令给加湿机；
S57、获取各设备的实时状态，生成并发送相应的指令给相应的设备。
6.根据权利要求5所述的基于ARM11平台的温湿度控制方法，其特征在于，步骤S57包括以下步骤：
S571、获取各设备的实时状态，判断各设备的实时状态是否为开启状态，如果是，则进入步骤S572；如果否，则结束。
S572、生成并发送关闭指令给相应的设备。
7.根据权利要求6所述的基于ARM11平台的温湿度控制方法，其特征在于，步骤S5还包括以下步骤：
根据分析报告生成并发送报警信息。
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