CN201007852Y

CN201007852Y - 仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置

Info

Publication number: CN201007852Y
Application number: CNU2006200990854U
Authority: CN
Inventors: 徐广文; 谢兆鸿; 毛哲; 孙江波; 郑长征; 李火金; 高素芬
Original assignee: Wuhan Polytechnic University
Current assignee: Wuhan Polytechnic University
Priority date: 2006-09-21
Filing date: 2006-09-21
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2016-09-21

Abstract

本实用新型涉及一种仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置，包括可进行无线信号传输的上位机及下位机，下位机上设与测温器进行信号传输的无线收发芯片；测温器内设有用来与下位机进行无线信号传输的无线收发芯片，测温器的无线收发芯片与单片机连接，单片机通过测温电缆连接到数字式测温传感器，测温器采用电池供电。本实用新型技术方案具有能有效节省布线量，提高数据传输的准确性和可靠性，使用灵活，方便检修的优点。

Description

仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置

技术领域

本实用新型涉及一种仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置，具体的说是一种低功耗完全采用无线收发的储备仓内温度的监控装置。

背景技术

在各种储备仓库(如粮库、油库、冷库、药库等)中，为了实现安全储备，温度的监控一直是一个重要的环节，但是，温度检测信号的传输多年来，一直都采用点对点的热敏电阻作传感器的方式，在上位机、下位机及测温器之间依靠电缆连接传送数据，所以仓内外的布线密如蛛网，使得这样的测温系统既容易损坏，又难以安装和维护，使得系统的可靠性显著降低。近年来，许多仓库的测温监控系统采用了无线传输技术减少布线量，但这也仅限于监控中心的上位机与仓外的下位机之间的无线传输，仓内测温器与仓外下位机的信号交换仍然依靠布线。虽然有些仓库在仓内采用了一线式的数字温度传感器和485总线的传输系统，相应提高了测温的准确度，也使布线量有所降低，但是仍存在下列技术问题：1、仓内对仓外信号的传输依靠布线，每个测温器与下位机均需电缆线连接，仍然存在较大布线量的问题；2、由于无法有效解决布线问题，防雷避雷存在很大隐患，并且影响整个系统抗干扰、抗腐蚀能力；3、测温器供电采用交流电，进一步增加了电线的铺设，不适合采用电池供电，是由于测温器持续工作导致耗电量大，使得电池的使用寿命短(1～7天)，不利于节省成本；4、测温器受电缆线连接控制，不能灵活选择测温点，也不便于日常维护和检修；5、数据传输的准确性及可靠性仍待加强。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种能有效节省布线量，提高数据传输的准确性和可靠性，使用灵活，方便检修的低功耗高频率的仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型的仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置，包括可进行无线信号传输的上位机及下位机，其中，下位机上设与测温器进行信号传输的无线收发芯片；测温器内设有用来与下位机进行无线信号传输的无线收发芯片，测温器的无线收发芯片与单片机连接，单片机通过测温电缆连接到数字式测温传感器，测温器采用电池供电。

所述无线收发装置，一根测温电缆上连接2～16个数字式测温传感器，优选4～6个。

所述测温器设为间歇式工作方式，测温器可以根据预先设定的程序定时测温，或接收外来指令进行间歇式工作，达到降低电能消耗，延长电池寿命的作用。

测温器的收发功率为5～10mW，优选10mW。

本实用新型具有以下有益效果：

1、仓内外采用无线收发技术传代替电线连接传递数据信号，大大减少连接导线，安装维护简易，抗干扰能力强，抗熏蒸腐蚀力强，提高测温系统的可靠性，由电缆引入雷击的概率明显减少，

2、采用一线式温度传感器，测温器与数字式测温传感器采用单杆式连接，每个测温器连接一根测温电缆，测温器使用电池供电，采用间歇式工作模式，耗电量低，使用寿命长(可达1～10年)，使用时灵活性强，设置方便快捷。

3、仓内测温器的无线收发芯片的收发功率只有5～10mW，传送距离可达100M；仓外采用低功耗高频功放，收发功率达到500mW，传送距离不小于2500M，节电的同时还可满足目前国内最大粮库的传送距离。

4、软件程序上设计有睡眠机制，可延长检测系统使用的电池寿命；系统的测控子模块设计有唤醒时间，可由监控中心的上位机控制修改，便于远程控制，实现现场无人的控制管理功能。

附图说明

图1为本实用新型设备方框图。

图2为本实用新型中下位机的结构方框图。

图3为本实用新型中测温器的结构方框图。

图4为本实用新型通过软件控制实现睡眠和唤醒机制的软件流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步解释说明：

参照图1本实用新型包括位于监控中心的上位机1，粮仓外的下位机2，仓内的测温器3及数字式传感器4，上位机1和下位机2通过带功放的无线收发模块实现数据信号的无线传输，下位机2上还装有无线收发芯片5，用以接收测温器3传输的温度数字信号以及发送向测温器3发出指令的信号；仓内测温器3装有单片机9和用以发送单片机9传输的数字信号及接收外来指令信号的无线收发芯片8；测温器3通过测温电缆与数字式测温传感器4相连。

上位机1位于监控室，为PC机，其上设有带功放的无线收发模块，收发功率达到500mW，传送距离不小于2500M，完全满足目前国内最大粮库的传送距离。

参照附图2，下位机2位于仓外，设有ARM机，ARM机上分别连接有与上位机无线信号收发的带功放的无线收发模块7，以及与仓内测温器3进行无线信号收发的无线收发芯片5，下位机2可接收测温器3传来的温度数据，也可对测温器3发出测温指令。

参照图2，仓内测温器3的供电采用电池供电，它包括单片机9和无线收发芯片8，数字式测温传感器测4得的数据通过单片机9收集，再经无线收发芯片8发送。参照图1，测温器3与数字式测温传感器4的连接采用单杆式连接，即一个测温器3连接一根测温电缆10，一根测温电缆10连接有4个数字式测温传感器4，这样利用无线的单杆式的分布，温度的监测就变得极其灵活，可以根据仓库的大小选择安放多个与数字式测温传感器4，单杆式分布的测温器3与数字式测温传感器4的检修和维护也极为方便，测温器3上的单片机9可以通过用固定频率采用地址分辨的方式，自动分辩出各个数字式测温传感器4传来的数据；

在仓内外采用低功耗高频无线技术，无线收发芯片的收发功率只有10mW，传送距离可达100M；仓外采用高频功放，带功放的收发模块的收发功率达到500mW，传送距离不小于2500M，完全满足目前国内最大粮库的传送距离。减少了原有的大量的连接电缆，降低了雷击的干扰，提高了粮仓测温系统的可靠性。

参见附图3，为了达到进一步节省节能的目的，本实用新型通过软件控制使其具有休眠、待机、工作三种状态，采用间歇式定时工作模式，设置测温器间隔固定时间，如每小时或每天测温一次等不同的工作模式；也可以在临时需要测温时，可以通过上位机发出指令，由测温器执行测温任务，节省电能损耗。

为了进一步达到有防雷，可以在室外天线采用微型气体防雷装置，而且天线的敷设均处于粮库防雷系统的保护范围之内，将测温系统遭受雷击的可能性降到最低。

本实用新型的仓储仓内温度检测信号的无线收发装置，不仅适用于仓储仓内的温度检测，本领域技术人员作适当修改、也可以适用于对湿度(如将测温传感器换成湿敏集成传感器)、水分等方面的检测。

Claims

1.仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置，包括可进行无线信号传输的上位机及下位机，其特征是：下位机上设与测温器进行信号传输的无线收发芯片；测温器内设有用来与下位机进行无线信号传输的无线收发芯片，测温器的无线收发芯片与单片机连接，单片机通过测温电缆连接到数字式测温传感器，测温器采用电池供电。

2.如权利要求1所述的仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置，其特征是：一根测温电缆上连接2～16个数字式测温传感器。

3.如权利要求1或2所述的仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置，其特征是：所述测温器设为间歇式工作方式。

4.如权利要求1或2所述的仓储仓内单杆式温度检测信号的无线收发装置，其特征是：测温器的收发功率为5～10mW。