CN201435014Y - 一种猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于监控技术领域，尤其涉及一种猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置。目前，猕猴桃保鲜常用物质主要有：保鲜剂、1－甲基环丙烯，臭氧等，但目前在猕猴桃保鲜中应用臭氧的方法均为定时定量投放，由于猕猴桃在保鲜期间其呼吸强度有所不同，所以对臭氧的投放要求也有差异，投放量过大过小都会影响猕猴桃的保鲜效果。本实用新型是由乙烯浓度检测模块、微处理单元模块、无线模块、能量单元、信号放大、远程监控计算机、臭氧发生器、继电器通过无线连接构成。具有对库内实施臭氧按需投放，节约能源；远程计算机控制系统应用可视化窗口，操作简单直观等优点。

Description

一种猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置

技术领域

本实用新型属于监控技术领域，尤其涉及一种猕猴桃冷库保鲜的远程监控装置。

背景技术

猕猴桃属于呼吸跃变型果实，低温虽然可以延长其贮藏寿命，但猕猴桃对乙烯极其敏感，浓度为0.005～0.01μl/L的乙烯足以诱导果实后熟软化，限制低温贮藏寿命。所以，控制乙烯的作用是猕猴桃贮藏中的一个关键因素。

目前，猕猴桃保鲜冷库内消除乙烯的常用物质主要有：保鲜剂、1-甲基环丙烯(MCP)，臭氧等，其中臭氧由于其强氧化性，操作简便，对霉菌等细菌有灭杀作用以及臭氧对环境影响较小，无污染等优点，目前应用较为广泛。但目前在猕猴桃保鲜中应用臭氧的方法均为定时定量投放，由于猕猴桃在保鲜期间其呼吸强度有所不同，所以对臭氧的投放要求也有差异，投放量过大过小都会影响猕猴桃的保鲜效果，所以对冷库内乙烯浓度的“精确”掌握成为提高保鲜效果，降低保鲜成本的有效途径。

此外，冷库内乙烯浓度的监测主要通过乙烯传感器来采集数据，乙烯浓度限值由远程控制计算机根据情况进行修改和设定，而乙烯传感器和控制计算机往往有一定的距离，因此在两者之间需要有信号传输途径。传统的导线传输虽然具有信号传输效果好、扛干扰能力强等优点，但是其布设成本大、维护费用高、可靠性差。随着无线通信技术的发展，目前远程精确控制技术在食品保藏监控方面的应用成为研究热点。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种臭氧能够按需投放，节约能源的猕猴桃冷库保鲜的远程监控装置。

为实现本适应新型所采用的技术方案是：

一种猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置，由乙烯浓度检测模块、微处理单元模块、无线模块、能量单元、信号放大、远程监控计算机、臭氧发生器、继电器构成，所述的乙烯浓度检测模块安装在猕猴桃保鲜冷库中；所述的微处理单元模块由微处理器、晶振电路、A/D转换电路及滤波电路构成，微处理器的UART口与无线模块相连，乙烯浓度监测模块通过信号放大与微处理单元模块连接；所述的乙烯浓度检测模块的信号通过信号放大、微处理单元模块和无线模块后将信号发送到远程监控计算机与其设定的浓度限值进行比较，将比较结果通过无线模块发送至微处理单元模块进而控制继电器，开启和关闭臭氧发生器。

所述的信号放大、微处理单元模块、无线模块由同一个能量单元供给能量。

所述的无线模块包括信号的收发。

本实用新型的有益效果是：

该监控装置易于拆除，节约布设导线的费用和节省安装时间等特点决定了猕猴桃保鲜冷库乙烯无线监控装置具有广阔的前景和实用价值。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图；

图2是本实用新型实施方案的微处理器单元电路结构示意图。

图3是本实用新型实施方案的分频电路结构示意图。

图4是本实用新型实施方案的信号处理电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述

本发明将乙烯浓度检测装置、微处理单元模块、无线模块以及能量单元集成为一体，构成猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置。该监控装置易于拆除，节约布设导线的费用和节省安装时间等特点决定了猕猴桃保鲜冷库乙烯无线监控装置具有广阔的前景和实用价值。

利用微处理器的处理功能，对信号采集、预处理、激励无线模块发送数据。1、猕猴桃保鲜冷库乙烯无线监控装置采用模块化设计，由乙烯浓度监测模块、微处理单元模块、无线模块、能量模块构成。2、乙烯浓度监测模块输出为标准的电信号，并引出信号线。3、选用微处理器，设计采样电路，微处理器应是低功耗的。4、用微处理器的UART口与无线模块相连。5、集成能量模块、微处理器和无线模块于一体。6、微处理单元模块预留Signal信号输入口。利用猕猴桃冷库保鲜无线监控装置解决了猕猴桃冷库保鲜乙烯浓度的测定及远程无线监控问题：利用乙烯浓度传感器及时采集猕猴桃保鲜冷库中乙烯浓度；利用微处理器采集乙烯浓度传感器输出的电信号Signal，采集的信号可以用微处理器的嵌入式软件进行简单的处理，例如滤波等；处理后的信号可以直接利用无线模块实时传输到远程监控计算机上，减少布线的成本同时也加强了信号传输的实时性，此外，所研制的装置可以组成网络构成局部监测系统，由远程监控计算机统一管理，进一步增强了容错性，从而增加了对整个监测系统进行诊断的可靠性。

参见图1，图1所示一种猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置的组成包括了乙烯浓度检测模块，由微处理器、晶振电路、A/D转换电路以及滤波电路组成的微处理单元模块，以及无线收发模块，乙烯浓度检测模块安装在猕猴桃保鲜冷库中，微处理单元模块与无线收发模块使用共同一个能量单元，微处理器的UART口口与无线通信模块相连，乙烯浓度检测模块连接有可输入微处理单元模块的导线。在乙烯浓度检测模块与微处理单元模块之间设置有信号放大。

参见图2、3、4，是以微处理器单元AT89S52处理器为核心组成的猕猴桃保鲜冷库乙烯无线监控装置。具体连接情况如下：

乙烯浓度传感器信号送出的电信号通过Signal接口被送入信号处理电路，该处理电路主要由运算放大器组成的电荷放大装置，将Signal信号转换成标准电平(如0-5V)，Signal输入端口接运算放大器OP1(采用CA3140型，下同)的“-”端；由R7、C15并联接OP1“-”端、输出端组成OP1的带电容反馈高输入阻抗、高增益的运算放大器，对Signal信号出不放大；初步放大的电信号接电阻R5的一端，R5、R8连接到放大器OP2(采用UA741型，下同)构成反馈放大电路，放大倍数可根据实际采集情况进行调解；放大后的信号由OP2的输出端接到U11(采用ADC0809型A/D转换器，下同)脚26；S2、R3、C2、R6接U9(采用AT89S52型，下同)构成复位电路；C13、C14、晶振Y2和U9脚18、19构成晶振电路；U13(选用74LS32型)脚1、5接U9脚16、17，U13脚2、4接U9脚28，U9输出端3、6接U14(选择74LS04型)脚2、5，U14脚4、6接U11脚6、9，组成A/D转换启动控制电路；U9脚32、33、34、35、36、37、38、39分别接接U12脚21、20、19、18、8、15、14、17和U10(选用74LS373型)脚2、4、7、8、13、14、17、18，U11脚23、24、25接U10脚6、5、2组成A/D转换数据地址总线；U8(选用74LS74型)脚3接U9脚30和U10脚11，U8脚5、2、12接U8脚11、6、8，U8脚9接U11脚10组成A/D转换时钟电路；无线模块Txd、Rxd端口分别和U9脚10、11连接组成无线通讯电路；继电器RELAY一端接U917脚，另一端接电源，从而控制接在220V交流电源上的臭氧发生器工作；U9脚20，U10脚1和10，U8脚7，U11脚13和16，U13脚7，U14脚7接地；U9脚40，U10脚20，U11脚11和12，U12脚14，U13脚14，U14脚1、4、10、13、14，均接电源。电源通常采用9伏电池构成。

猕猴桃保鲜冷库乙烯无线监控装置的数据处理程序嵌入在微处理单元中，对乙烯浓度传感器的信号进行采集和预处理，同时也对处理后的数据进行发送。具提程序流程为：上电后利用所设计的程序对各种参数进行初始化，然后控制AT89S52一直处于等待接收数据状态，一旦接收到事先设定好的数据，AT89S52依据数据类型进行发送数据、接收数据、采集传感器数据等。

Claims (3)

1、一种猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置，其特征在于：无线远程监控装置由乙烯浓度检测模块(1)、微处理单元模块(2)、无线模块(3)、能量单元(4)、信号放大(5)、远程监控计算机(6)、臭氧发生器(7)、继电器(8)构成；所述的乙烯浓度检测模块(1)安装在猕猴桃保鲜冷库中；所述的微处理单元模块(2)由微处理器、晶振电路、A/D转换电路及滤波电路构成，微处理器的UART口与无线模块(3)相连，乙烯浓度监测模块(1)通过信号放大(5)与微处理单元模块(2)连接；所述的乙烯浓度检测模块(1)的信号通过信号放大(5)、微处理单元模块(2)和无线模块(3)后将信号发送到远程监控计算机(6)与其设定的浓度限值进行比较，将比较结果通过无线模块(3)发送至微处理单元模块(2)进而控制继电器(8)，开启和关闭臭氧发生器(7)。

2、根据权利要求1所述的一种猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置，其特征在于：所述的信号放大(5)、微处理单元模块(2)、无线模块(3)由同一个能量单元(4)供给能量。

3、根据权利要求1所述的一种猕猴桃冷库保鲜的无线远程监控装置，其特征在于：所述的无线模块(3)包括信号的收发。

Images