CN203366161U - 远程网络温湿度监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种远程网络温湿度监控器系统，温湿度传感器采集温湿度信号后传输到控制单元，所采集的信号数据经控制单元处理后传输到本地液晶显示，本地终端和远程终端分别显示，控制单元对数据进行跟踪和监控实现温湿度的自动调节。温湿度传感器包括有温度传感器和湿度传感器。控制单元是通过I2C总线连接温湿度传感器，通过串口和RJ45插头连接电脑终端。所述的控制单元还连接有输出控制信号接口。本实用新型能够实时监测温、湿度数据，提供多种终端直观的显示方式，提供温湿度混合报警功能，自动调节温湿度功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种监控器，特别是涉及一种结构简单，能够通过网络远程终端，本地主机终端和本地液晶三种显示方式以及能够监控、报警、自动调节温湿度的远程网络温湿度监控器。
背景技术
温湿度是一个重要的参数，在农作物生产，医药卫生，食品制作，化学加工等各行业都有应用和涉及，它关系到生产产品质量和农作物生长状况的好坏。随着人类生产智能化信息化的发展，越来越多的领域需要随时随地的获取和存储温湿度数据，并对数据进行实时处理。但是有些场所不适宜传统测量，于是远程温湿度测量系统应运而生，温湿度测量主要是测量场所温度和湿度，然后传输到控制中心，以便控制中心做出控制。但是目前的温湿度监控系统大多不能存储采集的数据和网络远程控制与监控，这给某些场所带来不便如高海拔的太阳能光伏逆变器柜，高危险化学反应锅炉等。
发明内容
本远程网络温湿度监控系统包括(1)温湿度传感器模块(2)主控制模块(3)电源模块(4)本地液晶显示与报警模块(5)继电器控制模块(6)加热模块(7)风机模块(8)以太网控制芯片模块(9)RS232转USB模块(10)网络变压器模块(11)RJ45网络接口模块(12)电脑终端显示(13)远程电脑终端显示
本远程网络温湿度监控系统包括10端口：I2C数据端口，以太网数据总线端口，以太网地址总线端口，以太网输出端口，液晶数据端口，RS232串口，继电器控制端口，电源输出端口，网络变压器输入输出端口，RJ45端口。
I2C数据口用于连接温湿度传感器模块和主控制模块，数据口向主控制模块传送数据信号，I2C数据口传输的信号包括温度信号和湿度信号。
液晶数据口用于连接液晶显示模块和主控制模块，由主控制模块向液晶写入数据信号，写入的数据信号包括：数据信号和指令信号。
数据总线端口和地址总线端口用于连接以太网控制芯片模块，控制芯片通过以太网地址总线寻址，之后将数据通过以太网数据总线传输数据到以太网控制芯片模块内部寄存器。
RS232串口用于连接主控制模块和RS232转USB模块，主控芯片的信号经RS232端口传出后通过RS232转USB模块，之后连接到本地主机。
继电器控制口用于连接继电器模块，主控芯片输出开关信号控制继电器，继电器输出开关信号控制风机模块和加热模块。
电源输出口用于连接主控制模块，本地液晶显示模块，风机模块，加热模块，以太网控制芯片模块，为各模块供电。
网络变压器输入端口用于连接以太网输出端口，用于接收以太网控制芯片模块传输过来的信号，网络变压器输出端口用于连接RJ45端口，以太网控制芯片模块接收过来的信号再经RJ45端口传输到远程主机终端。
本远程网络温湿度监控系统有三种工作模式，一种是本地液晶显示工作模式，一种是本地终端显示工作模式，一种是网络远程终端显示工作模式，三种工作模式可以并行运行。
本远程网络温湿度监控系统，其本地液晶显示工作模式的工作流程为：
第一步：主控制器采集温度和湿度数据。
第二步：送入液晶显示模块显示，第一行显示湿度，第二行显示温度。
本远程网络温湿度监控系统，其本地终端显示工作模式的工作流程为：
第一步：主控制器采集温度和湿度数据。
第二步：上传数据，流程如下：
1).主控初始化串口，设置波特率，奇偶校验位，数据位，停止位，串口中断方式。
2).主控采用定时器中断的方式，系统每2s进一次中断。
3).在中断程序中系统将处理好的数据，通过串口发送给终端。
第三步：显示，步骤如下：
系统每接收一次数据，主控芯片会将接收过来的数据处理后显示在液晶上，同时主控芯片会将接收过来的数据与主控芯片内设定的温湿度报警阈值相比较，如果大于设定值，系统就会报警，同时系统会通过控制继电器实现自动控制风机和加热模块工作。
本远程网络温湿度监控系统，其远程主机显示工作模式工作流程为：
第一步：主控制器采集温度和湿度数据。
第二步：数据网络传输。
第三步：显示。
本远程网络温湿度监控系统，其主控制器采集温度和湿度数据的实现步骤如下：
系统的温湿度传感器包含温度传感器和湿度传感器，一根数据线通过I2C总线传输模式与后一级的主控芯片连接，主控芯片采用定时器每2s发送请求一次数据，传感器一次性将40位二进制数据按16位湿度数据位+16位温度数据位+8位校验位的格式传给主控芯片，主控芯片经过验证数据无误，之后主控芯片开始处理接收的数据，判断出温湿度的正负标志位，整数位和小数位，最后将二进制数值转换成十进制数值，转换精度精确到小数点后一位。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图
图2是MSP430F149与cs8900A连接框图
图3是以太网控制芯片连接图
图4是本实用新型工作流程图
具体实施方式
本新型网络远程温湿度监控系统如图1包括(1)温湿度传感器模块(2)主控制模块(3)电源模块(4)本地液晶显示与报警模块(5)继电器控制模块(6)加热模块(7)风机模块(8)以太网控制芯片模块(9)RS232转USB模块(10)网络变压器模块(11)RJ45网络接口模块(12)电脑终端显示(13)远程电脑终端显示
如图2，图3，以太网控制芯片采用8位I/O模式，以太网控制芯片的SA0～SA3引脚作为地址总线连接到主控芯片；SD0～SD7引脚作为数据线接到主控模块；IOW读信号引脚和IOR写信好引脚接到主控芯片；XTAL1与XTAL2引脚之间接20M晶振；为了使用I/O模式AEN引脚必须接地，CHIPSEL引脚接地；LANLED和LINKLED引脚外接一个LED当物理链路接通后LANLED灯亮，当有数据传输时LINKLED灯亮；最后RXD+，RXD-引脚并接一个100欧的电阻后分别连接到E2023的1.3引脚，TXD+，TXD-引脚经串接电阻并接电容 后分别连到E2023的6,7引脚，E2023的9，11，14，16引脚连接到RJ45端口的TPTX+，TPTX-，TPRX+，TPRX-引脚。
如图4，系统流程图，本系统开始工作后，系统采用定时器每2s进一次中断，中断后主控芯片向传感器请求一次数据，传感器将数据传给数控芯片后，主控芯片将数据处理后，同时传给液晶显示，串口和以太网模块，以太网芯片将数据转换成网络帧格式后传输到网络上由终端主机接收。
Claims (6)
1.一种远程网络温湿度监控系统包括(1)温湿度传感器模块(2)主控制模块(3)电源模块(4)本地液晶显示与报警模块(5)继电器控制模块(6)加热模块(7)风机模块(8)以太网控制芯片模块(9)RS232转USB模块(10)网络变压器模块(11)RJ45网络接口模块(12)电脑终端显示(13)远程电脑终端显示；
所述的一种远程网络温湿度监控系统包括10端口：I2C数据端口，以太网数据总线端口，以太网地址总线端口，以太网输出端口，液晶数据端口，RS232串口，继电器控制端口，电源输出端口，网络变压器输入输出端口，RJ45端口；
所述的I2C数据口用于连接温湿度传感器模块和主控制模块，数据口向主控制模块传送数据信号，I2C数据口传输的信号包括温度信号和湿度信号；
所述的液晶数据口用于连接液晶显示模块和主控制模块，由主控制模块向液晶写入数据信号，写入的数据信号包括：数据信号和指令信号；
所述的数据总线端口和地址总线端口用于连接以太网控制芯片模块，控制芯片通过以太网地址总线寻址，之后将数据通过以太网数据总线传输数据到以太网控制芯片模块内部寄存器；
所述的RS232串口用于连接主控制模块和RS232转USB模块，主控芯片的信号经RS232端口传出后通过RS232转USB模块，之后连接到本地主机；
所述的继电器控制口用于连接继电器模块，主控芯片输出开关信号控制继电器，继电器输出开关信号控制风机模块和加热模块；
所述的电源输出口用于连接主控制模块，本地液晶显示模块，风机模块，加热模块，以太网控制芯片模块，为各模块供电；
所述的网络变压器输入端口用于连接以太网输出端口，用于接收以太网控制芯片模块传输过来的信号，网络变压器输出端口用于连接RJ45端口，以太网控制芯片模块接收过来的信号再经RJ45端口传输到远程主机终端。
2.根据权利要求1所述的一种远程网络温湿度监控系统，其特征在于：该系统有三种工作模式，一种是本地液晶显示工作模式，一种是本地终端显示工作模式，一种是网络远程终端显示工作模式，三种工作模式可以并行运行。
3.根据权利要求2所述的远程网络温湿度监控系统，其特征在于本地液晶显示工作模式的工作流程为：
第一步：主控制器采集温度和湿度数据；
第二步：送入液晶显示模块显示，第一行显示湿度，第二行显示温度。
4.根据权利要求2所述的远程网络温湿度监控系统，其特征在于本地终端显示工作模式的工作流程为：
第一步：主控制器采集温度和湿度数据；
第二步：上传数据，流程如下：
1)主控初始化串口，设置波特率，奇偶校验位，数据位，停止位，串口中断方式；
2)主控采用定时器中断的方式，系统每2s进一次中断；
3)在中断程序中系统将处理好的数据，通过串口发送给终端；
第三步：显示，步骤如下：
系统每接收一次数据，主控芯片会将接收过来的数据处理后显示在液晶上，同时主控芯片会将接收过来的数据与主控芯片内设定的温湿度报警阈值相比较，如果大于设定值，系统就会报警，同时系统会通过控制继电器实现自动控制风机和加热模块工作。
5.根据权利要求2所述的远程网络温湿度监控系统，其特征在于远程主机显示工作模式工作流程为：
第一步：主控制器采集温度和湿度数据；
第二步：数据网络传输；
第三步：显示。
6.根据权利要求项3、4和5所述的远程网络温湿度监控系统，其特征在于：主控制器采集温度和湿度数据的实现步骤如下：
系统的温湿度传感器包含温度传感器和湿度传感器，一根数据线通过I2C总线传输模式与后一级的主控芯片连接，主控芯片采用定时器每2s发送请求一次数据，传感器一次性将40位二进制数据按16位湿度数据位+16位温度数据位+8位校验位的格式传给主控芯片，主控芯片经过验证数据无误，之后主控芯片开始处理接收的数据，判断出温湿度的正负标志位，整数位和小数位，最后将二进制数值转换成十进制数值，转换精度精确到小数点后一位。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN104281512A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-01-14 | 成都众易通科技有限公司 | 一种服务器智能机箱系统 |
| CN105527844A (zh) * | 2014-09-29 | 2016-04-27 | 镇江石鼓文智能化系统开发有限公司 | 一种家庭环境控制系统 |
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- 2013-05-13 CN CN 201320255842 patent/CN203366161U/zh not_active Expired - Fee Related
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