CN204116909U - 一种温度集中监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种温度集中监控系统，其包括集中控制计算机PC和n个通过无线网络并联接入所述集中控制计算机PC的现场单元，n大于等于1；所述现场单元包括串口服务器和m个并联接入串口服务器的中央空调温控器，m大于等于1；所述集中控制计算机PC还连接有报警单元，所述报警单元包括单片机U1、串口电平转换芯片U2、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路和警示灯LD；所述集中控制计算机的232串口经串口电平转换芯片U2与单片机U1的相应接口相连接，所述单片机U1的输出端分别经第一驱动电路、第二驱动电路和第三驱动电路接警示灯LD。本实用新型的优点是控制效率高，实施成本低，实用性强且带报警功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一套用于实验楼、办公楼中中央空调温度监控报警装置，具体涉及一种温度集中监控系统。
背景技术
当前越来越多的实验楼以及办公楼开始使用中央空调，实验室以及办公室的温度依靠中央空调温控器进行调节。房间面积较大时，经常配置多个温控器，且温控器的安装位置较为分散，对房间格局不熟悉的工作人员经常漏开或漏关温控器，不能对所有温控器实施集中控制，这会造成温度控制效果不佳或者电能的浪费。
另外，有些实验项目必须在特定温度下进行，对实验室的温度要求较为苛刻，工作人员必须在实验全过程中守实验室内对温度进行查看和控制，当实验室较多且同时进行实验时，需要对多个温控器进行控制就会凸显出人员不足的问题。
虽然随着计算机技术的普及，不少研究单位和厂家开发了远程控制系统，温控器通过485通讯来修改内部寄存器控制，输出控制。通信协议采用标准MODBUS RTU通讯协议。但是功能比较单一，出现了利用联网实现快速对大场地内多个温控器进行定时操作的专利，例如申请号为“201220636126.4”的“联网型温控器中央集中控制系统”，主要是通过对中央控制系统使用微软嵌入式平台，提高其硬件配置能力，提高数据处理能力和配置能力，使得其具有强大的自定义区域的能力，将原有的各个温控器的定时功能改为由中央控制器内部时钟控制，实现了各个温控器时间的统一，但无法对各个温控器的温度进行集中监测和控制，而且需要改变原有中央控制系统的硬件配置，成本高、周期长不易于实施。现有的技术在处于实验室或办公室的温度处于非正常范围时，无法及时通知工作人员根据具体情况进行调整，同时没有报警信息，不利于收集温度的非常态信息；在下班或节假日前，工作人员需要分别关闭各个实验室和办公室的中央空调温控器，如果漏关不利于节省电能。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题是提供了一种控制效率高、实施成本低、实用性强的带报警功能的温度集中监控系统。
本实用新型的技术方案如下：
一种温度集中监控系统，其包括集中控制计算机PC和n个通过无线网络并联接入所述集中控制计算机PC的现场单元，n大于等于1；所述现场单元包括串口服务器和m个并联接入串口服务器的中央空调温控器，m大于等于1；所述集中控制计算机PC还连接有报警单元，所述报警单元包括单片机U1、串口电平转换芯片U2、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路和警示灯LD；所述集中控制计算机的232串口经串口电平转换芯片U2与单片机U1的相应接口相连接，所述单片机U1的输出端分别经第一驱动电路、第二驱动电路和第三驱动电路接警示灯LD。
所述报警单元中串口电平转换芯片U2的7~8脚分别接集中控制计算机PC的2~3脚；所述串口电平转换芯片U2的9~10脚分别接单片机U1的P3.0~P3.1脚；所述第一驱动电路包括电阻R1、三极管Q1和继电器KR1；所述三极管Q1的基极经电阻R1接单片机U1的P1.0脚，其集电极接二极管D1的负极，其发射极接+5V，所述二极管D1正极接地，所述继电器KR1的线圈并联在二极管D1两端，所述继电器KR1的常开触点串联在+24V和警示灯LD的RD脚之间。
进一步的，本实用新型还包括第二驱动电路；所述第二驱动电路包括电阻R2、三极管Q2和继电器KR2；所述三极管Q2的基极经电阻R2接单片机U1的P1.1脚，其集电极接二极管D2的负极，其发射极接+5V，所述二极管D2正极接地，所述继电器KR2的线圈并联在二极管D2两端，所述继电器KR2的常开触点串联在+24V和警示灯LD的GE脚之间。
进一步的，本实用新型还包括第三驱动电路；还包括第三驱动电路；所述第三驱动电路包括电阻R3、三极管Q3和继电器KR3；所述三极管Q3的基极经电阻R3接单片机U1的P1.2脚，其集电极接二极管D3的负极，其发射极接+5V，所述二极管D3正极接地，所述继电器KR3的线圈并联在二极管D3两端，所述继电器KR3的常开触点串联在+24V和警示灯LD的BU脚之间。所述警示灯LD的BK脚接地。
所述集中控制计算机的型号为惠普RP5800；所述串口服务器的型号为USR-TCP232-442，中央空调温控器型号为FL-W301BR；所述单片机U1型号为89C51, 所述串口电平转换芯片U2型号为MAX232，所述警示灯LD的型号为XVGB2S。
所述集中控制计算机与现场单元中的串口服务器通过局域网LAN进行通讯。
所述集中控制计算机通过232串口与报警单元中的单片机U1通讯。
所述中央空调温控器的A、B端分别与其所在现场单元中的串口服务器的A、B端连接。
本实用新型的有益效果是：通过集中控制计算机设定实验室或办公室温度的上限值和下限值，当实验室或办公室温度高于上限值或者低于下限值时，集中控制计算机下发“温度异常”信号给单片机，单片机触发相应的三极管，导致相应的继电器通电，触发警示灯相应颜色亮起和/或发出蜂鸣声；采用局域网和串口服务器，能够远程对各个中央空调温控器进行开机、关机操作，节省电能；本实用新型无需更换原有设备内的硬件，节约成本且布设简单，易于实施和推广；本实用新型根据警示灯的状态收集温度的非常态信息，为以后的故障分析做数据储备。
附图说明
图1为本实用新型的结构原理框图。
图2为本实用新型中报警单元的电路原理图。
图3为本实用新型中现场单元的连线示意图。
图4为本实用新型中单片机工作过程流程图。
图5为本实用新型中集中控制计算机工作过程流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如附图1~3所示，本实施例包括集中控制计算机PC和n个通过无线网络并联接入所述集中控制计算机PC的现场单元，n大于等于1；所述现场单元包括串口服务器和m个并联接入串口服务器的中央空调温控器，m大于等于1；所述集中控制计算机PC还连接有报警单元，所述报警单元包括单片机U1、串口电平转换芯片U2、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路和警示灯LD；所述集中控制计算机的232串口经串口电平转换芯片U2与单片机U1的相应接口相连接，所述单片机U1的输出端分别经第一驱动电路、第二驱动电路和第三驱动电路接警示灯LD。
所述报警单元中串口电平转换芯片U2的7~8脚分别接集中控制计算机PC的2~3脚；所述串口电平转换芯片U2的9~10脚分别接单片机U1的P3.0~P3.1脚；所述第一驱动电路包括电阻R1、三极管Q1和继电器KR1；所述三极管Q1的基极经电阻R1接单片机U1的P1.0脚，其集电极接二极管D1的负极，其发射极接+5V，所述二极管D1正极接地，所述继电器KR1的线圈并联在二极管D1两端，所述继电器KR1的常开触点串联在+24V和警示灯LD的RD脚之间。
进一步的，本实用新型还包括第二驱动电路；所述第二驱动电路包括电阻R2、三极管Q2和继电器KR2；所述三极管Q2的基极经电阻R2接单片机U1的P1.1脚，其集电极接二极管D2的负极，其发射极接+5V，所述二极管D2正极接地，所述继电器KR2的线圈并联在二极管D2两端，所述继电器KR2的常开触点串联在+24V和警示灯LD的GE脚之间。
进一步的，本实用新型还包括第三驱动电路；还包括第三驱动电路；所述第三驱动电路包括电阻R3、三极管Q3和继电器KR3；所述三极管Q3的基极经电阻R3接单片机U1的P1.2脚，其集电极接二极管D3的负极，其发射极接+5V，所述二极管D3正极接地，所述继电器KR3的线圈并联在二极管D3两端，所述继电器KR3的常开触点串联在+24V和警示灯LD的BU脚之间。所述警示灯LD的BK脚接地。
所述集中控制计算机的型号为惠普RP5800；所述串口服务器的型号为USR-TCP232-442，中央空调温控器型号为FL-W301BR；所述单片机U1型号为89C51, 所述串口电平转换芯片U2型号为MAX232，所述警示灯LD的型号为XVGB2S。
所述集中控制计算机与现场单元中的串口服务器通过局域网LAN进行通讯。
所述集中控制计算机通过232串口与报警单元中的单片机U1通讯。
所述中央空调温控器的A、B端分别与其所在现场单元中的串口服务器的A、B端连接。
本实施例的工作原理如下：
当实验室或办公室温度高于上限值或者低于下限值时，集中控制计算机下发“温度异常”信号给单片机U1，单片机U1触发三极管Q1和三极管Q3导通，并停止触发三极管Q2，继电器KR1和继电器KR3的线圈得电导通，继电器KR2的线圈失电，继电器KR1和继电器KR3的常开触点闭合，使得警示灯LD的RD脚（用于控制显示红色）和BU脚（用于控制蜂鸣器）得电，警示灯LD显示红色，并发出报警声；继电器KR2的常开触点断开，使得警示灯LD的GE脚（用于控制显示绿色）失电，警示灯LD的不再显示绿色。
当实验室或办公室温度处于上限值和下限值之间时，集中控制计算机下发“温度正常”信号给单片机U1，单片机U1停止触发三极管Q1和三极管Q3，并触发三极管Q2导通，继电器KR1和继电器KR3的线圈失电，继电器KR2的线圈得电导通，继电器KR1和继电器KR3的常开触点断开，继电器KR2的常开触点闭合，警示灯LD显示绿色，并停止发出报警声，且警示灯LD不再显示红色。
本实施例的工作过程如下：
如附图5所示，集中控制计算机开机工作后，判断是否有用户输入控制指令，如果有，则将指令下发给对应中央空调温控器；如果没有，对各个中央空调温控器进行轮询，以获取其工作状态，再将各个中央空调温控器的工作状态显示于集中控制计算机上。
集中控制计算机根据各个温控器测得的温度值，判断是否在正常范围内，决定是下发“温度正常”还是“温度异常”信号给单片机。
如附图4所示，单片机在上电后，在没有收到来自集中控制计算机的信号（即上述“温度正常”或“温度异常”信号）前，会一直循环监测单片机的232串口，当收到“温度正常”信号时，通过第二驱动电路控制警示灯显示绿色，否则（即收到“温度异常”信号）时，通过第一驱动电路控制警示灯显示红色，同时通过第三驱动电路控制警示灯发出报警声，直到收到“温度正常”的信号后显示绿色。
以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (8)
1.一种温度集中监控系统，其特征在于：其包括集中控制计算机PC和n个通过无线网络并联接入所述集中控制计算机PC的现场单元，n大于等于1；所述现场单元包括1个串口服务器和m个并联接入串口服务器的中央空调温控器，m大于等于1；所述集中控制计算机PC还连接有报警单元，所述报警单元包括单片机U1、串口电平转换芯片U2、第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路和警示灯LD；所述集中控制计算机的232串口经串口电平转换芯片U2与单片机U1的相应接口相连接，所述单片机U1的输出端分别经第一驱动电路、第二驱动电路和第三驱动电路接警示灯LD。
2.根据权利要求1所述的温度集中监控系统，其特征在于：所述报警单元中串口电平转换芯片U2的7~8脚分别接集中控制计算机PC的2~3脚；所述串口电平转换芯片U2的9~10脚分别接单片机U1的P3.0~P3.1脚；所述第一驱动电路包括电阻R1、三极管Q1和继电器KR1；所述三极管Q1的基极经电阻R1接单片机U1的P1.0脚，其集电极接二极管D1的负极，其发射极接+5V，所述二极管D1正极接地，所述继电器KR1的线圈并联在二极管D1两端，所述继电器KR1的常开触点串联在+24V和警示灯LD的RD脚之间，所述单片机U1型号为89C51，所述串口电平转换芯片U2型号为MAX232。
3.根据权利要求2所述的温度集中监控系统，其特征在于：还包括第二驱动电路；所述第二驱动电路包括电阻R2、三极管Q2和继电器KR2；所述三极管Q2的基极经电阻R2接单片机U1的P1.1脚，其集电极接二极管D2的负极，其发射极接+5V，所述二极管D2正极接地，所述继电器KR2的线圈并联在二极管D2两端，所述继电器KR2的常开触点串联在+24V和警示灯LD的GE脚之间。
4.根据权利要求2或3所述的温度集中监控系统，其特征在于：还包括第三驱动电路；所述第三驱动电路包括电阻R3、三极管Q3和继电器KR3；所述三极管Q3的基极经电阻R3接单片机U1的P1.2脚，其集电极接二极管D3的负极，其发射极接+5V，所述二极管D3正极接地，所述继电器KR3的线圈并联在二极管D3两端，所述继电器KR3的常开触点串联在+24V和警示灯LD的BU脚之间，所述警示灯LD的BK脚接地。
5.根据权利要求4所述的温度集中监控系统，其特征在于：所述集中控制计算机的型号为惠普RP5800；所述串口服务器的型号为USR-TCP232-442，中央空调温控器型号为FL-W301BR；所述单片机U1型号为89C51, 所述串口电平转换芯片U2型号为MAX232，所述警示灯LD的型号为XVGB2S。
6.根据权利要求1所述的温度集中监控系统，其特征在于：所述集中控制计算机与现场单元中的串口服务器通过局域网LAN进行通讯。
7.根据权利要求1所述的温度集中监控系统，其特征在于：所述集中控制计算机通过232串口与报警单元中的单片机U1通讯。
8.根据权利要求1所述的温度集中监控系统，其特征在于：所述中央空调温控器的A、B端分别与其所在现场单元中的串口服务器的A、B端连接。
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| CN106019204A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-10-12 | 国网河北省电力公司电力科学研究院 | 一种电能表自动化检定流水线表位故障报警及定位方法 |
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| CN106019204A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-10-12 | 国网河北省电力公司电力科学研究院 | 一种电能表自动化检定流水线表位故障报警及定位方法 |
| CN106019204B (zh) * | 2016-06-01 | 2019-09-27 | 国网河北省电力公司电力科学研究院 | 一种电能表自动化检定流水线表位故障报警及定位方法 |
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