CN204373691U - 一种可自动编址的智能温湿度传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种可自动编址的智能温湿度传感器，其包括：传感电路和外壳，所述传感电路包括微处理器、温湿度探头接入电路、通信电路、自动寻址电路和RJ45接口，所述温湿度探头接入电路、通信电路和自动寻址电路分别与所述微处理器连接，所述自动寻址电路、通信电路分别与所述RJ45接口连接；所述外壳设置有葫芦安装孔。实现多个温湿度传感器的自动编址，调试简单，具有体积小，成本低，安装简便的优点。

Description

一种可自动编址的智能温湿度传感器

技术领域

本实用新型涉及一种可自动编址的智能温湿度传感器。

背景技术

随着网络技术和云数据的迅速发展，模块化数据机房建设是数据中心发展的一种趋势。模块化数据机房具有标准化、建设周期短、扩容方便、节能、搬迁方便等特点，它主要由为IT核心设备、不间断电源、制冷系统、机架、远程监测系统等标准模块组成，在管理上，模块化数据中心通过集中管理控制能耗来提高空间和设备利用率，减少无谓的资源消耗。由于模块化机房设备集成度高，设备运行速度快，电子设备的发热量大，而环境温湿度对电子设备的稳定运行具有很关键作用，因此检测模块化机柜的温湿度远程监控就特别重要，也是实现模块化机房能效管理的主要因素。

目前室内用温湿度传感器检测方案不适合应用在模块化机房检测标准机柜的温度，主要存在以下缺点：

1.体积大，室内用温湿度传感器一般是86盒结构，但对于19英寸标准机柜来讲，内部空间利用率尤为宝贵，86盒结构的室内用温湿度传感器占用空间大，造成机柜的空间浪费。

2.成本高，室内用温湿度传感器带有LCD显示屏和按键，内部电路复杂，成本较高，由于室内用温湿度传感器安装在机柜内部，LCD和按键都起不到作用。

3.安装、调试不方便，室内用温湿度传感器安装一般都是背面螺钉安装，接线采用接线端子，但在机柜内部空间有限，线缆不可能预留很长，端子接线 很不方便，而且做不到标准化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种可自动编址的智能温湿度传感器，可实现多个温湿度传感器的自动编址，调试简单，具有体积小，成本低，安装简便的优点。

本实用新型是这样实现的：一种可自动编址的智能温湿度传感器，其包括：

传感电路和外壳，所述传感电路包括微处理器、温湿度探头接入电路、通信电路、自动寻址电路和RJ45接口，所述温湿度探头接入电路、通信电路和自动寻址电路分别与所述微处理器连接，所述自动寻址电路、通信电路分别与所述RJ45接口连接；所述外壳设置有葫芦安装孔。

进一步地，所述外壳侧面具有散热槽。

进一步地，所述RJ45接口包括第一RJ45接口和第二RJ45接口，所述通信电路与所述第一RJ45接口和第二RJ45接口连接。 

进一步地，所述自动寻址电路包括自动寻址输入电路和自动寻址输出电路，所述自动寻址输入电路与所述第一RJ45接口连接，所述自动寻址输出电路与第二RJ45接口连接。

进一步地，所述传感电路还包括LED指示电路和电源稳压电路，所述LED指示电路分别与所述微处理器、第一RJ45接口连接，所述电源稳压电路与所述第一RJ45接口、第二RJ45接口连接。 

进一步地，所述外壳材质设置为阻燃ABS塑料。

进一步地，所述外壳外层固定设置有至少一片磁铁。

本实用新型一种可自动编址的智能温湿度传感器的有益效果是：实现多个 温湿度传感器的自动编址，调试简单，具有体积小，成本低，安装简便的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例一种可自动编址的智能温湿度传感器的传感电路的电路原理图；

图2为本实用新型实施例一种可自动编址的智能温湿度传感器的自动寻址电路原理图；

图3为本实用新型实施例一种可自动编址的智能温湿度传感器的外壳仰视图；

图4为本实用新型实施例一种可自动编址的智能温湿度传感器的外壳主视图；

图5为本实用新型实施例一种可自动编址的智能温湿度传感器的外壳右视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型一种可自动编址的智能温湿度传感器的一种实施方式，包括：

传感电路，所述传感电路包括微处理器11、温湿度探头接入电路12、通信电路13、自动寻址输入电路14、自动寻址输出电路15、第一RJ45接口16、第二RJ45接口17、LED指示电路18和电源稳压电路19，所述温湿度探头接入电路12、通信电路13、自动寻址输入电路14、自动寻址输出电路15和LED指示电路18分别与所述微处理器11连接，所述自动寻址输入电路14、通信电路13、电源稳压电路19和LED指示电路18分别与所述第一RJ45接口16连接，通信电路13、电源稳压电路19、自动寻址输出电路15与第二RJ45接口17连接。其中，微处理器11为高性能单片机为主控芯片，采用意法半导体的STM8L152，是本实用新型的控制中心，其主要实现温湿度探头接入电路12的数据采集、通信电路13的管理、自动寻址管理以及LED状态指示的功能；

电源稳压电路19把外接输入的12V电压稳压为3.3V供所有电路使用；

温湿度探头接入电路12具有三个标准接口：I²C接口、“1 wire”接口、模拟接口组成，可以接入常用厂家的温湿度探头、温度探头，用以满足定制需要；

通信电路13采用RS485总线的接口标准，实现RS485与TTL电平转换功能，主要用于与上位机相连，实现远程监控功能；

自动寻址电路由自动寻址电路输入电路和自动寻址电路输出电路组成，自动寻址输入电路14接收上一传感器的地址分配输出信号；自动寻址输出电路15是用于在本传感器地址分配完毕后，输出地址分配信号供下一传感器接收；

具体来说，如图2所示，自动寻址输入电路14、自动寻址输出电路15分别包括一个光电耦合器，自动寻址输入电路14的光电耦合器的输入端连接到第一RJ45接口16，输出端连接到微处理器11的PA0针脚，自动寻址输出电路15的 光电耦合器的输入端连接到到微处理器11的PB0针脚，输出端连接到第一RJ45接口16。

RJ45接口包括有两个接口：第一RJ45接口16、第二RJ45接口17分别是IN接口和OUT接口，用于信号输入和信号输出。

本实用新型实现自动编址的原理如下：

步骤1，多个本实用新型的传感器通过RJ45接口进行连接，多个传感器的通信电路使用RS485总线进行通信；

步骤2，传感器上电后的初始化，每个传感器均复位地址为255，每个传感器通过自动寻址输出电路输出“0”电平，每个传感器的自动寻址输出电路与下一个传感器的自动寻址输入电路连接，即前一个传感器的自动寻址输出电路输出信号为下一个传感器的自动寻址输入电路的输入信号；

步骤3，位于总线上的第一个温湿度传探头的地址分配输入接口是悬空的，默认为“1”电平，此时，第一个温湿度传感器的地址分配为1，并在RS485总线上发出1号地址已分配信号，同时将地址分配输出信号设置为“1”电平，将“1”电平信号输出到第二个传感器；

步骤4，第二个温湿度传感器的自动寻址输入电路接收到上一个传感器自动寻址输出电路分配信号“1”电平后，将本传感器的地址分配为2，并在RS485总线上发出2号地址已分配信号，同时将自动寻址输出电路输出信号设置为“1”电平，输出到第三个传感器。

步骤5，在RS485总线上重复步骤4，直到最后一个传感器地址分配完成为止。

步骤6，如果RS485总线上在3S时间内没有地址分配信号，表明地址分配结束。

由于模块化机房都采用的是标准机柜，设备比较集中，发热量大，每个机柜一般需要检测6-8个点的温湿度值，上位机监控软件通过侦听到RS485总线上地址信息，然后读取每一个传感器的温湿度值实现机柜内部的温湿度的集中监控，监控软件根据采集的温湿度云图分布实时调整空调系统的工作状态，实现节能减排功能，为描述机柜内部的温湿度的分布云图，一个RS485通信电路需要同时连接数十个传感器，甚至上百个，如不采用自动分配地址，每个模块需要安装前用软件设定好地址，然后在现场对号安装，这样需要工程人员有较高的技术能力，施工效率低，容易出错。采用本实用新型后，可实现自动分配地址，只需使用普通网线直接串接好每个温湿度传感器后，系统上电时会自动分配地址，施工简单，降低差错率，便于维护。

本实用新型的第二个实施例中，还包括外壳2，外壳2材质设置为阻燃ABS塑料，符合机房内的防火要求，如图3所示，外壳设置有葫芦安装孔21，可直接挂接在机柜上，外壳外层固定设置有至少一片磁铁22，由于机柜通常采用铁质制成，具有磁性，外壳2设计有两块磁铁22，安装时直接吸附在内部的铁架上，便于安装与拆卸；如图4、图5所示，所述外壳侧面具有散热槽23，具体来说，外壳的四个侧面都具有散热槽23，提高了通风效率，具有良好的散热效果，侧面设置的散热槽保证模块安装在任意角度对采集精度没有任何影响。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可自动编址的智能温湿度传感器，其特征在于，包括：传感电路和外壳，所述传感电路包括微处理器、温湿度探头接入电路、通信电路、自动寻址电路和RJ45接口，所述温湿度探头接入电路、通信电路和自动寻址电路分别与所述微处理器连接，所述自动寻址电路、通信电路分别与所述RJ45接口连接；所述外壳设置有葫芦安装孔。

2.如权利要求1所述的一种可自动编址的智能温湿度传感器，其特征在于：所述外壳侧面具有散热槽。

3.如权利要求1所述的一种可自动编址的智能温湿度传感器，其特征在于：所述RJ45接口包括第一RJ45接口和第二RJ45接口，所述通信电路与所述第一RJ45接口和第二RJ45接口连接。

4.如权利要求3所述的一种可自动编址的智能温湿度传感器，其特征在于：所述自动寻址电路包括自动寻址输入电路和自动寻址输出电路，所述自动寻址输入电路与所述第一RJ45接口连接，所述自动寻址输出电路与第二RJ45接口连接。

5.如权利要求3所述的一种可自动编址的智能温湿度传感器，其特征在于：所述传感电路还包括LED指示电路和电源稳压电路，所述LED指示电路分别与所述微处理器、第一RJ45接口连接，所述电源稳压电路与所述第一RJ45接口、第二RJ45接口连接。

6.如权利要求1所述的一种可自动编址的智能温湿度传感器，其特征在于：所述外壳材质设置为阻燃ABS塑料。

7.如权利要求6所述的一种可自动编址的智能温湿度传感器，其特征在于：所述外壳外层固定设置有至少一片磁铁。