CN204595651U - 一种物联网环境监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种物联网环境监控装置，包括温度检测模块、湿度检测模块、主控CPU、多路选择模块、控制模块和输出模块。本实用新型环境监测仪以单片机为核心对多种环境参数进行监测，可以分别通过传感器采集温度、湿度等环境参数进行显示和语音播报，如果超出限定范围可以报警，并且可以通过按键和语音两种形式进行控制，因此具有功能多样、控制精准、使用方便的优点。

Description

一种物联网环境监控装置

技术领域

本实用新型涉及一种监测设备，具体是一种物联网环境监控装置。

背景技术

在某些工业领域中，对生产现场环境的要求较为严格，要对多种指标进行监控以确保生产的安全、经济、有效进行。在检测这些环境参数时往往需要很多设备独立使用，造成资源的浪费，而且传统的环境监控和调节装置大多需要人工操作，费时费力，不利于综合控制和远程操作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种使用物联网作为通讯控制的环境监测仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种物联网环境监控装置，包括温度检测模块、湿度检测模块、主控CPU、计时电路、控制模块和物联网无线终端；其特征在于，所述温度检测模块和湿度检测模块分别连接多路选择模块的输入端，多路选择模块的信号输出端连接主控CPU，所述主控CPU还分别连接物联网无线终端、输出模块、LCD显示屏及触摸键盘、语音播报模块、计时电路和语音控制模块，控制模块分别连接继电器1、继电器2和继电器n；

所述温度检测模块包括热敏电阻RS、电阻R1、电位器RP1和芯片IC1，热敏电阻RS的一端连接电阻R1、电阻R2和电源VCC，热敏电阻RS的另一端接地，电阻R1的另一端连接电阻R4、电阻R3和芯片IC1的引脚3，电阻R2的另一端连接电位器RP1的固定端，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R5，电阻R5的另一端接地，芯片IC1的引脚1连接电位器RP1的滑动端，芯片IC1的引脚4连接电阻R3的另一端和电阻R4，电阻R4的另一端连接电阻R6和芯片IC2的引脚3，芯片IC2的引脚1接地，芯片IC2的引脚4连接电阻值R6的另一端并输出信号OUT。

作为本实用新型的优选方案：所述湿度检测电路的检测元件为湿敏电容。

作为本实用新型的优选方案：所述多路选择模块选用双四通道多路模拟选择开关M74HC4052。

作为本实用新型的优选方案：所述主控CPU为SPCE061A型单片机。

作为本实用新型的优选方案：所述LCD显示屏及触摸键盘内部的显示屏为GXM12232L点阵图形式液晶模块，触摸键盘为矩阵键盘。

作为本实用新型的优选方案：所述物联网无线终端通过3G无线网络连接便携设备和监控中心。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型环境监控装置以单片机为核心对多种环境参数进行监测，可以分别通过传感器采集温度、湿度等环境参数进行显示和语音播报，如果超出限定范围可以报警，同时使用物联网作为远程通讯模块，实现了远程监控，因此具有功能多样、远程监控、使用方便的优点。

附图说明

图1为环境监测仪的结构框图；

图2为温度检测模块的电路图。

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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，一种物联网环境监控装置，包括温度检测模块、湿度检测模块、主控CPU、计时电路、控制模块和物联网无线终端；其特征在于，所述温度检测模块和湿度检测模块分别连接多路选择模块的输入端，多路选择模块的信号输出端连接主控CPU，所述主控CPU还分别连接物联网无线终端、输出模块、LCD显示屏及触摸键盘、语音播报模块、计时电路和语音控制模块，控制模块分别连接继电器1、继电器2和继电器n；

所述温度检测模块包括热敏电阻RS、电阻R1、电位器RP1和芯片IC1，热敏电阻RS的一端连接电阻R1、电阻R2和电源VCC，热敏电阻RS的另一端接地，电阻R1的另一端连接电阻R4、电阻R3和芯片IC1的引脚3，电阻R2的另一端连接电位器RP1的固定端，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R5，电阻R5的另一端接地，芯片IC1的引脚1连接电位器RP1的滑动端，芯片IC1的引脚4连接电阻R3的另一端和电阻R4，电阻R4的另一端连接电阻R6和芯片IC2的引脚3，芯片IC2的引脚1接地，芯片IC2的引脚4连接电阻值R6的另一端并输出信号OUT。

湿度检测电路的检测元件为湿敏电容。

多路选择模块选用双四通道多路模拟选择开关M74HC4052。

主控CPU为SPCE061A型单片机。

LCD显示屏及触摸键盘内部的显示屏为GXM12232L点阵图形式液晶模块，触摸键盘为矩阵键盘。

物联网无线终端通过3G无线网络连接便携设备和监控中心。

本实用新型的工作原理是：监测仪采用SPCE061A单片机作为主控芯片，SPCE061A是一种高性能、低功耗、带32K闪存( FLASH )的16位单片微型计算机芯片,采用CMOS制造工艺，同时增加了软件激发的弱振方式、空闲方式和掉电方式，极大地降低了功耗，该处理器工作电压范围大，能在低电压供电时正常工作，且能用电池供电。这对于其在便携仪器领域中的应用具有特殊的意义。SPCE061A可靠性高、速度快、系统掉电后数据不会丢失，较高的处理速度使其能够非常容易、快速地处理复杂的数字信号。图2中，热敏电阻RS采集温度信号，通过运放IC1得到反应温度大小的电压值，再通过运放IC2调整放大比例，得到满足一定灵敏度要求的电压值来表征当前环境温度，电路中用电位器RP1对IC2的增益进行调整。监测仪通过传感器及接口电路对数据进行采集、转换后得到一个模拟电量送到单片机进行A/D转换，由于单片机一次只能对一个数据进行转换，并且各种测量值的转换参数不同，所以用选择开关来选择所要测量的参数。在这里，选用双四通道多路模拟选择开关M74HC4052。它包括8 个双向的数字控制模拟开关，内置有一个变速杆来允许模拟信号的电压范围在±6 V之间，控制电路采用82C55A对CPU端口进行扩展，经光电隔离、驱动放大后对继电器的分、合进行控制，其中驱动放大采用MC1416B，它是由7个NPN达林顿管并排组成，具有较大的驱动能力，系统中继电器1-继电器n主要是控制一些启停和提示信号，系统使用的LCD显示屏及触摸键盘内部的显示屏为GXM12232L点阵图形式液晶模块，触摸键盘为矩阵键盘，可以图形、字符以及二者合成的方式进行显示，还可以实现字符方式下的特征显示和屏拷贝操作，该系统可以显示当前数据和参数。触摸键盘有4 个按键，可以完成人工设定或功能切换等操作，CPU可根据当前LCD上显示或语音播报的参数对操作进行控制。系统使用物联网无线终端作为远程通讯装置，能够通过3G无线网络实现环境监控装置和使用者手机、监控中心的远程数据传输，实现了远程控制和监控功能。

Claims (6)

1.一种物联网环境监控装置，包括温度检测模块、湿度检测模块、主控CPU、计时电路、控制模块和物联网无线终端；其特征在于，所述温度检测模块和湿度检测模块分别连接多路选择模块的输入端，多路选择模块的信号输出端连接主控CPU，所述主控CPU还分别连接物联网无线终端、输出模块、LCD显示屏及触摸键盘、语音播报模块、计时电路和语音控制模块，控制模块分别连接继电器1、继电器2和继电器n；所述温度检测模块包括热敏电阻RS、电阻R1、电位器RP1和芯片IC1，热敏电阻RS的一端连接电阻R1、电阻R2和电源VCC，热敏电阻RS的另一端接地，电阻R1的另一端连接电阻R4、电阻R3和芯片IC1的引脚3，电阻R2的另一端连接电位器RP1的固定端，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R5，电阻R5的另一端接地，芯片IC1的引脚1连接电位器RP1的滑动端，芯片IC1的引脚4连接电阻R3的另一端和电阻R4，电阻R4的另一端连接电阻R6和芯片IC2的引脚3，芯片IC2的引脚1接地，芯片IC2的引脚4连接电阻值R6的另一端并输出信号OUT。

2.根据权利要求1所述的一种物联网环境监控装置，其特征在于，所述湿度检测电路的检测元件为湿敏电容。

3.根据权利要求1所述的一种物联网环境监控装置，其特征在于，所述多路选择模块选用双四通道多路模拟选择开关M74HC4052。

4.根据权利要求1所述的一种物联网环境监控装置，其特征在于，所述主控CPU为SPCE061A型单片机。

5.根据权利要求1所述的一种物联网环境监控装置，其特征在于，所述LCD显示屏及触摸键盘内部的显示屏为GXM12232L点阵图形式液晶模块，触摸键盘为矩阵键盘。

6.根据权利要求1所述的一种物联网环境监控装置，其特征在于，所述物联网无线终端通过3G无线网络连接便携设备和监控中心。