CN205748669U - 一种多路无线温度检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多路无线温度检测系统，包括PC上位机、下位机、WIFI模块、温度采集模块、拨码开关模块、电源模块和外围电路，PC上位机通过WIFI模块访问下位机，下位机连接温度采集模块，温度采集模块连接至拨码开关模块，下位机连接外围电路，电源模块为各模块供电。该系统能实现对温度智能化的检测，能够同时进行多点温度检测，是可以实现远程控制的无线温度检测系统，低功耗、实时性的无线温度检测是该设计的最大特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及温度检测领域，具体为一种多路无线温度检测系统。
背景技术
温度在人类日常生活中扮演着极其重要的角色，同时在工农业生产过程中，温度检测具有十分重要的意义。现阶段温度检测主要是有线定点温度检测，其温度检测原理为单片机利用温度传感器检测温度，并在数码管或LCD上进行温度显示。同时由于系统没有报警功能，故需要人为来判断是否需要进行升温或者降温,这使系统的检测丧失了实时性。另外，在某些环境恶劣的工业环境，以人工方式直接操作设置仪表测量温度也不现实，因此采用无线方式进行温度检测尤为必要。
目前有些设计能够实现无线温度采集，但功耗过高是其最大的缺点。在实际温度控制过程中既要求系统具有稳定性、实时性，又需要使系统功耗低及保证温度的均匀性，因此设计一种低功耗的多点无线温度检测系统很有意义。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提出一种多路无线温度检测系统，结合拨码开关模块，实现同时进行多点温度远程检测。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种多路无线温度检测系统，包括PC上位机、下位机、WIFI模块、温度采集模块、拨码开关模块、电源模块和外围电路，PC上位机通过WIFI模块访问下位机，下位机连接温度采集模块，温度采集模块连接至拨码开关模块，下位机连接外围电路，电源模块为各模块供电。所述下位机为STM8S208S8T6C单片机。所述外围电路包括晶振电路和复位电路，晶振电路和复位电路分别连接至单片机。所述电源模块包括Vipper22A开关电源模块、LM2676降压转换器模块和AMS1117-3.3稳压器。所述拨码开关模块采用74LS165并转串模块。所述WIFI模块采用ESP8266-12WIFI模块，单片机通过UART串口与WIFI模块进行通讯。所述单片机与WIFI模块之间还设有光耦隔离模块。
晶振电路包括22.118MHz的晶振、电阻R6和两个33pF的电容C13、C14，两个电容C13、C14串联后，并联在22.118MHz晶振和电阻R6的两端；所述复位电路包括电阻R7、二极管D10、电容C15和贴片按钮SB-RST，电阻R7和二极管D10并联，电容C15和贴片按钮SB-RST并联，电阻R7和二极管D10的并联电路串联电容C15和贴片按钮SB-RST的并联电路；所述ESP8266-12WIFI的3引脚通过上拉电阻R9连接至电源正极，1号引脚通过R8连接至电源正极，R8通过电容C16连接至电源负极，10号引脚通过R10连接至电源负极。
本实用新型有益效果是:本文提出一种采用低功耗单片机STM8S208S8T6C单片机实现的 多点无线温度测量系统，该系统能实现对温度智能化的检测，能够同时进行多点温度检测，是可以实现远程控制的无线温度检测系统，低功耗、实时性的无线温度检测是该设计的最大特点。
附图说明
下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1是本实用新型的具体实施方式的检测系统结构框图。
图2是本实用新型的具体实施方式的系统原理图。
图3是本实用新型的具体实施方式的晶振电路图。
图4是本实用新型的具体实施方式的复位电路图。
图5是本实用新型的具体实施方式的无线WIFI模块。
图6是本实用新型的具体实施方式的光耦隔离电路图。
图7是本实用新型的具体实施方式的拨码开关电路图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
一种多路无线温度检测系统，包括PC上位机、下位机、WIFI模块、温度采集模块、拨码开关模块、电源模块和外围电路，PC上位机通过WIFI模块访问下位机，下位机连接温度采集模块，温度采集模块连接至拨码开关模块，下位机连接外围电路，电源模块为各模块供电。所述下位机为STM8S208S8T6C单片机。所述外围电路包括晶振电路和复位电路，晶振电路和复位电路分别连接至单片机。所述电源模块包括Vipper22A开关电源模块、LM2676降压转换器模块和AMS1117-3.3稳压器。所述拨码开关模块采用74LS165并转串模块。所述WIFI模块采用ESP8266-12WIFI模块，单片机通过UART串口与WIFI模块进行通讯。所述单片机与WIFI模块之间还设有光耦隔离模块。
如图1所示，一种基于STM8S208S8T6C的多路无线温度测量系统包括STM8S208S8T6C作为控制器的主控芯片、电源、晶振、复位、拨码开关模块、温度检测模块、无线WIFI模块、PC机，所述电源给各个模块供给5V、3.3V直流电，电源另一端连接220V交流电。
温度模块直接用220VAC供电，220VAC经过整流后由Vipper22A模块降压输出稳定的直流15VDC，然后15VDC电源经由LM2676-5.0建立的BUCK电路生成5VDC供单片机以及一下外 围元件供电。最后5VDC经AMS1117-3.3生产线性的3.3VDC给WIFI模块供电。
所述主控芯片模块是以STM8S208S8T6C单片机作为控制器；STM8S208S8T6C 8位哈弗结构高性能单片机，使用22.1184MHz晶振，加上其流水线式程序运行结构，大部分指令单周期，整个温度模块程序运行速度很快。
温度传感器采用DS18B20数字温度传感器，DQ为数字信号输入/输出端；GND为电源地；VDD为外接供电电源输入端。DS1820主要包括寄生电源、温度传感器、64位激光ROM单线接口、存放中间数据的高速暂存器(内含便笺式RAM)，用于存储用户设定的温度上下限值的TH和TL触发器存储与控制逻辑、8位循环冗余校验码(CRC)发生器等七部分。
拨码开关使用74LS165并转串模块读取，所述无线WIFI模块采用ESP8266-12WIFI模块进行无线数据收发。单片机通过UART串口与WIFI模块进行通讯以接收或者发送TCP/IP数据与PC进行通讯。因为单片机与WIFI模块采用不同电压供电，为电路安全起见，采用光耦隔离模块。
从附图得知：晶振电路包括22.118MHz的晶振、电阻R6和两个33pF的电容C13、C14，两个电容C13、C14串联后，并联在22.118MHz晶振和电阻R6的两端；所述复位电路包括电阻R7、二极管D10、电容C15和贴片按钮SB-RST，电阻R7和二极管D10并联，电容C15和贴片按钮SB-RST并联，电阻R7和二极管D10的并联电路串联电容C15和贴片按钮SB-RST的并联电路；所述ESP8266-12WIFI的3引脚通过上拉电阻R9连接至电源正极，1号引脚通过R8连接至电源正极，R8通过电容C16连接至电源负极，10号引脚通过R10连接至电源负极。
本实用新型的工作过程如下：运行开始前，在PC机上运行WIFI共享软件(如WIFI共享精灵)，发出名称为“2016”WIFI信号，并设置其密码为“1234567890”，然后打开PC上温度显示软件。给温度采集模块上电或者复位，此后模块将连接“2016”，首先发送模块上的拨码开关信息，然后间隔一定时间发送给PC一次温度信息。
拨码开关模块上的8位拨码开关高2位表示DS18B20温度传感器采集温度刻度：
00：刻度0.5℃，转换时间93.75ms(tconv/8)
01：刻度0.25℃，转换时间187.5ms(tconv/4)
00：刻度0.125℃，转换时间375ms(tconv/2)
01：刻度0.0625℃，转换时间750ms(tconv)
拨码开关模块上8位拨码开关的低6位可用于表示模块所处的位置，所以上位机温度显示可以根据模块发来的拨码开关信息区分64个位置，每个位置4个精度，共256个模块。当上位机接收到重复的拨码开关信息时，将不予连接模块。
上位机一旦接收到正确的TCP/IP数据，就显示相应的温度。当一个连接建立后，超过6秒没有接收到温度数据，将断开连接，上位机上将不再显示。当温度超过上限，相应温度行显示红色，低于下限显示冰蓝色。上位机还可以实现以下功能：重命名温度模块，校正温度，更改温度上下限，删除温度模块。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种多路无线温度检测系统，其特征在于,包括PC上位机、下位机、WIFI模块、温度采集模块、拨码开关模块、电源模块和外围电路，PC上位机通过WIFI模块访问下位机，下位机连接温度采集模块，温度采集模块连接至拨码开关模块，下位机连接外围电路，电源模块为各模块供电；所述下位机为STM8S208S8T6C单片机；所述外围电路包括晶振电路和复位电路，晶振电路和复位电路分别连接至单片机；所述WIFI模块采用ESP8266-12WIFI模块，单片机通过UART串口与WIFI模块进行通讯；所述单片机与WIFI模块之间还设有光耦隔离模块；所述晶振电路包括22.118MHz的晶振、电阻R6和两个33pF的电容C13、C14，两个电容C13、C14串联后，并联在22.118MHz晶振和电阻R6的两端；所述复位电路包括电阻R7、二极管D10、电容C15和贴片按钮SB-RST，电阻R7和二极管D10并联，电容C15和贴片按钮SB-RST并联，电阻R7和二极管D10的并联电路串联电容C15和贴片按钮SB-RST的并联电路；所述ESP8266-12WIFI的3引脚通过上拉电阻R9连接至电源正极，1号引脚通过R8连接至电源正极，R8通过电容C16连接至电源负极，10号引脚通过R10连接至电源负极；所述光耦隔离模块采用LTV-817光耦隔离模块。
2.根据权利要求1所述的多路无线温度检测系统，其特征在于，所述电源模块包括Vipper22A开关电源模块、LM2676降压转换器模块和AMS1117-3.3稳压器。
3.根据权利要求1所述的多路无线温度检测系统，其特征在于，所述拨码开关模块采用74LS165并转串模块。
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|---|---|---|---|---|
| RU2661459C2 (ru) * | 2016-12-20 | 2018-07-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | Способ измерения температуры наружного воздуха |
| RU2661544C2 (ru) * | 2016-12-20 | 2018-07-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | Устройство для измерения температуры наружного воздуха |
| CN109507448A (zh) * | 2018-11-18 | 2019-03-22 | 柳州英飞科技有限公司 | 一种用于新能源汽车用无线感知传感器电控工艺 |
| CN112880846A (zh) * | 2021-03-17 | 2021-06-01 | 广东电网有限责任公司 | 一种温度显示仪 |
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2016
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