CN208171459U - 一种基于树莓派的云端温度检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种基于树莓派的云端温度检测系统，包括数据采集终端、无线通讯端、云端服务器和用户客户端；数据采集终端包括若干温度传感器和树莓派，若干温度传感器并联后连接树莓派，树莓派通过无线通讯端连接云端服务器，云端服务器内设有数据库，且云端服务器连接用户客户端；树莓派获取到温度传感器监测的温度数据，温度数据经树莓派处理后经无线通讯端进行传输和转发，随后经云端服务器接收并在数据库中储存，并将其通过网页的形式在用户客户端中显示出来供用户查看，温度传感器可以实时的进行温度的监控，获取环境的温度信息，同时和数据库的标准数据进行比对给出温度适宜不适宜的警示，结构简单且成本低，大大提高了便利性和安全性。

Description

一种基于树莓派的云端温度检测系统

技术领域

本实用新型涉及远程实时温度监测技术系统，具体涉及一种基于树莓派的云端温度检测系统。

背景技术

温度监测可以应用于不同场景，如工厂生产设备温度检查，实验室仪器温度监测以及工作生活环境温度的监控。但是当环境温度过高或者过低，由于人无法靠近或者不需要当场检测的环境中，远程温度监测就可以很好的解决这个问题。通过远程监控，用户可以远程的进行查看温度信息，从而大大节约了人力资源和成本，并且避免了由于在恶劣的环境下进行温度检测而导致的健康风险。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的公开了一种基于树莓派的云端温度检测系统，具有低成本、设计简单且稳定性强的特点。

本实用新型的提供一种基于树莓派的云端温度检测系统，包括数据采集终端、无线通讯端、云端服务器和用户客户端；

所述数据采集终端包括树莓派和若干温度传感器，若干所述温度传感器置于被监测区域内，且其输出端汇聚在一结点后通过一根数据总线连接所述树莓派，所述树莓派通过单总线协议与若干所述温度传感器进行通讯连接，可任意获取到任一所述温度传感器监测的温度数据，所述树莓派通过所述无线通讯端连接所述云端服务器，所述温度数据经所述树莓派处理后经所述无线通讯端进行传输和转发，所述云端服务器内设有监测数据库、标准数据库，所述监测数据库和标准数据库之间连接一运算器，所述云端服务器接收所述温度数据并在监测数据库中储存，所述运算器将所述温度数据与标准数据库比对之后生成偏差数据，所述云端服务器连接所述用户客户端，用于将所述温度数据和偏差数据通过网页的形式在所述用户客户端中显示出来供用户查看。

进一步地，所述温度传感器采用DS18B20，每一所述温度传感器的信号线和电源线间串联有一抗干扰用的电阻。

进一步地，所述无线通讯端为路由器和网关，所述树莓派、路由器、网关和若干所述温度传感器可以形成一局域网，用于被监测区域内的温度数据采集和传输。

进一步地，所述云端服务器含有LNMP网站环境或LAMP网站环境的所有组件，用于搭建网站环境。

进一步地，所述LNMP网站环境或LAMP网站环境指的是Linux系统、Nginx、Appach、Mysql、PHP和Perl其中一种。

进一步地，所述用户客户端为移动客户端、电脑自带浏览器或上位机软件。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：温度传感器可以实时的进行温度的监控，获取环境的温度信息，同时和数据库的标准数据进行比对给出温度适宜不适宜的警示，结构简单且成本低，大大提高了便利性和安全性。

附图说明

图1是本实用新型一种基于树莓派的云端温度监控系统的结构图。

图中：

1、温度传感器 2、树莓派 3、路由器 4、网关 5、云端服务器 6、用户客户端。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本实用新型的实施例公开了一种基于树莓派的云端温度监控系统，包括三个部分：数据采集端、云端服务器5和用户客户端6；所述数据采集端将监测的温度数据进行采集，通过路由器3和网关4上传至所述云端服务器5的数据库中，所述云端服务器5可读取数据库中的温度信息，并将其通过网页的形式在所述用户客户端6中显示出来供用户查看。

所述数据采集端包括若干温度传感器1和一树莓派2，若干所述温度传感器2均匀设在进行温度监控的区域，且各自并联后汇聚在一结点后通过一根数据线与所述树莓派2的I/O接口连接，并通过单总线协议进行通讯，从而驱动所述温度传感器1采集数据，一般地每个所述树莓派2的I/O接口最多可以连接7个温度传感器1，本实施方式中，每一个所述温度传感器1均采用DS18B20，且每一个温度传感器DS18B20均通过外接供电电源输入端VDD连接供电电源形成电源线，通过数字信号输入/输出端连接所述树莓派的I/O接口形成信号线，同时在每一个所述温度传感器DS18B20的信号线和电源线之间串联一个4.7kΩ的电阻，可以保证高电平正常的输入/输出，从而提高芯片输入信号的噪声容限，增强了抗干扰能力，且有效降低温度传感器DS18B20使用时的热量。

所述树莓派2内部含有raspbian操作系统，该操作系统是基于Linux内核的，内部含有单总线协议，可以使用命令直接读取任一温度传感器1监测温度的值，将模拟的温度信号转换为数字信号后对温度数据进行采集，随后将采集的温度数据进行数字滤波处理、本地数据保存和数据上传，可将采集温度数据的数字信号进行过滤，并进行无线传输。

所述树莓派2通过WiFi或者网线连接一路由器3，所述路由器3连接网关4，所述树莓派2、路由器3、网关4和若干温度传感器1可组成一个小型的局域网，所述网关4联通外网，因此所述树莓派2使用命令可任意读取每一个温度传感器DS18B20监测的温度数据，通过WiFi将温度数据传输，并通过所述路由器3和网关4将温度数据对外网进行数据转发，进而将温度数据传输至远程的所述云端服务器5中。

所述云端服务器5内设有监测数据库、标准数据库，所述监测数据库和标准数据库之间连接一运算器，本实施方式采用Mysql软件用于数据存储的监测数据库，所述云端服务器5接收通过路由器3和网关4传输过来的温度数据，并将其存储在监测数据库中，且所述标准数据库中还包含一个设定的标准温度范围值，进而与接收来的温度数据通过所述运算器计算后形成一个差值信号，用于查看温度是否超出标准温度范围值，所述云端服务器含有LNMP网站环境或LAMP网站环境的所有组件，用于搭建网站环境，其中LNMP网站环境或者LAMP网站环境指的是Linux系统、Nginx或Appach、Mysql、PHP或Perl，还需要为Mysql软件设置登陆密码保证其安全性，并且在Mysql软件中需要新建一个用户表来记录客户端查询信息并确认使用者的身份，且所述云端服务器5含有开发者编写的网页程序，用于通过网页显示存储在数据库中的温度数据，便于用户进入云端服务器5中进行查看。

所述用户客户端6可为移动客户端，也可为电脑自带的浏览器，也可以为上位机软件，所述用户客户端6可以工作在手机、平板、电脑或者其他可联网设备上，所述用户客户端6提供有温度查询功能，所述用户客户端6通过域名访问网页，并利用用户名和密码从登陆界面登陆进入，当确认用户身份后就开始连接所述云端服务器的数据库，如果连接失败，则显示数据连接错误，如果连接成功，用户可通过所述用户客户端选择相关日期来查询历史数据，同时系统默认为登陆当天实时的最新温度数据，并和预先设定的标准数据进行对比，从而给出温度适宜或者不适的警示。

本实用新型中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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 (6)

1.一种基于树莓派的云端温度检测系统，其特征在于：包括数据采集终端、无线通讯端、云端服务器和用户客户端；

所述数据采集终端包括树莓派和若干温度传感器，若干所述温度传感器置于被监测区域内，且其输出端汇聚在一结点后通过一根数据总线连接所述树莓派，所述树莓派通过单总线协议与若干所述温度传感器进行通讯连接，可任意获取到任一所述温度传感器监测的温度数据，所述树莓派通过所述无线通讯端连接所述云端服务器，所述温度数据经所述树莓派处理后经所述无线通讯端进行传输和转发，所述云端服务器内设有监测数据库、标准数据库，所述监测数据库和标准数据库之间连接一运算器，所述云端服务器接收所述温度数据并在监测数据库中储存，所述运算器将所述温度数据与标准数据库比对之后生成偏差数据，所述云端服务器连接所述用户客户端，用于将所述温度数据和偏差数据通过网页的形式在所述用户客户端中显示出来供用户查看。

2.如权利要求1所述基于树莓派的云端温度检测系统，其特征在于：所述温度传感器采用DS18B20，每一所述温度传感器的信号线和电源线间串联有一抗干扰用的电阻。

3.如权利要求1或2所述基于树莓派的云端温度检测系统，其特征在于：所述无线通讯端为路由器和网关，所述树莓派、路由器、网关和若干所述温度传感器可以形成一局域网，用于被监测区域内的温度数据采集和传输。

4.如权利要求1所述基于树莓派的云端温度检测系统，其特征在于：所述云端服务器含有LNMP网站环境或LAMP网站环境的所有组件，用于搭建网站环境。

5.如权利要求4所述基于树莓派的云端温度检测系统，其特征在于：所述LNMP网站环境或LAMP网站环境指的是Linux系统、Nginx、Appach、Mysql、PHP和Perl其中一种。

6.如权利要求1所述基于树莓派的云端温度检测系统，其特征在于：所述用户客户端为移动客户端、电脑自带浏览器或上位机软件。