CN210802546U - 无线温湿度巡检报警系统 - Google Patents

Abstract

无线温湿度巡检报警系统，包括库房终端和办公室终端，库房终端和办公室终端都包括为控制器最小系统，控制器最小系统连接有提示电路、USB电路、无线通信模块和显示模块；所述库房终端还包括温湿度采集模块、按键电路、风扇可控硅模块和红外控制模块，所述温湿度采集模块、按键电路、风扇可控硅模块和红外控制模块都与控制器最小系统连接；所述办公室终端还包括SIM短信模块，SIM短信模块与所述控制器最小系统连接，SIM短信模块用于发出短信报警提示；所述库房终端通过温湿度采集模块采集环境温湿度数据，发送给办公室终端，并通过风扇可控硅模块控制风扇启停以及通过红外控制模块控制空调的启停。这样便于形成器件的通用性以及简易性，节约成本。

Description

无线温湿度巡检报警系统

技术领域

本实用新型涉及药品库房管理技术领域，具体涉及无线温湿度巡检报警系统。

背景技术

药品库房环境中的温湿度对药品的存储质量有着直接关系，需要实时的了解和监控，如何解决检测系统的稳定性和简易性是本设计需要考虑的问题。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了无线温湿度巡检报警系统，解决了药品库房温湿度的检测报警和简易的问题。为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：无线温湿度巡检报警系统，包括库房终端和办公室终端，库房终端和办公室终端都包括为控制器最小系统，控制器最小系统连接有提示电路、USB电路、无线通信模块和显示模块；所述库房终端还包括温湿度采集模块、按键电路、风扇可控硅模块和红外控制模块，所述温湿度采集模块、按键电路、风扇可控硅模块和红外控制模块都与控制器最小系统连接；所述办公室终端还包括SIM短信模块，SIM短信模块与所述控制器最小系统连接，SIM短信模块用于发出短信报警提示；

进一步的，所述控制器最小系统包括LPC1788FBD144微控制器，微控制器连接有时钟电路、复位电路、电源电路、晶振电路和储存电路。

进一步的，所述USB电路的电源输出线与控制器最小系统之间还串联有电源保护单元；电源保护单元用于开关USB电源以及过流保护。

进一步的，所述显示模块包括背光驱动电路和屏幕单元，所述屏幕单元以及背光驱动电源的使能端与单片机连接，背光驱动电路与屏幕单元的背光输入端相连，所述背光驱动电路包括芯片U8，型号为MP3302DJ，芯片U8的输入端IN通过电阻R17连接有电源VDD，电源VDD通过电感L1连接芯片U8的输出端SW；芯片U8的输入端IN分别通过电容C14 和电容C13接地，芯片U8的输出端SW串联二极管D4进行输出，二极管D4的负向端分别通过电容C10、电容C11和电容C12接地；芯片U8的负向反馈端通过电阻R18后接地；芯片U8的使能端EN通过电阻R19连接控制器最小系统。

进一步的，风扇可控硅模块包括光耦U11和可控硅Q2，可控硅Q2的型号为BT136；光耦U11型号为MOC3601，光耦U11的控制端CAT连接控制器最小系统，所述光耦U11 第一输出端MT连接可控硅Q2的控制端，可控硅Q2的控制端与输入端之间连接有保护电阻R20，可控硅Q2的输出端通过电阻R22连接光耦U11第二输出端，可控硅Q2的输出端和输入端连接电机接线端U10，可控硅Q2的输出端和输入端还依次串联有电阻R21和电容C19。

进一步的，光耦U11的控制电源连接电源电路的输出端。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

本申请库房终端通过温湿度采集模块及时采集温湿度信号，在库房终端及时控制风机和空调进行调节，并同时通过办公室终端的SIM短信模块通知管理员及时查看相应库房调节情况，并通过提示电路发出的声音及时找到相应的库房位置；

将库房终端和办公室终端都设计有相同的部分，相同的部分为控制器最小系统、提示电路、USB电路、无线通信模块和显示模块；这样便于形成器件的通用性以及简易性，节约成本。

附图说明

图1为微控制器原理图；

图2为按键电路、复位电路、电源电路和晶振电路电路原理图，其中，a电源电路、b按键电路、c晶振电路、d复位电路；

图3为背光驱动电路示意图；

图4为时钟电路原理图；

图5为无线模块；

图6为短信模块、蜂鸣器、温湿度传感器和存储电路，其中，a短信模块电路、b蜂鸣器电路、c温湿度传感器电路、d存储电路；

图7为风扇可控硅模块电路；

图8为USB电路；

图9为显示屏电路；

图10为办公终端系统图；

图11为库房终端系统图。

具体实施方式

现结合附图对方案做进一步的说明。

实施列1

如图1-11所示：无线温湿度巡检报警系统，包括库房终端和办公室终端，库房终端和办公室终端都包括为控制器最小系统，控制器最小系统连接有提示电路、USB电路、无线通信模块和显示模块；所述库房终端还包括温湿度采集模块、按键电路、风扇可控硅模块和红外控制模块，所述温湿度采集模块、按键电路、风扇可控硅模块和红外控制模块都与控制器最小系统连接；所述办公室终端还包括SIM短信模块，SIM短信模块与所述控制器最小系统连接，SIM短信模块用于发出短信报警提示；SIM短信模块选用SIM900模块短信报警，即主机插入一张SIM卡,办公室终端接受到库房终端通过无线模块传来的温湿度信号，检测某一节点温湿度超限，控制SIM短信模块向指定手机发送温湿度超限短信。存储电路部分采用安森美半导体(ON Semiconductor)推出新的电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)-CAT24M01，用于储存温湿度历史数据。用户主要通过USB接口电路导出微控制器记录的温湿度数据，用于后分析。

所述库房终端通过温湿度采集模块采集环境温湿度数据，发送给办公室终端，并通过风扇可控硅模块控制风扇启停以及通过红外控制模块控制空调的启停。如图5无线通信模块U2采用基于Silicon Labs公司的SI4432射频IC开发的一款工业级射频无线通讯模块 ZM470S，通过SPI接口与外部通信，最大通信距离超过1000米。如图6提示电路，晶体管Q1驱动蜂鸣器LS1发出提示音。

所述控制器最小系统包括LPC1788FBD144微控制器，微控制器连接有时钟电路、复位电路、电源电路、晶振电路和储存电路。其中，按键电路如图2(b)、复位电路如图2 (d)、电源电路如图2(a)和晶振电路如图2(c)。

如图6(d)中选用U7CAT24M01作为储存电路；图4为时钟电路，选用芯片U3RX-8025T，为控制器最小系统的提供计时信号，方便对数据进行定时采集。

LPC1788是恩智浦推出集成LCD图像控制器的ARM Cortex-M3微控制器，是NXP半导体针对各种高级通讯，高质量图像显示等应用场合而设计的一款具有高集成度，以Cortex-M3为内核的微控制器。该微控制器包含有LCD控制器，10/100的以太网EMAC， USB全速Device/Host/OTG控制器，CAN总线控制器，SPI，SSP，IIC,IIS以及外部存储控制器EMC等资源，特适用于工业控制和医疗系统的应用场合。电源电路选用U1采用芯片SPX1117低压差(LDO)稳压器输出3.3V为微控制器、风扇可控硅模块的控制电源和蜂鸣器提供电源。温湿度采集电路采用罗卓尼克rotronicHC2温湿度传感器，测量范围： 0-100％RH/-40-100℃，在10-30℃范围内，精度:湿度±0.8％RH/温度±0.1℃。数字输出信号接口为UART，即微控制器通过UART接口向传感器发送数据即可获得测量环境的温湿度数据。红外模块采用市场上常用的红外器件(SC9012或TC9012系列等)，以及与按键S1-S4 配合，控制空调工作。

所述USB电路的电源输出线与控制器最小系统之间还串联有电源保护单元；电源保护单元用于开关USB电源以及过流保护。电源保护单元为LM3526，作为USB电源开关以及过流保护，保证器件能够稳定运行。

所述显示模块包括背光驱动电路和屏幕单元，屏幕电路采用天马TFT液晶屏，MP3302DJ作为液晶屏的背光驱动，分辨率320X240，RGB接口，用于呈现所有采集节点实时温湿度数据，或者查询某一节点历史温湿度数据，提供良好的人机交互性。所述屏幕单元以及背光驱动电源的使能端与单片机连接，背光驱动电路与屏幕单元的背光输入端相连，所述背光驱动电路包括芯片U8，型号为MP3302DJ，芯片U8的输入端IN通过电阻 R17连接有电源VDD，电源VDD通过电感L1连接芯片U8的输出端SW；芯片U8的输入端IN分别通过电容C14和电容C13接地，芯片U8的输出端SW串联二极管D4进行输出，二极管D4的负向端分别通过电容C10、电容C11和电容C12接地；芯片U8的负向反馈端通过电阻R18后接地；芯片U8的使能端EN通过电阻R19连接控制器最小系统的微控制器；芯片U8的使能端EN通过微控制器输出PWM波进行亮度的调节。

风扇可控硅模块包括光耦U11和可控硅Q2，可控硅Q2的型号为BT136；光耦U11 型号为MOC3601，光耦U11的控制端CAT连接控制器最小系统，所述光耦U11第一输出端MT连接可控硅Q2的控制端，可控硅Q2的控制端与输入端之间连接有保护电阻R20，可控硅Q2的输出端通过电阻R22连接光耦U11第二输出端，可控硅Q2的输出端和输入端连接电机接线端U10，可控硅Q2的输出端和输入端还依次串联有电阻R21和电容C19，光耦U11的控制电源连接电源电路的输出端。光耦U11内红外发光二极管发射红外光时，片内光控双向可控硅Q2触发导通。所以可以用微控制器来控制MOC3061的8脚的电平，来使红外发光二极管是否发光从而来控制片内光控双向可控硅的导通与否。因此MOC3601 适用于电源开关场合。另外浪涌吸收电路中的C19(浪涌电流指电源接通瞬间，流入电源设备的峰值电流。由于输入滤波电容迅速充电，所以该峰值电流远远大于稳态输入电流) 是为了防止浪涌电压损坏片内双向可控硅的。

实施例2

在实施例1的基础上，红外模块在工作前，还也可以需要通过学习按键，学习库房空调遥控器的空调控制波形，并将其存储至自生存储器中，学习完成后，便可控制空调。现市面上的红外编解码模块已能够学习绝大部分主流空调品牌的控制波形。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.无线温湿度巡检报警系统，其特征在于，包括库房终端和办公室终端，库房终端和办公室终端都包括为控制器最小系统，控制器最小系统连接有提示电路、USB电路、无线通信模块和显示模块；所述库房终端还包括温湿度采集模块、按键电路、风扇可控硅模块和红外控制模块，所述温湿度采集模块、按键电路、风扇可控硅模块和红外控制模块都与控制器最小系统连接；所述办公室终端还包括SIM短信模块，SIM短信模块与所述控制器最小系统连接，SIM短信模块用于发出短信报警提示；

所述库房终端通过温湿度采集模块采集环境温湿度数据，发送给办公室终端，并通过风扇可控硅模块控制风扇启停以及通过红外控制模块控制空调的启停。

2.如权利要求1所述的无线温湿度巡检报警系统，其特征在于，所述控制器最小系统包括LPC1788FBD144微控制器，微控制器连接有时钟电路、复位电路、电源电路、晶振电路和储存电路。

3.如权利要求1所述的无线温湿度巡检报警系统，其特征在于，所述USB电路的电源输出线与控制器最小系统之间还串联有电源保护单元；电源保护单元用于开关USB电源以及过流保护。

4.如权利要求1所述的无线温湿度巡检报警系统，其特征在于，所述显示模块包括背光驱动电路和屏幕单元，所述屏幕单元以及背光驱动电源的使能端与单片机连接，背光驱动电路与屏幕单元的背光输入端相连，所述背光驱动电路包括芯片U8，型号为MP3302DJ，芯片U8的输入端IN通过电阻R17连接有电源VDD，电源VDD通过电感L1连接芯片U8的输出端SW；芯片U8的输入端IN分别通过电容C14和电容C13接地，芯片U8的输出端SW串联二极管D4进行输出，二极管D4的负向端分别通过电容C10、电容C11和电容C12接地；芯片U8的负向反馈端通过电阻R18后接地；芯片U8的使能端EN通过电阻R19连接控制器最小系统。

5.如权利要求2所述的无线温湿度巡检报警系统，其特征在于，风扇可控硅模块包括光耦U11和可控硅Q2，可控硅Q2的型号为BT136；光耦U11型号为MOC3601，光耦U11的控制端CAT连接控制器最小系统，所述光耦U11第一输出端MT连接可控硅Q2的控制端，可控硅Q2的控制端与输入端之间连接有保护电阻R20，可控硅Q2的输出端通过电阻R22连接光耦U11第二输出端，可控硅Q2的输出端和输入端连接电机接线端U10，可控硅Q2的输出端和输入端还依次串联有电阻R21和电容C19。

6.如权利要求5所述的无线温湿度巡检报警系统，其特征在于，光耦U11的控制电源连接电源电路的输出端。

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