WO2019119727A1 - 一种远程温度监测系统 - Google Patents

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潘思铭
李暾
贺大玮
刘毅
徐鹏
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清华四川能源互联网研究院
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Abstract

本发明提供了一种远程温度监测系统。本系统分为温度监测装置和远程监控平台两个部分。温度检测系统利用温度采集传感器,将采集到的温度数据通过单片机进行处理,然后由单片机将处理后的数据信息传输到计算机。计算机上有监测软件,软件获取到数据后,将数据解析,然后通过可视化界面绘制出温度-时间图。同时,温度监测装置还会将解析后的数据传送给远程监控平台,从而实现了温度的远程监控。本系统集成了现有温度测试系统功能的各大优点,然后再结合实用性、成本、精度等多方面考量;集多路采集、远程监测、定时测温、实时绘图、数据保存、温度报警等功能于一体,且成本控制到极低的实用型温度远程监测系统。从而节约了成本,实现了智能化监测。

Description

一种远程温度监测系统 技术领域
本发明涉及温度检测技术领域,尤其涉及一种远程温度监测系统。
背景技术
温度是表示一个物体或者环境冷热程度的物理量,是工农业生产中的一个非常重要,而且非常普遍的一个参数,它在工农业等领域扮演着非常重要的角色,也有着广泛的应用。
而随着科学技术的不断发展,生产生活的品质不断提高,温度测量与控制的精度及其可靠性对保证产品质量、提高生产率、节约能源、降低生产成本以及生产安全性等方面起到了非常重要的作用。
在市场上现有的温度测试系统中,价格普遍较高,并且功能单一,无法实现远程多路同时监控。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种远程温度监测系统,至少包含一个温度监测装置、与温度监测装置通信的远程监控平台,每个温度监测装置对应一个端口,温度监测装置通过该端口与远程监控平台通信;
所述温度监测装置分布于各个欲监测的地方,所述温度监测装置包括若干温度传感器、单片机、计算机;各个温度传感器与单片机通信连接,单片机与计算机通信连接;
所述温度传感器用于采集待采集温度区域的温度;
所述计算机用于对单片机传输过来的数据进行保存、处理及显示; 所述计算机具有温度-时间曲线显示单元、信号传输单元、传感器温度显示单元、监测启动按钮、监测停止按钮、数据存储单元;
所述第一温度-时间曲线显示单元设置有曲线显示区域、与各个传感器一一对应的选择框,所述显示区域显示被选中传感器对应的温度-时间曲线;
传感器温度显示单元用于显示各个传感器检测的实时温度;
信号传输单元用于将相关数据传输给远程监控平台;
监测启动按钮、监测停止按钮分别用于启动温度监测、停止温度检测;
数据保存单元用于对单片机传送过来的原始数据及生产的温度曲线进行保存。保存时,如果预先已经选择了保存地址,就自动保存,否则提示进行手动保存。
所述远程监控平台包括温度-时间曲线显示单元、传感器选择单元、传感器实时温度显示单元、端口号设置单元;
第二温度-时间曲线显示单元用于根据传感器选择单元所设定的传感器,显示该一个或者几个传感器对应的温度-时间曲线;
传感器选择单元用于选择欲在第二温度-时间曲线显示单元进行温度与时间的关系曲线显示的传感器;
传感器实时温度显示单元用于显示被选择温度监测装置各个传感器的实时温度;
端口号设置单元用于设置待远程监测的温度监测装置对应的端口号。
进一步的,温度监测装置还包括计时单元,用于进行正计时、倒计时。
进一步的,温度监测装置还包括温度单元转化单元,用于对温度数据的单位进行摄氏度与华氏度的转换。
进一步的,温度监测装置还包括参数设置单元,用于设置温度监测装置的参数,所述参数包括温度监测装置与远程监测系统通信的端口的端口号、各个传感器的温度上限和温度下限。当传感器检测的温度高于温度上限或者低于温度下限时,将会进行温度报警。
进一步的,当传感器检测的温度高于温度上限或者低于温度下限时,将会进行温度报警。
进一步的,温度报警时,超过温度上限时的报警声音与低于温度下限时的报警声音不同。
进一步的,温度监测装置的各个传感器集成在一个温度采集电路板上。
进一步的,单片机与计算机的通信方式为RS-232串行通信。
本发明的有益效果为:
本系统集成了现有温度测试系统功能的各大优点,然后再结合实用性、成本、精度等多方面考量;集多路采集、远程监测、定时测温、实时绘图、数据保存、温度报警等功能于一体,且成本控制到极低的实用型温度远程监测系统。从而节约了成本,实现了温度的智能化监测。
附图说明
图1为系统示意图。
具体实施方式
本发明的设计构思为:本系统分为温度监测装置和远程监控平台两个部分。温度检测系统利用温度采集传感器,将采集到的温度数据通过单片机进行处理,然后由单片机将处理后的数据信息传输到计算机。计算机上有监测软件,软件获取到数据后,将数据解析,然后通过可视化界面绘制出温度-时间图。同时,温度监测装置还会将解析后的数据通过TCP/IP协议传送给远程监控平台,从而实现了温度的远程监控。
一:远程监控平台
所述远程监控平台包括温度-时间曲线显示单元、传感器选择单元、传感器实时温度显示单元、端口号设置单元。
端口号设置单元用于设置待远程监测的温度监测装置对应的端口号。填写了某个端口号,就选择了对应的温度监测装置。
传感器实时温度显示单元用于显示被选择温度监测装置各个传感器的实时温度。
传感器选择单元用于选择欲在第二温度-时间曲线显示单元进行温度与时间的关系曲线显示的传感器。应当理解,传感器属于被选择的温度监测装置。
第二温度-时间曲线显示单元用于根据传感器选择单元所设定的传感器,显示该一个或者几个传感器对应的温度-时间曲线。
二:温度监测装置
温度监测装置分布于各个欲监测的地方,其与远程监控平台通信连接。各个温度检测系统具有唯一的IP地址和唯一的端口号。所述温度监测装置包括若干的温度传感器、单片机、计算机。
各个温度传感器与单片机通信连接,单片机与计算机通信连接。
所述温度传感器用于采集待采集温度区域的温度。各个温度传感器是集成在一个温度采集电路板上。本实施例中,一个温度采集电路板集成了4个温度传感器(传感器之间最大间隔大约在10cm左右),4个温度传感器采集的温度数据实时传输给单片机。
所述单片机用于通过RS-232串行通讯发送至计算机。
所述计算机用于对单片机传输过来的数据进行保存、处理及显示。下面详细介绍。
所述计算机具有计时单元、温度-时间曲线显示单元、温度单元转化单元、参数设置单元、信号传输单元、传感器温度显示单元、监测启动按钮、监测停止按钮、数据保存单元。
所述计时单元能够显示正计时、倒计时。倒计时的实现方法为:当检测到按下“倒计时”按钮后,首先取出当前已经运行的时间,转换为秒,然后再将设置的目标时间减去当前运行的时间,最后再转换为时间格式进行显示。
温度-时间曲线显示单元设置有与各个传感器一一对应的选择框、曲线显示区域,所述曲线显示区域显示被选中传感器对应的温度-时间曲线。当然,曲线中温度轴中温度的显示单位就是所选择的温度单位。
温度单元转化单元用于对温度数据的单位进行摄氏度与华氏度的转换。
温度单元选择单元用于进行温度单元的选择。
参数设置单元用于设置温度监测装置的参数。所述参数包括温度监测装置与远程监测系统通信的端口的端口号、各个传感器的温度上限和温度下限。当传感器检测的温度高于温度上限或者低于温度下限时,将会进行温度报警。温度报警可以采取不同音调的蜂鸣音来进行辨别是高温报警还是低温报警。温度上限、温度下限数值的单位就是所选择的温度单位。
传感器温度显示单元用于显示各个传感器检测的实时温度。当然,实时温度的单元也是温度单元转化单元所设定的。
信号传输单元用于将相关数据传输给远程监控平台,然后远程监控平台对接收到的数据进行绘制温度-时间图。信号传输单元可以采用现有的无线或者有线信号传输技术。
数据保存单元用于对单片机传送过来的原始数据及生产的温度曲线进行保存。保存时,如果预先已经选择了保存地址,就自动保存,否则提示进行手动保存。
监测启动按钮、监测停止按钮分别用于启动温度监测、停止温度检测。

Claims (8)

  1. 一种远程温度监测系统,其特征在于,至少包含一个温度监测装置、与温度监测装置通信的远程监控平台,每个温度监测装置对应一个端口,温度监测装置通过该端口与远程监控平台通信;
    所述温度监测装置分布于各个欲监测的地方,所述温度监测装置包括若干温度传感器、单片机、计算机;各个温度传感器与单片机通信连接,单片机与计算机通信连接;
    所述温度传感器用于采集待采集温度区域的温度;
    所述计算机用于对单片机传输过来的数据进行保存、处理及显示;所述计算机具有温度-时间曲线显示单元、信号传输单元、传感器温度显示单元、监测启动按钮、监测停止按钮;
    第一温度-时间曲线显示单元设置有曲线显示区域、与各个传感器一一对应的选择框,所述显示区域显示被选中传感器对应的温度-时间曲线;
    传感器温度显示单元用于显示各个传感器检测的实时温度;
    信号传输单元用于将相关数据传输给远程监控平台;
    监测启动按钮、监测停止按钮分别用于启动温度监测、停止温度检测;
    数据保存单元用于对单片机传送过来的原始数据及生产的温度曲线进行保存;
    所述远程监控平台包括温度-时间曲线显示单元、传感器选择单元、传感器实时温度显示单元、端口号设置单元;
    第二温度-时间曲线显示单元用于根据传感器选择单元所设定的 传感器,显示该一个或者几个传感器对应的温度-时间曲线;
    传感器选择单元用于选择欲在第二温度-时间曲线显示单元进行温度与时间的关系曲线显示的传感器;
    传感器实时温度显示单元用于显示被选择温度监测装置各个传感器的实时温度;
    端口号设置单元用于设置待远程监测的温度监测装置对应的端口号。
  2. 如权利要求1所述的远程温度监测系统,其特征在于,温度监测装置还包括计时单元,用于进行正计时、倒计时。
  3. 如权利要求1所述的远程温度监测系统,其特征在于,温度监测装置还包括温度单元转化单元,用于对温度数据的单位进行摄氏度与华氏度的转换。
  4. 如权利要求1所述的远程温度监测系统,其特征在于,温度监测装置还包括参数设置单元,用于设置温度监测装置的参数,所述参数包括温度监测装置与远程监测系统通信的端口的端口号、各个传感器的温度上限和温度下限。当传感器检测的温度高于温度上限或者低于温度下限时,将会进行温度报警。
  5. 如权利要求4所述的远程温度监测系统,其特征在于,温度监测装置中,当传感器检测的温度高于温度上限或者低于温度下限时,将会进行温度报警。
  6. 如权利要求5所述的远程温度监测系统,其特征在于,温度报警时,超过温度上限时的报警声音与低于温度下限时的报警声音不 同。
  7. 如权利要求1所述的远程温度监测系统,其特征在于,温度监测装置的各个传感器集成在一个温度采集电路板上。
  8. 如权利要求1所述的远程温度监测系统,其特征在于,单片机与计算机的通信方式为RS-232串行通信。
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