一種多路溫度測試記錄儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多路溫度測試記錄儀,屬于溫度檢測儀器設備技術領域,包括電源、溫度采集單元、單片機及遠程上位機,所述的溫度采集單元包括一組溫度傳感器和與每個溫度傳感器連接的變送器,變送器的信號輸出端與單片機的信號輸入端連接,單片機中設置有用于存儲溫度采集信息的存儲器及聲光驅動模塊,該記錄儀中還包括與單片機連接的按鍵及與聲光驅動模塊連接的蜂鳴器、LED顯示燈及數碼管,單片機借助串口通信模塊與遠程上位機通信。本實用新型可以上裝多個溫度傳感器,可以將各路溫度傳感器的實時溫度信號傳輸到上位機,打破了傳統溫度測試記錄儀的功能單一的缺陷,更能滿足人們的需求。
【專利說明】
一種多路溫度測試記錄儀
技術領域
[0001]本實用新型屬于溫度檢測儀器設備技術領域,涉及溫度測試記錄儀,具體地說是一種多路溫度測試記錄儀。
【背景技術】
[0002]在各種環境控制應用領域,例如農業試驗、倉儲運輸、衛生防疫、溫室、土壤墑情等等領域中都需要對環境溫度變化進行監測。采集的環境溫度變化過程是相關研究的重要數據。尤其是熱高電源的開發設計領域,傳統的手工測量與記錄方法精度低、速度慢、采集頻率低、勞動強度大,無法長時間連續工作。現有的電子溫度記錄儀功能相對單一,不能很好滿足實際需求。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型為了解決上述問題,設計了一種多路溫度測試記錄儀,該記錄儀成本低,通用性好,且能夠實時報警、遠程監控、綠色用電的功能。
[0004]本實用新型采用的技術方案是:一種多路溫度測試記錄儀,包括電源、溫度采集單元、單片機及遠程上位機,關鍵在于:所述的溫度采集單元包括一組溫度傳感器和與每個溫度傳感器連接的變送器,變送器的信號輸出端與單片機的信號輸入端連接,單片機中設置有用于存儲溫度采集信息的存儲器及聲光驅動模塊,該記錄儀中還包括與單片機連接的按鍵及與聲光驅動模塊連接的蜂鳴器、LED顯示燈及數碼管,單片機借助串口通信模塊與遠程上位機通信。
[0005]所述的串口通信模塊是RS232或RS485通信模塊。
[0006]所述的溫度傳感器的數量為8個。
[0007]所述的溫度傳感器外置于被測對象表面,其上方還設置有定位支架,定位支架的工作平面上方還設置有弧形太陽能采集板,工作平面為太陽能電池板,溫度傳感器的電源側借助電源線與太陽能電池板供電端連接。
[0008]所述的定位支架的高度多3米。
[0009]所述的溫度傳感器的外圍還設置有防塵密封腔室,防塵密封腔室借助防盜鎖鎖緊固定與被測對象表面。
[0010]本實用新型的有益效果在于:本實用新型可以本地實現本地及遠程兩種控制方式,上裝多個溫度傳感器,可以將各路溫度傳感器的實時溫度信號傳輸到上位機,為其他研究提供重要參數依據;與此同時,在近端如果溫度傳感器的工作狀態出現任何問題,都可以實現實時報警或LED顯示燈以示提醒;另外,為保證溫度傳感器不受外界環境影響和被盜的危險而加裝了防塵密封腔室,還為了實現綠色環保而采用太陽能供電;綜上,本實用新型打破了傳統溫度測試記錄儀的功能單一的缺陷,更能滿足人們的需求。
【附圖說明】
[ΟΟ??]圖1是本實用新型的結構不意圖;
[0012]附圖中,I是溫度傳感器,2是變送器,3是單片機,4是遠程上位機,5是蜂鳴器,6是LED顯示燈、7是按鍵,8是數碼管。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
[0014]采用8個外置可貼在被測對象表面或埋在被測對象內部的溫度傳感器I,將感知的溫度轉換為電壓信號借助變送器2送給單片機3進行處理,單片機3將每一路的溫度信息用LED數碼管8循環實時顯示,利用LED顯示燈6和蜂鳴器5進行過溫告警,同時單片機3通過串口通信的方式實時將每一路的溫度信息上傳至上位機4;上位機4可以將8路溫度數據繪制成溫度曲線、用于反映每路溫度的變化趨勢,也可將8路溫度數據以文本的形式保存至PC機,可發送控制指令修改過溫告警值。
[0015]單片機3與上位機4的通訊通過RS232/RS485串行接口模塊進行。下位機軟件采用C語言編寫、模塊化程序設計,使得程序結構清晰,便于進一步擴展系統的功能。整個程序包括的子模塊有:A/D采集模塊、串行通信模塊、LED數碼管顯示驅動模塊、聲光告警驅動模塊、按鍵控制模塊等幾個部分構成。測量功能由中斷完成,使單片機的絕大部分時間處于低功耗狀態,充分發揮了其低功耗的特點。數據的實時采集放在定時器中斷程序中進行,每隔一段時間就對溫度信號采樣I次。為提高抗干擾性,對采集的數據要進行軟件濾波處理。
[0016]用PC機為上位機4,單片機作數據采集的下位機,設置與單片機連接的按鍵7,方便本地輸入控制,現場操作時,測試人員可通過輕按一下按鍵7,數碼管8則只實時顯示所關心的測試點信息;測試人員長時間按下按鍵7后則又回到數碼管8輪流顯示每一路溫度信息的狀態。PC機與單片機之間的通信采用主從方式,PC機通過RS232接口,經RS232/RS485電平轉換器與單片機相連。由于RS485具有傳輸距離長、抗干擾能力強和多點通信的特點,上位機和下位機的波特率均為9600bps,不可更改。上位機利用VB編程,VB的通信控件提供了標準的事件處理函數、事件和方法,使用戶不必了解通信過程中的底層操作和API函數,從而比較容易、有效地實現了串口通信。
[0017]運行上位機的監控軟件后,選擇“打開串口”按鈕與下位機建立通信(建立通信后選擇“關閉串口”按鈕與下位機斷開通信),實時接受下位機上報的待測設備8個部位的溫度數據(單位。C)、該數據信息同時會以文本形式定時保存至指定位置,可以同下發指令修改過溫保護值。上位機的監控軟件的溫度曲線繪制界面中選中(開始)按鈕即刻開始繪制8條溫度曲線(選中“停止”按鈕即刻停止繪制溫度曲線),滿屏最多顯示3小時的溫度曲線記錄,可實現8路準確測量和記錄不同時刻的溫度值,滿屏后溫度曲線整體自動左移,實時顯示最近3小時的溫度曲線記錄;為了便于分析、查看其中某一條或幾條溫度曲線,可以用鼠標選中復選框決定顯示哪幾條溫度曲線,同時可以用鼠標取曲線上某位置的具體溫度值及時刻。通過RS485接口和Modbus通訊協議,可以在軟件界面中顯示和操作處理現場設備和上位機之間的遠距離通信,提高了人機交互功能。
[0018]另外,為了進一步實現綠色環保理念,所述的溫度傳感器I外置于被測對象表面,其上方還設置有定位支架,定位支架的工作平面上方還設置有弧形太陽能采集板,工作平面為太陽能電池板,溫度傳感器的電源側借助電源線與太陽能電池板供電端連接。所述的定位支架的高度多3米。還為了防止溫度傳感器被盜、及受外境環境影響測試數據,所述的溫度傳感器I的外圍還設置有防塵密封腔室,防塵密封腔室借助防盜鎖鎖緊固定與被測對象表面。
[0019]綜上,該溫度測試記錄儀真正實現了功能多元化,對熱高可靠性電源的設計、開發測試具有非常重要的意義。
【主權項】
1.一種多路溫度測試記錄儀,包括電源、溫度采集單元、單片機(3)及遠程上位機(4),其特征在于:所述的溫度采集單元包括一組溫度傳感器(I)和與每個溫度傳感器連接的變送器(2),變送器(2)的信號輸出端與單片機(3)的信號輸入端連接,單片機(3)中設置有用于存儲溫度采集信息的存儲器及聲光驅動模塊,該記錄儀中還包括與單片機連接的按鍵(7)及與聲光驅動模塊連接的蜂鳴器(5)、LED顯示燈(6)及數碼管(8),單片機(3)借助串口通信模塊與遠程上位機(4)通信。2.根據權利要求1所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的串口通信模塊是RS232或RS485通信模塊。3.根據權利要求1所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的溫度傳感器(I)的數量為8個。4.根據權利要求1所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的溫度傳感器(I)外置于被測對象表面,其上方還設置有定位支架,定位支架的工作平面上方還設置有弧形太陽能采集板,工作平面為太陽能電池板,溫度傳感器的電源側借助電源線與太陽能電池板供電端連接。5.根據權利要求4所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的定位支架的高度彡3米。6.根據權利要求1所述的一種多路溫度測試記錄儀,其特征在于:所述的溫度傳感器(I)的外圍還設置有防塵密封腔室,防塵密封腔室借助防盜鎖鎖緊固定與被測對象表面。
【文檔編號】G05B19/042GK205642648SQ201620477599
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月24日
【發明人】孫宏宇, 李猛, 王志本
【申請人】河北匯能欣源電子技術有限公司