一种智能温度监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及温度监测领域，具体涉及一种智能温度监测系统，包括：温度传感器，数据采集单元，控制单元，显示单元和无线通信单元，数据采集单元采集温度传感器的数据由控制单元显示在显示单元上并通过无线通信单元进行网络传输，能够在更加灵活方便的布设监测系统的同时有效地降低安装、维护的成本。
【专利说明】一种智能温度监测系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及温度监测领域，具体涉及一种智能温度监测系统。
【背景技术】
[0002] 现有的温度监测系统的各个单元之间通过有线的方式进行连接，安装、维护的成 本较高，而且通过有线的方式进行连接的限制也较多。
[0003] 有鉴于此，有必要提供一种智能温度监测系统，能够在更加灵活方便的布设监测 系统的同时有效地降低安装、维护的成本。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种智能温度监测系统，能够在更加 灵活方便的布设监测系统的同时有效地降低安装、维护的成本。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
[0006] 一种智能温度监测系统，包括：温度传感器，数据采集单元，控制单元，显示单元和 无线通信单元，数据采集单元采集温度传感器的数据由控制单元显示在显示单元上并通过 无线通信单元进行网络传输，所述无线通信单元通过Zigbee协议进行网络传输。
[0007] 进一步地，所述智能温度监测系统还包括：指示灯和蜂鸣报警器，当温度超过危险 系数时指示灯和蜂鸣报警器通过灯光和声音进行报警。
[0008] 进一步地，所述智能温度监测系统还包括：GSM单元，所述GSM单元将所述数据通 过GSM网络发送至用户的手机。
[0009] 进一步地，所述控制单元与无线通信单元之间通过串口进行通信。
[0010] 进一步地，所述无线通信单元通过Zigbee协议将温度数据发送至ARM服务器。
[0011] 采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型的一种智能温度监测系统， 能够在更加灵活方便的布设监测系统的同时有效地降低安装、维护的成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为本实用新型的智能温度监测系统的结构示意图；
[0013] 图2为本实用新型的实施例中控制单元的roip封装形式结构示意图；
[0014] 图3为本实用新型的实施例中RS-485接口示意图；
[0015] 图4为本实用新型的实施例中MAX1487的典型的工作电路模型图；
[0016] 图5为本实用新型的GSM单元结构示意图；
[0017] 图6为本实用新型的无线通信单元的工作原理示意图；
[0018] 图7为本实用新型的GSM单元的主程序流程示意图；
[0019] 图8为本实用新型的GSM单元的中断子程序流程示意图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0021] 如图1和图6所示，本实用新型的一种智能温度监测系统，包括：温度传感器1，数 据采集单元2,控制单元3,显示单元4和无线通信单元5,数据采集单元2采集温度传感器 1的数据由控制单元3显示在显示单元4上并通过无线通信单元5进行网络传输。其中，无 线通信单元5通过Zigbee协议将温度数据发送至ARM服务器。
[0022] 智能温度监测系统还包括：指示灯6和蜂鸣报警器7,当温度超过危险系数时指示 灯6和蜂鸣报警器7通过灯光和声音进行报警。
[0023] 智能温度监测系统还包括：GSM单元8,GSM单元8将温度数据通过GSM网络发送 至用户的手机。
[0024] 控制单元3与无线通信单元5之间通过串口进行通信。
[0025] 如图6所示，当无线通信单元5为Zigbee模块时，控制单元3通过Zigbee模块将 数据发送至服务端的Zigbee模块（CC2340)，再经过ARM微处理器模块发送至以太网。 [0026] 实施例
[0027] 温度传感器进行数据采集，由于温度传感器采集到的是数据信号量，所以不需要 进行模数转换。温度传感器使用的是dsl8b20温度传感器，它的特点是具有体积小，硬件开 销低，抗干扰能力强，精度高的特点，工作电压为3. 0?5. 5V。测温范围一 55°C?+125°C， 固有测温误差1°C，在使用中不需要任何外围元件，测量结果以9?12位数字量方式进行串 行传送，测量结果直接输出数字温度信号，可编程分辨率为9-12位，对应的可分辨温度分 别为0. 5°C、0. 25°C、0. 125°C和0. 125°C和0. 0625°C，可实现非常高精度测温。非常适合家 里面的温度监测。它采用3引脚T0-92封装，编程设置9?12位分辨率。现场温度直接以 I-Wire的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。多个DS18820可并联至3或2根总 线上。CPU只需1根端口线就能与多个DS18820通信，占用微处理器的端口较少，可节省大 量的引线和逻辑电路。STC单片机采集好温度之后，会将温度显示在液晶屏上，同时，也会对 采集到的温度进行判断，当温度超过报警值时，蜂鸣器就会报警并且指示灯会闪烁，当温度 低于警值，就会关闭报警，指示灯闪烁关闭。单片机采集到的温度数据会通过串口发送数据 至Zigebee模块。
[0028] 控制单元采用STC89C52单片机。STC89C52单片机是一个低电压，高性能CMOS的 8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机 存取数据存储器（RAM)，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准 MCS-51指令系统，片内置通用8位中央控制器和Flash存储单元。
[0029]STC89C52单片机有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O)端口，同时内含2 个外中断口，3个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，2个读写口线，STC89C52 单片机可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程，用STC提供的STC-ISP.exe工具将您 原有的代码下载进STC相关的单片机即可，或用通用编程器编程。其将通用的微处理器和 Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
[0030] STC89C52单片机有H)IP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的 需求。其roip封装形式如图2所示。
[0031] 作为控制单元的STC89C51单片机与无线通信单元之间通过串口进行连接， MAX1487的电平转换芯片是STC89C51单片机的接口模块。
[0032] 如图3所示，RS-485利用信号导线之间的信号电压差，通过传输线驱动器，把逻 辑电平变换成电位差，完成始端的信号传送；再通过传输线接收器，把点位差转换成逻辑电 平，完成终端的信号接收。
[0033] 对于STC89C51单片机，通常采用MAXIM公司的MAX1487作为接口芯片。
[0034]MAX1487是专门为RS-485通信的半双工应用设计的小功率收发器，它含有一个驱 动器和一个接收器。它的特点是具有限斜率的驱动器，即驱动器发送的数字信号，其边缘的 斜率是受限制的，可以使电磁干扰（EMI)减至最小，并减少因电缆终端不匹配而产生的反 射影响，因此可以高达250kbps的速率无误差的传送数据。而其它如MAX481，MAX485则不 具备这种功能，在传输的准确性就要差一点。MAX1487的特点是：
[0035] *无误差数据传送的限斜率驱动器
[0036] *0. 1 μΑ低电流关闭方式
[0037] *_7V?+12V共模输入电压范围
[0038] *三态输出
[0039] *半双工工作方式
[0040] *工作电源为单一的+5V
[0041] *总线可接128个收发器
[0042] *限流和热敏控制电路为驱动器提供过载保护。
[0043] 因为MAX1487的输入阻抗为48ΚΩ，允许在一条总线上接128片MAX1487。标准的 RS-485接收器的输入阻抗是12ΚΩ，总线上最多可以接32个收发器。所以MAX1487可以和 其他收发器任意组合，只要总负载小于或等于32个单位负载，则可以接在总线上。所以采 用32个MAX487共用一条总线是完全可行的。图4为MAX1487的典型的工作电路模型，如 图4所示，MAX1487是八脚封装芯片，下表是它的引脚说明。
[0044]
【权利要求】
1. 一种智能温度监测系统，其特征在于，包括：温度传感器，数据采集单元，控制单元， 显示单元和无线通信单元，数据采集单元采集温度传感器的数据由控制单元显示在显示单 元上并通过无线通信单元进行网络传输，所述无线通信单元通过Zigbee协议进行网络传 输。
2. 根据权利要求1所述的智能温度监测系统，其特征在于，所述智能温度监测系统还 包括：指示灯和蜂鸣报警器，当温度超过危险系数时指示灯和蜂鸣报警器通过灯光和声音 进行报警。
3. 根据权利要求1所述的智能温度监测系统，其特征在于，所述智能温度监测系统还 包括：GSM单元，所述GSM单元将所述数据通过GSM网络发送至用户的手机。
4. 根据权利要求1至3任意一项所述的智能温度监测系统，其特征在于，所述控制单元 与无线通信单元之间通过串口进行通信。
5. 根据权利要求1至2任意一项所述的智能温度监测系统，其特征在于，所述无线通信 单元通过Zigbee协议将温度数据发送至ARM服务器。
【文档编号】G08C17/02GK204178538SQ201420636249
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】李青山 申请人:李青山