CN101813524A - 一种温室温度报警装置及方法 - Google Patents

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车新帅
田平
白旭
席少辉
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Abstract

一种温室温度报警装置及方法，属于温度报警技术领域。该装置包括温度监测终端和温度采集与信息发送控制器两部分。其中温度监测终端至少一个；温度监测终端包括中央处理器、输入输出接口、温度传感器、无线数据模块和显示屏，温度采集与信息发送控制器包括无线数据模块、GSM模块和PC机。该装置控制方法包括温度监测终端控制方法和温度采集与信息发送控制器控制方法两部分。本发明的优点：该装置节约成本，电路安全性良，操作简单实用；可扩展性强，反应速度快速。

Description

一种温室温度报警装置及方法
技术领域：
本发明属于温度报警技术领域，特别涉及一种温室温度报警装置及方法。
背景技术：
目前，蔬菜花卉温室温度控制采用专利号为ZL 200520105890.9提出的温室监测装置，该装置可以实现在线监测温室的功能，但该***每个终端都有GSM模块，成本很高，而且控制模块是单片机，没有提供存储数据的模块，不能为科研人员提供有效的历史数据。又如论文《简易型温室温湿度控制器设计》一文中提出的了一种简易型温湿度控制器，可以对温室环境进行多点实时动态采集，经过AD转换，送入单片机处理，驱动排风扇、水泵，从而实现温室环境的自动调节，但该装置安装的只是普通报警器，不能远程地向温室管理人员及时发送报警信息。
发明内容：
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种温室温度报警装置及方法。
本发明技术方案是这样实现的：本发明装置包括温度监测终端和温度采集与信息发送控制器两部分。其中温度监测终端至少一个；温度监测终端包括中央处理器、输入输出接口、温度传感器、无线数据模块和显示屏，温度采集与信息发送控制器包括无线数据模块、GSM模块和PC机；
温度监测终端连接方式如下：中央处理器通过输入输出接口分别与显示屏和温度传感器连接，无线数据模块与中央处理器连接；
温度采集与信息发送控制器连接方式如下：PC机分别与无线数据模块和GSM模块连接；
温度监测终端中的无线数据模块和温度采集与信息发送控制器中的无线数据模块通过无线网络连接。
所述的温度监测终端中的无线数据模块和温度采集与信息发送控制器中的无线数据模块频率应保持一致。
所述温度监测终端实现两部分功能：动态显示当前温度和动态发送温度信息功能。
动态显示当前温度是指：温度监测终端通过循环监测温度传感器，将被测温度的模拟量转换成数字量，将温度信息在显示屏上显示。该过程每1分钟执行一次，该间隔时间可以人工设定。
动态发送温度信息功能，是指当温度监测终端通过循环监测温度传感器，将被测温度的模拟量转换成数字量，通过无线数据模块将该温度数值发送出去。
所述温度采集与信息发送控制器实现两部分功能：采集温度信息和发送短信警报功能。
采集温度信息是指，温度采集与信息发送控制器通过循环检测无线数据模块，接收各温度监测终端发送来的温度数据，并将这些数据保存。该过程每1分钟执行一次，该间隔时间可以人工设定。
发送短信警报功能是指，温度采集与信息发送控制器通过监测接收到的温度数据，对于非正常的温度进行提取，并马上将该信息通过GSM模块，以短信的形式发送至管理员。
温度监测终端的控制方法，包括步骤如下：
步骤一、开启温度监测终端的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、温度传感器采集温度数据；
步骤三、温度监测终端每隔固定时间监测一次周围温度，并把得到的温度显示在显示屏上；
步骤四、无线数据模块发送显示屏显示的温度值。
温度采集与信息发送控制器的控制方法，包括步骤如下：
步骤一、开启温度采集与信息发送控制器的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、通过无线数据模块接受温度信息；
步骤三、保存温度信息；
步骤四、判断温度采集与信息发送控制器检测的温度是否在正常范围内，正常范围按照不同的植物，不同设定，如果在正常范围内不报警，继续监测下一条温度信息，如果不在正常范围内，温度采集与信息发送控制器会马上将该温度信息发送至管理员的手机，该手机号可以人工设定，从而完成报警。
当温度采集与信息控制器发送报警信息后，管理员可以手动取消温度监测终端向温度采集与信息控制器发送温度信息，则温度采集与信息控制器停止发送报警信息。
当恒温设备维修成功，温度监测终端测得的温度处在正常范围后，管理员再手动恢复温度监测终端向温度采集与信息控制器发送温度信息。
管理员向温度采集与信息控制器输入特定时间段以及想要查看的温度监测终端的编号，可以查看该温度监测终端所在位置在输入的时间段内的温度编号。
本发明的优点：该装置节约成本，电路安全性良，同时各部件方便选购，价格低廉，并且由于无线模块传递距离可以达到上百米甚至几千米，可以多个温室由一台温度采集与信息发送控制器来控制；该装置操作简单实用，对于温度采集与信息发送控制器，用户只需操作开机、操作简单的软件界面；对于温度监测终端，用户做的只是开机；该装置可扩展性强，可以扩展湿度监测、二氧化碳浓度功能。该装置反应速度快速，适合处理温室恒温设备突然出错造成的问题，获取数据参考性强，温度采集与信息发送控制器可以储存任意时间的温度信息，管理员可以查看任意时间内的温度数据，方便做记录。
附图说明：
图1本发明温室温度报警装置结构示意图；
图2本发明温室温度报警装置温度监测终端结构框图；
图3本发明温室温度报警装置温度采集与信息发送控制器结构框图；
图4本发明温室温度报警装置单片机电原理图；
图5本发明温室温度报警装置温度传感器电原理图；
图6本发明温室温度报警装置RS232电原理图；
图7本发明温室温度报警装置LCD液晶屏电原理图；
图8本发明温室温度报警装置温度监测终端控制方法流程图；
图9本发明温室温度报警装置温度采集与信息控制器控制方法流程图；
图10本发明温室温度报警装置查看以往温度方法流程图；
具体实施方式：
本发明温室温度报警装置详细结构及控制方法结合实施例和附图加以说明。
本实施例中采用三个温度检测终端，中央处理器选用型号为AT89LS52单片机，显示屏选用LCD1602液晶模块；GSM模块选用Wave COM Q24系列芯片的***，无线数据模块选用型号为SRWF-1028的无线数据模块，连接总线选用RS232。
本发明装置如图1所示包括温度监测终端和温度采集与信息发送控制器两部分。温度监测终端包括AT89LS52单片机、输入输出接口、温度传感器、SRWF-1028的无线数据模块和LCD1602液晶模块，温度采集与信息发送控制器包括SRWF-1028的无线数据模块、Wave COM Q24系列芯片的***和PC机；
温度监测终端如图2、图4、图5、图6和图7所示连接方式如下：AT89LS52单片机P20、P21、P22、P00、P01、P02、P03、P04、P05、P06、P07和P30、P31接口通过输入输出接口分别与LCD1602液晶模块P20、P21、P22、P00、P01、P02、P03、P04、P05、P06、P07和温度传感器P30、P31连接，SRWF-1028的无线数据模块通过RS232接口与AT89LS52单片机连接；
温度采集与信息发送控制器连接方式如下：PC机接口分别与SRWF-1028的无线数据模块和Wave COM Q24系列芯片的***连接；
温度监测终端中的无线数据模块和温度采集与信息发送控制器中的无线数据模块通过无线网络连接。
所述的温度监测终端中的无线数据模块和温度采集与信息发送控制器中的无线数据模块频率应保持一致。
所述温度监测终端实现两部分功能：动态显示当前温度和动态发送温度信息功能。
动态显示当前温度是指：温度监测终端通过循环监测温度传感器，将被测温度的模拟量转换成数字量，将温度信息在显示屏上显示。该过程每1分钟执行一次，该间隔时间可以人工设定。
动态发送温度信息功能，是指当温度监测终端通过循环监测温度传感器，将被测温度的模拟量转换成数字量，通过无线数据模块将该温度数值发送出去。
所述温度采集与信息发送控制器实现两部分功能：采集温度信息和发送短信警报功能。
采集温度信息是指，温度采集与信息发送控制器通过循环检测无线数据模块，接收各温度监测终端发送来的温度数据，并将这些数据保存。该过程每1分钟执行一次，该间隔时间可以人工设定。
发送短信警报功能是指，温度采集与信息发送控制器通过监测接收到的温度数据，对于非正常的温度进行提取，并马上将该信息通过GSM模块，以短信的形式发送至管理员。
温度监测终端1的控制方法，包括步骤如下：如图8所示
步骤一、开启温度监测终端1的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、温度传感器采集温度数据为23.5℃；
步骤三、温度监测终端1每隔1分钟监测一次周围温度，并把得到的温度显示在显示屏上；
步骤四、无线数据模块发送显示屏显示的温度值23.5℃。
温度采集与信息发送控制器的控制方法，包括步骤如下：如图9所示
步骤一、开启温度采集与信息发送控制器的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、通过无线数据模块接受温度23.5℃；
步骤三、保存温度23.5℃；
步骤四、判断温度采集与信息发送控制器检测的温度是否在正常范围内，正常范围为20℃～30℃，判断结果为在正常范围内不报警，继续监测下一条温度信息。
温度监测终端2的控制方法，包括步骤如下：如图8所示
步骤一、开启温度监测终端1的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、温度传感器采集温度数据为29℃；
步骤三、温度监测终端2每隔1.5分钟监测一次周围温度，并把得到的温度显示在显示屏上；
步骤四、无线数据模块发送显示屏显示的温度值29℃。
温度采集与信息发送控制器的控制方法，包括步骤如下：如图9所示
步骤一、开启温度采集与信息发送控制器的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、通过无线数据模块接受温度29℃；
步骤三、保存温度29℃；
步骤四、判断温度采集与信息发送控制器检测的温度是否在正常范围内，正常范围为20℃～25℃，判断结果为不在正常范围内，温度采集与信息发送控制器会马上将该温度信息发送至管理员的手机，通知管理员温度监测终端2所在的温室位置温度过高，从而完成报警。
管理员可以通过手动取消温度监测终端2向温度采集与信息控制器发送温度信息，从而停止温度采集与信息控制器向管理员发送报警短信。当温室恒温装置维修正常后，温度监测终端2测得的温度在正常范围内以后，管理员手动恢复温度监测终端2向温度采集与信息控制器发送温度信息。如图10所示
温度监测终端3的控制方法，包括步骤如下：如图8所示
步骤一、开启温度监测终端1的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、温度传感器采集温度数据为18℃；
步骤三、温度监测终端3每隔2分钟监测一次周围温度，并把得到的温度显示在显示屏上；
步骤四、无线数据模块发送显示屏显示的温度值18℃。
温度采集与信息发送控制器的控制方法，包括步骤如下：如图9所示
步骤一、开启温度采集与信息发送控制器的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、通过无线数据模块接受温度18℃；
步骤三、保存温度18℃；
步骤四、判断温度采集与信息发送控制器检测的温度是否在正常范围内，正常范围为20℃～35℃，判断结果为不在正常范围内，温度采集与信息发送控制器会马上将该温度信息发送至管理员的手机，通知管理员温度监测终端3所在的温室位置温度过高，从而完成报警。
管理员可以通过手动取消温度监测终端3向温度采集与信息控制器发送温度信息，从而停止温度采集与信息控制器向管理员发送报警短信。当温室恒温装置维修正常后，温度监测终端3测得的温度在正常范围内以后，管理员手动恢复温度监测终端3向温度采集与信息控制器发送温度信息。如图10所示
温度管理员想要查看过去某个时间段内温室的详细温度数据变化情况，他向温度采集与信息控制器输入起始时间与终止时间，并输入要查看的温度终端编号。温度采集与信息控制器会将该时间段内特定温度终端传来的温度数据在液晶屏上显示出来。

Claims (4)

1.一种温室温度报警装置，其特征在于：装置包括温度监测终端和温度采集与信息发送控制器两部分；温度监测终端包括中央处理器、输入输出接口、温度传感器、无线数据模块和显示屏，温度采集与信息发送控制器包括无线数据模块、GSM模块和PC机；温度监测终端连接方式如下：中央处理器通过输入输出接口分别与显示屏和温度传感器连接，无线数据模块与中央处理器连接；温度采集与信息发送控制器连接方式如下：PC机分别与无线数据模块和GSM模块连接。
2.按权利要求1所述的温室温度报警装置，其特征在于：所述的温度监测终端至少一个。
3.采用权利要求1所述的温室温度报警装置中温度监测终端的控制方法，其特征在于，包括步骤如下：
步骤一、开启温度监测终端的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、温度传感器采集温度数据；
步骤三、温度监测终端每隔固定时间监测一次周围温度，并把得到的温度显示在显示屏上；
步骤四、无线数据模块发送显示屏显示的温度值。
4.采用权利要求1所述的温室温度报警装置中温度采集与信息发送控制器的控制方法，其特征在于，包括步骤如下：
步骤一、开启温度采集与信息发送控制器的所有设备，判断其设备是否有电；
步骤二、通过无线数据模块接受温度信息；
步骤三、保存温度信息；
步骤四、判断温度采集与信息发送控制器检测的温度是否在正常范围内，正常范围按照不同的植物，不同设定，如果在正常范围内不报警，继续监测下一条温度信息，如果不在正常范围内，温度采集与信息发送控制器会马上将该温度信息发送至管理员的手机，该手机号可以人工设定，从而完成报警。
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