CN103017921A - 网络化多点温度监测***及其与上位机数据通信的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种网络化多点温度监测***及其与上位机数据通信的方法，包括以下步骤：在上位机中安装力控组态监控软件；将多点温度监测***通过单片机与上位机用RS485接口连接；在上位机中通过所述力控组态监控软件进行设备配置；通过所述力控组态监控软件进行数据组态，即进行数据的偏移地址分配。本发明通过将网络化多点测温***与上位机通过RS485通信连接后，再通过力控软件设备及数据组态后进行通信，使得所述上位机可以用力控组态软件实时显示采集的多点温度值，便于监控与管理，解决了在远程传输时容易受到干扰，而在进行远程传输时，存在传输信号不强的问题。

Description

网络化多点温度监测***及其与上位机数据通信的方法

技术领域

本发明涉及一种网络化多点温度监测***与上位机的通信方法。  

背景技术

温度实时显示***的应用也越来越广泛，温度测量在工业控制、医疗仪器、家用电器等各种温度控制***中的广泛应用，由过去的单点测量向多点测量发展。比如空调遥控器上当前室温的显示、热水器温度的显示等。 

目前，在多点温度检测***中，关键是对多个采样点的温度进行监测。多点温度监测***一般是通过单片机来控制，采集温度传感器的温度数据，再传输到上位监控计算机进行显示。在传统多点温度测量***中，温度传感器与计算机接口的连接是通过若干条导线连接的，这样，在一个室内多点温度测量***中，接线会非常多，导线往往不易铺设，使得测量工作非常困难。又由于目前采用数据线直接与监控上位机连接，在通过上位监控计算机进行实时监控时，存在着不能有效将多点温度监测***实时采集的多点温度数据传输到上位监控计算机的问题，当传感器数量较多，并且信号需要长距离传输时，会出现信号线相互之间容易产生干扰、传输信号不强的问题。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处而提供一种网络化多点温度监测***及其与上位机数据通信的方法，旨在解决目前的多点测温***的传感器与计算机接口的连接是通过若干条导线连接而产生的接线非常多，导线不易铺设，使得测量工作非常困难的问题，并解决目前不能有效地通过远程方式实时显示网络化多点测温***实时采集的多点温度数据进行有效监控的问题。 

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是： 

一种网络化多点温度监测***，包括多个用于测量多点温度的数字温度传感器、控制器；所述控制器包括一与所述数字温度传感器经单总线连接的单片机，与所述单片机连接的键盘、数据存储器、显示模块以及报警模块；所述单片机包括中央处理器以及：

温度数值读取模块，用于读取所述数字温度传感器采集的温度数据后发送至所述显示模块进行显示。

温度报警查询模块，用于查询判断所述数字温度传感器采集的测量点的温度值是否超出预设上下限温度报警触发值；在触发时通过所述报警模块报警。 

所述单片机包括： 

数据通路选择模块，用于选择某一路数据通路来读取所述数字温度传感器的温度数据。

历史报警数据输出模块，用于根据输入指令输出历史报警数据到所述显示模块显示。 

传感器损坏识别模块，用于通过和校验方式判断所述数字温度传感器是否损坏，在判断损坏时输出错误提示信息至所述显示模块提示告知。 

报警参数设定模块，用于设定每个数字温度传感器的上下限温度报警值。 

定检模块，用于根据定检指令启动定检程序进行指定区域或空间的多点温度监测。

所述报警参数设定模块包括： 

参数输入单元，用于输入每个数字温度传感器的上下限温度报警值参数。

输入参数判断单元，用于判断所述的输入参数与预存的参数规范是否符合。 

输入参数写入单元，用于所述的输入参数符合预存的参数规范时，将所述输入的参数数据写入到对应的数字温度传感器中。 

输入参数错误提示单元，用于所述的输入参数不符合预存的参数规范时，发出错误提示信息。 

还包括一上位机，内置组态监控软件，与所述的单片机通信连接，用于通过所述单片机获取、实时显示所述数字温度传感器采集的温度数据以及所述单片机存储的数据，进行实时远程监控与管理。 

一种网络化多点温度监测***与上位机的通信方法，包括以下步骤： 

在上位机中安装力控组态监控软件；

将多点温度监测***通过单片机与上位机用RS485接口连接；

在上位机中通过所述力控组态监控软件进行设备配置；

通过所述力控组态监控软件进行数据组态，即进行数据的偏移地址分配。

所述设备配置包括设置更新周期、超时时间、设备地址、通信方式、设备名称、设备描述、设备扫描周期、数据包采集失败后重试次数以及下置失败次数，通信串口参数、串口波特率以及校验方式。 

在数据组态时，将0-19地址组态为温度值，20-29地址组态为报警上限值，30-39地址组态为报警下限值。 

在数据组态时，先对各个温度采集点进行命名，然后对所述采集点的瞬时值、下限报警值、上限报警值进行组态，数据显示时温度的整数和小数采用两个字节分别显示，且只在要显示整数数据的点上组态上限报警和下限报警值的偏移地址。 

所述上位机通过所述的力控组态软件读数据命令格式为： 

STX

Sta

R

DataType

DataAddr

DataNum

ETX

LRC

0D

0A

STX为报文开始码，ETX为报文结束码，0D为回车，0A为换行；Sta是设备地址，与在力控组态软件组态时建立的设备地址相同，R是读标志，DataType表示需要交换的数据类型，DataAddr是数据偏移地址，低字节在前，高字节在后；DataNum是要读取数据的数量， LRC是从第一个字节至LRC前的所有字节的异或值。

所述上位机通过所述的力控组态软件写数据命令格式为： 

STX

Sta

W

DataType

DataAddr

Data

ETX

LRC

0D

0A

STX为报文开始码，ETX为报文结束码，0D为回车，0A为换行，Sta是设备地址，与在力控组态软件组态时建立的设备地址相同，W是写标志，DataType表示需要交换的数据类型， DataAddr是数据偏移地址，低字节在前，高字节在后，Data是实际传输的数据，低字节在前，高字节在后；LRC是从第一个字节至LRC前的所有字节的异或值。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果： 

本发明通过单片机实时采集数字温度传感器的采集的测量点的温度值，通过显示模块实时显示，实现了实时监测多点温度，解决了现有多点测温***或装置采用普通的模拟温度传感器采集多点温度时，致使传感器与计算机接口的连接是通过若干条导线连接而产生的接线非常多，导线不易铺设，使得测量工作非常困难的问题。将网络化多点测温***与上位机通过RS485通信连接后，再通过力控软件进行设备及数据组态后进行通信，使得所述上位机可以用力控组态软件实时显示采集的多点温度值，便于监控与管理，解决了在远程传输时容易受到干扰，而在进行远程传输时，存在传输信号不强的问题。

  

附图说明

图1所示为本发明实施例提供的多点温度监测***的原理示意图； 

图2所示为本发明实施例提供的多点温度监测***的硬件连接示意图;

图3所示为本发明实施例提供的单片机的内部结构框图；

图4所示为本发明实施例提供的报警查询流程图；

图5所示为本发明实施例提供的数据通路选择流程图；

图6所示为本发明实施例提供的报警参数设定模拟的结构框图；

图7所示为本发明实施例提供的报警参数设定的流程图；

图8所示为本发明实施例提供的定检程序的流程图；

图9所示为本发明实施例提供的测温流程图。

图10所示为本发明实施例提供的步骤流程图。 

图11所示为设备配置的窗口画面； 

图12所示为点组态偏移地址的画面;

图13所示为力控组态软件向单片机发送读报文数据格式的画面；

图14所示为力控组态软件向单片机发送写报文数据格式的画面；

图15所示为组态窗口画面；

图16所示为数据下置状态画面。

  

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。 

参见图1~2所示， 一种多点温度监测***，包括多个用于测量多点温度的数字温度传感器、控制器；所述控制器包括一与所述数字温度传感器经单总线连接的单片机，与所述单片机连接的键盘、数据存储器、显示模块以及报警模块；参见图3所示，所述单片机包括中央处理器以及： 

温度数值读取模块，用于读取所述数字温度传感器采集的温度数据后发送至所述显示模块进行显示；

温度报警查询模块，用于查询判断所述数字温度传感器采集的测量点的温度值是否超出预设上下限报警触发值；在触发时通过所述报警模块报警。

参见图4所示，该示出了本发明实施例提供的温度报警查询模块的报警查询流程图。 

本发明实施例中，温度报警查询模块每次采集到一个传感器的温度后，用测得的温度值和存储器中存储的上下限报警触发值相比较，如果温度值大于上限触发值TH或小于下限触发值TL，则启动报警模块报警。 

本发明实施例中，还包括一报警确认模块，用于在所述的报警模块报警后由用户进行报警确认，关闭所述报警模块报警。具体实施时，可通过外接输入设备－键盘的确认按键输入确认信号来实现。 

较优的，所述的报警模块采用声音报警方式，即通过蜂鸣器进行声音报警；或者报警信息提示方式，即通过所述显示模块显示报警信息，或者两种方式的结合。 

所述的显示模块采用RT12864M液晶显示模块，在液晶屏上可以实时显示所述的数字温度传感器采集的温度值以及时间。 

所述的数字温度传感器采用外部供电方式供电。 

本发明实施例中，所述单片机采用STC89C516RD，所述数字温度传感器采用DS18B20。运用DS18B20 数字温度传感器的测温原理和它独特的单总线接口方式，可以实现多点测温，由所述的单片机读取温度数据后上传至所述显示模块显示。 

由于数字温度传感器DS18B20为单总线结构，一根线上挂接多个传感器时，数据的传输协议具有严格的标准。由于数字温度传感器DS18B20自身的传输距离较短（一般在50 m 以内），当采样点和单片机距离较远时，数据便不能够有效的传输，为了实现远距离传输，必须提高其传输能力。 

因此，本发明实施例中，使用RS-485通信接口使单片机与数字温度传感器DS18B20实现通信连接，进行多点温度数据的采集。其硬件连接图参见图2所示。 

本发明实施例采用MAX487芯片把温度信号转换成能够远传的RS-485格式信号，通过RS-485通信接口可以使信号能够远距离传输。所述的MAX487的读写信号由单片机控制，数字温度传感器采集到的温度数据这样就能够远距离传输给单片机。 

MAX487是MAXIM公司生产的用于RS-485与RS-422通信的低功耗收发器，每个器件中都具有一个驱动器和一个接收器，能够实现最高250kbps 的无差错数据传输。MAX487的引脚RO为数据接收端，引脚DI为数据发送端； 为接收使能控制端，芯片处于接收数据状态时， 必须置为0。引脚DE为输出使能控制端，芯片处于发送数据状态时，DE必须置1。引脚A为同相输入端与同相输出端，引脚B为反相输入端与反相输出端。 

另外，由于数字温度传感器DS18B20是单总线传输器件，当***采用外部供电方式时，一根数据线就可以挂接多个测量器件，减少了设备较多时布线的麻烦。但是当单总线上挂接过多的器件时，则需要增加一路单总线结构。 

本发明实施例中，以测量10个点的温度数据为例，并采用分两路测量的方法，即每一路挂接5个传感器，分别由单片机的P1.0与P1.1口控制。参见图1~2，第一路传感器包含5个，每个温度传感器分别编号1~5，温度数据由单片机P1.0口控制，另一路传感器同样包含5个，每个温度传感器分别编号6~10，由P1.1口控制。 

参见图3所示，本发明实施例中，所述单片机进一步包括有： 

数据通路选择模块，用于选择某一路数据通路来读取所述数字温度传感器的温度数据。

由于采用多路单总线结构进行多点测量，因此本发明实施例中，所述的单片机进一步设有数据通路选择模块，通过该数据通路模块可以实现选择某一数据通路，读取选择的通路传感器温度值，该通路选择后，可通过该数据通路读取与单片机连接的数字温度传感器采集测量点的温度值。所述数据通路可是一个，也可以两个，或三个以上。可通过设置一数据选择通路字节DQ_select，通过对DQ_select设定不同的取值，来决定选择哪条通路。如DQ_select取值为0时，选择第一通路，否则选择第二通路，读取相应的数据通路的数字温度传感器的温度数据后，所述的DQ_select取值相应置位为1或0。数据通路选择流程见图5所示。 

仍参见图3所示，本发明实施例中，所述单片机还包括： 

历史报警数据输出模块，用于根据输入指令输出历史报警数据到所述显示模块显示。

当需要查询历史报警数据时，可以通过外部输入设备－键盘输入查询指令，通过该历史报警数据输出模块输出历史报警数据到所述显示模块显示。所述的历史报警数据存储于所述的数据存储器中，在接收到外部命令后，从所述的数据存储器中读取相应的报警数据输出到所述显示模块显示。 

仍参见图3所示，本发明实施例中，所述单片机包括： 

传感器损坏识别模块，用于对传感器进行序列号匹配时，通过判断和校验次数是否超过设定次数来判断所述数字温度传感器是否损坏，超过设定次数时则判断损坏时输出错误提示信息至所述显示模块提示告知。

由于测量的点数较多，如果某测量点的传感器毁坏，则在对这个传感器进行匹配序列号时就会发生错误，序列号匹配程序因此陷入死循环，温度数据读取无法正常进行。因此当某个传感器发生错误时，应该尽快识别是哪个传感器发生了错误，然后针对提示进行处理，使整个***恢复正常。为此，本发明实施例通过传感器损坏识别模块，对和校验的次数进行设定，如果和校验错误达到设定次数，如5次时，便认定这个传感器已毁坏，然后通过显示模块显示错误信息。 

参见图3所示，本发明实施例中，所述单片机还进一步包括： 

报警参数设定模块，用于设定每个数字温度传感器的上下限温度报警触发值存储于所述数字温度传感器中。可通过输入设备，如所述的键盘修改、设定各个数字温度传感器的上下限报警触发值。其上下限温度报警触发值设定程序参见图7所示。

参见图6所示，本发明实施例中，所述的报警参数设定模块还包括参数输入单元、输入参数判断单元、输入参数写入单元以及输入参数错误提示单元； 

参数输入单元，用于输入每个数字温度传感器的上下限温度报警值参数；写入的数据暂时存储于一个存储空间内；

输入参数判断单元，用于判断所述的输入参数与预存的参数规范是否符合；

输入参数写入单元，用于所述的输入参数符合预存的参数规范时，将所述输入的参数数据写入到对应的数字温度传感器中；

输入参数错误提示单元，用于所述的输入参数不符合预存的参数规范时，发出错误提示信息。该错误信息可以通过所述的显示模块来显示。

参见图3所示，本发明实施例中，所述的单片机还包括有定检模块，用于根据定检指令启动定检程序进行指定区域或空间的多点温度监测。其定检程序参见图8所示。 

通过所述键盘输入定检指令，单片机收到定检指令后，启动所述定检模块；首先，判断输入的房间号是否正确，正确则初始化对应的数字温度传感器，按照读取程序，读取对应的数字温度传感器采集的温度数据；否则，通过显示模块显示输入错误。 

参见图1所示，本发明实施例中，所述的多点温度监测***，还包括一上位机，其内置组态监控软件，与所述的单片机通信连接，用于通过所述单片机获取、实时显示所述数字温度传感器采集的温度数据以及所述单片机存储的数据，包括温度历史数据、历史报警数据等，同时，提供报表打印及温度报警，进行实时远程监控与管理。 

本发明实施例中，所述的组态监控软件采用力控组态软件。 

单片机响应所述监控计算机，通过串口将采集并存储的温度数据按照一定格式，上传给上位机进行实时显示。所述的监控计算机按照相应的通信协议接收到单片机上传的温度数据后，完成原始温度数据记录，利用组态软件即可实现对多点温度信号的实时监测，同时实现温度报警、温度历史数据及历史报警数据显示、打印报表等工作以及***运行情况显示等，从而实现通过所述的监控计算机可对采集的温度数据进行全面的管理和控制。 

本发明实施例中，所述的上位机与所述单片机通过所述的RS-485接口连接通信。采用RS-232标准传输数据时，传输的距离会受到限制，通过所述RS－485接口，实现了上位机与单片机之间远程通信。 

上位机通过数据读取程序，向单片机循环发送相应的读数据格式。其中数据类型为数据组态时定义的数据类型，数据地址为要读取的第一个数据的偏移地址，数据个数为组态时定义的点数；当单片机通过串口收到上位机发来的正确数据格式后，向上位机发送响应读数据格式命令，在这个命令格式中便包含了单片机向上位机所要传送的数据，上位机根据数据的偏移地址，把接收到的数据存储到相应的地址空间，这样就完成一次数据传输。 

当上位机改变某个数据后，就会向单片机发送写数据命令格式，在这帧数据格式里包含了上位机要写的数据，当单片机正确接收到这帧数据，并从中取出数据后，发送应答写数据格式，完成一次写数据的操作。 

下面对本发明所述多点测温监控***的多点测温程序流程说明如下： 

根据DS18B20的通信协议，要依次对DS18B20初始化、发ROM功能命令、发存储器操作命令，当发温度转化命令后，往往要延时足够的时间完成温度的转化，这样当传感器较多时，循环采集一次的时间往往就比较长，使得采集的温度数据实时性降低。

为了提高多个传感器数据采集的效率，本发明实施例中，在读取传感器温度数据时，先执行跳过ROM命令，然后发温度转化命令，使所有传感器同时进行温度转化，温度转化完成后，再依次发每个传感器的序列号，读取相应的温度值。多点测温程序流程图如8所示。  

参见图10所示，一种网络化多点温度监测***与上位机的通信方法，包括以下步骤：

S101:在上位机中安装力控组态监控软件；

S102:将多点温度监测***通过单片机与上位机用RS485接口连接；

S103:在上位机中通过所述力控组态监控软件进行设备配置；

S104:通过所述力控组态监控软件进行数据组态，即进行数据的偏移地址分配。

通过力控组态软件进行组态时，首先进行设备配置，打开设备配置窗口，如图11所示，进行相应的设备配置，所述设备配置包括设置更新周期、超时时间、设备地址、通信方式、设备名称、设备描述、设备扫描周期、数据包采集失败后重试次数以及下置失败次数，通信串口参数、串口波特率以及校验方式。其中，通信方式选择用RS485。 

在数据组态时，将0-19地址组态为温度值，20-29地址组态为报警上限值，30-39地址组态为报警下限值。 

在数据组态时，先对各个温度采集点进行命名，然后对所述采集点的瞬时值、下限报警值、上限报警值进行组态，数据显示时温度的整数和小数采用两个字节分别显示，且只在要显示整数数据的点上组态上限报警和下限报警值的偏移地址。 

假如在设备组态时，定义了名字为muc的I/O设备，那么设备选择muc，分别对这个点的PV值（瞬时值）、LO值（低限报警值）、HI值（高限报警值）进行组态。数据显示时温度的整数和小数采用的是两个字节分别显示，实际建立的点数为20个，其中只在要显示整数数据的点上组态上限报警和下限报警值的偏移地址。20个数据组态完成后的参数显示，如图12所示。从图中可以看出各个点组态的偏移地址。 

通过力控组态软件对设备、数据进行组态后，上位机会根据在设备组态里设定的时间，向多点测温***的单片机循环发送一定的读数据格式。其中数据类型为数据组态时定义的数据类型，数据地址为要读取的第一个数据的偏移地址，数据个数为组态时定义的点数。 

当单片机通过通信串口收到上位机发来的正确数据格式后，向上位机发送响应读数据格式命令，在这个命令格式中便包含了单片机向上位机所要传送的数据，力控组态软件根据数据的偏移地址，把接收到的数据存储到相应的地址空间，这样就完成一次数据传输。 

当通过上位机的力控软件的界面内改变某个数据后，力控组态软件就会向单片机***发送写数据命令格式，在这帧数据格式里包含了力控组态软件要写的数据，当单片机正确的接收到这帧数据，并从中取出数据后，发送应答写数据格式，完成一次写数据的操作。 

本发明实施例中，所述的力控组态软件和单片机总的数据通信个数为40个，由于力控每次最多能接收0x20个数据即32个数据。因此40个数据需要分两批传送给力控组态软件。单片机和力控组态软件通信成功后，力控组态软件就会首先发送如下数据格式，在力控的I0监视器可以看到，图13所示力控组态软件向单片机发送读报文数据格式的画面。 

力控组态软件读数据命令格式： 

STX

Sta

R

DataType

DataAddr

DataNum

ETX

LRC

0D

0A

STX为报文开始码02H，ETX为报文结束码03H，0D为回车，0A为换行；

Sta是设备地址占1个字节，与在力控组态软件组态时建立的设备地址相同。R是读标志，内容是52H，占 1个字节，DataType为1表示需要交换的数据类型为1个字节，DataAddr是数据偏移地址占2字节，低字节在前，高字节在后。数据偏移地址以字节为单位。DataNum是要读取数据的数量占1个字节， LRC是从第一个字节至LRC前的所有字节的异或值占1个字节。

例如：[02H][00H][52H][01H][20H][00H][08H][03H][7AH][0DH][0AH] 

 [02H]为报文开始码，[00H]为设备地址，[52H]是读数据格式，[01H]说明数据类型为byte型，[20H][00H]为数据地址，说明读取的字节是从偏移地址0020H开始，[08H]说明传输的字节个数为8个，[03H]为报文结束码，[7AH]为前8个字节的较验码。单片机接收到这个数据格式的报文后，就会把8个数据通过RS232接口传给力控组态软件，当力控收到单片机传送上来的应答数据报文后，开始发送下一帧读取报文数据格式。当单片机将数据传输到力控组态软件后，力控组态软件会根据数据的组态，自动分配数据到相应的地址，并在相应地址中显示出来。

在力控组态软件界面上修改数据时，力控组态软件会对应发送写报文数据格式，比如把第十个数据的高限值修改为33，需要用到发送写报文数据格式。力控组态软件向单片机发送写报文数据格式，如图14所示。 

力控组态软件写数据命令格式： 

STX

Sta

W

DataType

DataAddr

Data

ETX

LRC

0D

0A

STX为报文开始码02H，ETX为报文结束码03H，0D为回车，0A为换行，

Sta是设备地址1个字节，与在力控组态软件组态时建立的设备地址相同。W是写标志，内容是57H，占1个字节，DataType为1表示需要交换的数据类型是1个字节， DataAddr是数据偏移地址为2个字节，低字节在前，高字节在后。数据偏移地址以字节为单位。Data是实际传输的数据，低字节在前，高字节在后，LRC是从第一个字节至LRC前的所有字节的异或值占1个字节。

例如：[02H][00H][57H][01H][1DH][00H][21H][03H][6BH][0DH][0AH] 

[02H]是报文开始码，[00H]是设备地址，[57H]表明为写数据报文，[01H]表示需要交换的数据类型是1个字节，[1DH][00H]是写入数据的偏移地址，[1DH]表明写入的为十进制数29，在力控组态画面中，组态的第十个数据的偏移地址即为29，如图15所示，[21H]即写入的为十进制数33。[03H]是报文结束码，[6BH] 是从第一个字节至LRC前的所有字节的异或值占1个字节，[0DH]是回车，[0AH]是换行。

当数据下置成功后，就会在IO监视器上显示数据下置成功的信息，如图16所示。在相应的时间下显示，组态的设备（单片机）采集各个点的数据开始、下置超时、下置成功的状态信息。 

用在单片机与上位机间采用RS-232标准传输数据时，传输距离会受到限制，为了实现数据的远传，***通过一个232转485的转换器，在上位机与单片机之间搭建了一个能够使信号远传的RS-485网络。 

该RS-485通信接口采用了平衡差分电路，抗干扰能力强。由于需要把信号转化成适于远传的RS-485标准信号，***需要一MAX487芯片完成相应的电平转化。数据传输主要受MAX487读写信号的控制，当单片机要通过串口发送数据时，需要把MAX487状态置为发送数据状态，反之则处于接收数据状态。 

本发明通过数字温度传感器与单片机通信，由单片机实时采集数字温度传感器的采集的测量点的温度值，通过显示模块实时显示，断所述数字温度传感器采集的测量点的温度值超出预设上下限温度报警值时通过报警模块报警，实现了实时监测多点温度，解决了现有多点测温***或装置采用普通的模拟温度传感器采集多点温度时，致使传感器与计算机接口的连接是通过若干条导线连接而产生的接线非常多，导线不易铺设，使得测量工作非常困难的问题。通过将网络化多点温度监测***与上位机进行数据通信，利用力控组态软件实现了实时显示采集的多点温度值。　 

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

  

Claims (14)

1.一种网络化多点温度监测***，其特征在于，包括多个用于测量多点温度的数字温度传感器、控制器；所述控制器包括一与所述数字温度传感器经单总线连接的单片机，与所述单片机连接的键盘、数据存储器、显示模块以及报警模块；所述单片机包括中央处理器以及：

温度数值读取模块，用于读取所述数字温度传感器采集的温度数据后发送至所述显示模块进行显示；

温度报警查询模块，用于查询判断所述数字温度传感器采集的测量点的温度值是否超出预设上下限温度报警触发值；在触发时通过所述报警模块报警。

2.根据权利要求1所述的网络化多点温度监测***，其特征在于，所述单片机包括：

数据通路选择模块，用于选择某一路数据通路来读取所述数字温度传感器的温度数据。

3.历史报警数据输出模块，用于根据输入指令输出历史报警数据到所述显示模块显示。

4.传感器损坏识别模块，用于通过和校验方式判断所述数字温度传感器是否损坏，在判断损坏时输出错误提示信息至所述显示模块提示告知。

5.报警参数设定模块，用于设定每个数字温度传感器的上下限温度报警值。

6.定检模块，用于根据定检指令启动定检程序进行指定区域或空间的多点温度监测。

7.根据权利要求1所述的网络化多点温度监测***，其特征在于，所述报警参数设定模块包括：

参数输入单元，用于输入每个数字温度传感器的上下限温度报警值参数；

输入参数判断单元，用于判断所述的输入参数与预存的参数规范是否符合；

输入参数写入单元，用于所述的输入参数符合预存的参数规范时，将所述输入的参数数据写入到对应的数字温度传感器中；

输入参数错误提示单元，用于所述的输入参数不符合预存的参数规范时，发出错误提示信息。

8.根据权利要求1~3任一项所述的网络化多点温度监测***，其特征在于，还包括一上位机，内置组态监控软件，与所述的单片机通信连接，用于通过所述单片机获取、实时显示所述数字温度传感器采集的温度数据以及所述单片机存储的数据，进行实时远程监控与管理。

9.一种网络化多点温度监测***与上位机的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

在上位机中安装力控组态监控软件；

将多点温度监测***通过单片机与上位机用RS485接口连接；

在上位机中通过所述力控组态监控软件进行设备配置；

通过所述力控组态监控软件进行数据组态，即进行数据的偏移地址分配。

10.根据权利要求5所述的网络化多点温度监测***与上位机的通信方法，其特征在于，所述设备配置包括设置更新周期、超时时间、设备地址、通信方式、设备名称、设备描述、设备扫描周期、数据包采集失败后重试次数以及下置失败次数，通信串口参数、串口波特率以及校验方式。

11.根据权利要求5所述的网络化多点温度监测***与上位机的通信方法，其特征在于，在数据组态时，将0-19地址组态为温度值，20-29地址组态为报警上限值，30-39地址组态为报警下限值。

12.根据权利要求5或7所述的网络化多点温度监测***与上位机的通信方法，其特征在于，在数据组态时，先对各个温度采集点进行命名，然后对所述采集点的瞬时值、下限报警值、上限报警值进行组态，数据显示时温度的整数和小数采用两个字节分别显示，且只在要显示整数数据的点上组态上限报警和下限报警值的偏移地址。

13.根据权利要求5所述的网络化多点温度监测***与上位机的通信方法，其特征在于，所述上位机通过所述的力控组态软件读数据命令格式为：

STX Sta R DataType DataAddr DataNum ETX LRC 0D 0A

STX为报文开始码，ETX为报文结束码，0D为回车，0A为换行；Sta是设备地址，与在力控组态软件组态时建立的设备地址相同，R是读标志，DataType表示需要交换的数据类型，DataAddr是数据偏移地址，低字节在前，高字节在后；DataNum是要读取数据的数量， LRC是从第一个字节至LRC前的所有字节的异或值。

14.根据权利要求5所述的网络化多点温度监测***与上位机的通信方法，其特征在于，所述上位机通过所述的力控组态软件写数据命令格式为： 

STX Sta W DataType DataAddr Data ETX LRC 0D 0A

STX为报文开始码，ETX为报文结束码，0D为回车，0A为换行，Sta是设备地址，与在力控组态软件组态时建立的设备地址相同，W是写标志，DataType表示需要交换的数据类型， DataAddr是数据偏移地址，低字节在前，高字节在后，Data是实际传输的数据，低字节在前，高字节在后；LRC是从第一个字节至LRC前的所有字节的异或值。

Images