專利名稱：潮間帶分布式溫度記錄儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種溫度記錄裝置，尤其是涉及一種潮間帶分布式溫度記錄儀。
背景技術：
原位長期監測潮間帶熱環境對于研究溫度對潮間帶生態系統的影響，進行潮間帶養殖活動具有重要的意義。但是潮間帶溫度變化劇烈且時空結構復雜，準確測定潮間帶生物體溫的難度非常大，長期以來，關于潮間帶生物體溫測定的報道極少。近年來，i-Button 等智能溫度記錄儀在潮間帶溫度測定方面得到應用，比如利用基于i-Button的仿生模擬系統測定潮間帶生物溫度變化，但是i-Button價格昂貴，數據存儲量小，且不能應用于測定小型動物體溫。因此需要發展價格相對低廉，數據存儲量大，能測量小型潮間帶動物的智能型溫度測定裝置。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種對潮間帶生物體溫和生存環境的溫度進行長時間、多點采集和存儲的潮間帶分布式溫度記錄儀。本實用新型設有外殼、防水接頭、溫度傳感器組、控制處理器、可編程存儲器、 RS-232串行接口、計算機和電源；防水接頭設在外殼上，溫度傳感器組分別設在貝殼內、巖石上和空中，溫度傳感器組的信號輸出端經防水接頭與控制處理器連接，控制處理器與可編程存儲器連接，可編程存儲器的數據輸出端通過RS-232串行接口與計算機連接；控制處理器、可編程存儲器和電源設在外殼內。所述溫度傳感器組可設8個溫度傳感器，其中3個傳感器可設在貝殼內，3個傳感器可設在巖石上，2個傳感器可設在支撐桿上。所述電源可采用大容量、可反復充電的鉛酸蓄電池。所述外殼將電路主板與外界的惡劣環境進行隔絕，溫度傳感器組經由防水接頭與電路主板相連接。大容量、可反復充電的鉛酸蓄電池對儀器進行供電，將8個溫度傳感器分別固定于貝殼內、巖石上以及空氣中，通過3條數據線和主控制板相連接，根據所設置的采樣時間間隔，控制處理器可同時對8個溫度傳感器進行溫度數據的采集和處理，并將數據保存于大容量電可擦除的可編程存儲器(可采用ATMC512型)中，所存儲的數據通過 RS-232串行接口和計算機連接，以Excel格式導出處理。本實用新型所使用的溫度傳感器體積小，可放置于體積約0. 125cm3的生物體內進行溫度數據的采集，溫度傳感器的測量溫度范圍為-40 85°C，能滿足潮間帶環境溫度測定要求。單片可編程存儲器ATMC512可保存多達21760個溫度數據，若按采樣頻率為IOmin/樣，8個溫度傳感器同時采樣可保存長達20天。本實用新型最多可安裝3個 AT24C512存儲器，即可保存多達60天的數據。本實用新型溫度記錄儀選用了低功耗的STC系列單片機作為主控制芯片和體積小、功耗低的溫度傳感器，且在單片機運行過程中采用了休眠模式，進一步降低溫度記錄儀的功耗，故所選用鉛酸蓄電池可維持其正常工作時長達2個月之久。本實用新型測量精密度高，速度快，解決了惡劣環境下長時間數據采集以及海量存儲的問題，開發出一種潮間帶生物體溫測定的裝置，可對潮間帶生物體溫和環境溫度進行長時間的測定，為建立長期的生物體溫和環境溫度數據庫提供了可能性，對進行科學研究和指導水產養殖活動具有重要意義。

圖1為本實用新型實施例的結構組成示意圖。圖2為本實用新型實施例的電路組成框圖。圖3為本實用新型實施例的電路原理圖。
具體實施方式
以下結合具休實施例和附圖對本實用新型作進一步說明。如圖1和2所示，本實用新型實施例設有外殼17、防水接頭12、溫度傳感器1 8、 控制處理器18、可編程存儲器19、RS-232串行接口 20、計算機21和鉛酸蓄電池13 ；防水接頭12設在外殼17上，溫度傳感器1 3分別設在貝殼9 11內，溫度傳感器4 6分別設在巖石上，溫度傳感器7和8設在支撐桿16上，支撐桿16設在空中，溫度傳感器1 8 的信號輸出端經防水接頭12與控制處理器18連接，控制處理器18與可編程存儲器19連接，可編程存儲器19的數據輸出端通過RS-232串行接口 20與計算機21連接；控制處理器 18、可編程存儲器19和電源13設在外殼17內。所述外殼17最好采用防水、防腐蝕外殼，外殼17將電路主板14與外界的惡劣環境進行隔絕，溫度傳感器1 8經由防水接頭12與電路主板14相連接。大容量、可反復充電的鉛酸蓄電池13對儀器進行供電。8個溫度傳感器各自通過3條數據線和如圖2所示的電路主板14中的溫度傳感器接口相連接，根據所設置的采樣時間間隔，控制處理器18可同時對溫度傳感器1 8進行溫度數據的采集和處理，并將數據保存于大容量電可擦除的可編程存儲器19中，所存儲的數據通過RS-232串行接口 20和計算機21連接，以Excel格式導出處理。使用時，用膨脹螺絲通過4個固定孔15，將本實用新型固定在巖石上，將其中的3 只已封裝有溫度傳感器1 3的貝殼8 10固定在巖石上，用于測定帽貝的體溫；另外3 只溫度傳感器4 6直接固定在巖石上，用于測定巖石的溫度；剩下的兩只溫度傳感器7、8 固定在支撐桿16上，用于測定空氣的溫度。開啟電源開關，將本實用新型通過RS-232串行接口 20和計算機21連接，設置好采樣開始時間和采樣間隔時間，保存好設置后退出設置界面，斷開本實用新型RS-232串行接口 20和計算機21的連接，本實用新型開始按照所設置的程序運行。電路主板上有紅、綠兩只LED指示燈，其中紅色的LED指示燈在本實用新型與計算機聯機，下載數據時亮，綠色的LED指示燈在本實用新型進行數據采集時每分鐘閃爍一次， 表示本實用新型運行正常。當停止溫度采集時，再次將本實用新型通過RS-232串行接口 20 和計算機21進行連接，從大容量的存儲器中下載出溫度數據至計算機中進行保存，該溫度值可以Excel格式導出保存，所導出的表格中列出了對應的溫度傳感器在各個時間點上所測定的溫度值。溫度記錄儀中8個溫度傳感器同時放置于設置溫度為50攝氏度的恒溫水浴鍋中， 1小時內所測定溫度值參見表1，從表1中8個溫度傳感器所采集的數據可以看出，本實用新型運行穩定可靠，測量精密度高。表權利要求1.潮間帶分布式溫度記錄儀，其特征在于設有外殼、防水接頭、溫度傳感器組、控制處理器、可編程存儲器、RS-232串行接口、計算機和電源；防水接頭設在外殼上，溫度傳感器組分別設在貝殼內、巖石上和空中，溫度傳感器組的信號輸出端經防水接頭與控制處理器連接，控制處理器與可編程存儲器連接，可編程存儲器的數據輸出端通過RS-232串行接口與計算機連接；控制處理器、可編程存儲器和電源設在外殼內。
2.如權利要求1所述的潮間帶分布式溫度記錄儀，其特征在于所述溫度傳感器組設8 個溫度傳感器，其中3個傳感器設在貝殼內，3個傳感器設在巖石上，2個傳感器設在支撐桿上。
3.如權利要求1所述的潮間帶分布式溫度記錄儀，其特征在于所述電源為鉛酸蓄電池。
專利摘要潮間帶分布式溫度記錄儀，涉及一種溫度記錄裝置。提供一種對潮間帶生物體溫和生存環境的溫度進行長時間、多點采集和存儲的潮間帶分布式溫度記錄儀。設有外殼、防水接頭、溫度傳感器組、控制處理器、可編程存儲器、RS-232串行接口、計算機和電源；防水接頭設在外殼上，溫度傳感器組分別設在貝殼內、巖石上和空中，溫度傳感器組的信號輸出端經防水接頭與控制處理器連接，控制處理器與可編程存儲器連接，可編程存儲器的數據輸出端通過RS-232串行接口與計算機連接；控制處理器、可編程存儲器和電源設在外殼內。
文檔編號G01K1/02GK202109992SQ20112021496
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月20日 優先權日2011年6月20日
發明者章臻, 董云偉 申請人:廈門大學