可移動式溫濕度采集儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及環境數據采集【技術領域】,提供了可移動式溫濕度采集儀,包括:遙控裝置和移動數據采集裝置,遙控裝置包括第一核心處理器分別與顯示器、功能鍵盤、第一無線通訊模塊、存儲器和蜂鳴器相連;移動數據采集裝置包括第二核心處理器、第二電源、驅動電路、驅動電機、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器和移動車架,移動數據采集裝置內的所有裝置都安裝在移動車架上,第一電源和第二電源分別為遙控裝置和數據采集裝置供電。本實用新型具有連續采集溫濕度、效率高、自動校正路線、存儲溫濕度數據、便于追蹤數據真實性、更加安全可靠、實現自動采集溫濕度數據的優點。
【專利說明】可移動式溫濕度采集儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及環境數據采集【技術領域】,特別涉及可移動式溫濕度采集儀。
【背景技術】
[0002]目前對于環境數據采集的方式主要有以下幾種。第一種是將單片機和傳感器聯接后固定在某一處對環境數據進行采集,然后通過232或485總線將數據通過導線傳輸到顯示設備;第二種是將單片機、傳感器和顯示設備聯接在一起,即檢測和顯示一體化;第三種是將單片機、傳感器和第一無線通訊模塊固定在一起,通過第一無線通訊模塊將數據上傳。
[0003]目前的環境數據采集方式存在如下問題:(I)傳感器位置固定,每個傳感器只能檢測固定一點的數據,在實時性不高的場合,傳感器利用率低;(2)在對某一區域范圍進行檢測時,需布置大量的傳感器,成本較高;(3)由于傳感器本身空間位置限制,檢測存在盲點;(4)系統檢測及數據處理大多需依賴計算機,靈活性受限;(5)工作方式固定,只能應用某一固定方式的數據采集方法,適應性較差。
[0004]因此,環境數據采集【技術領域】急需一種通過遠程遙控能夠實現對不同區域的溫濕度數據進行連續采集、效率高、自動校正路線、準確率高、自動對溫濕度數據進行存儲、便于追蹤數據真實性、更加安全可靠、實現自動采集溫濕度數據的可移動式溫濕度采集儀。
實用新型內容
[0005]本實用新型提供了可移動式溫濕度采集儀,技術方案如下:
[0006]可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,包括:遙控裝置和移動數據采集裝置,并且遙控裝置與移動數據采集裝置相連接;
[0007]遙控裝置,包括第一核心處理器、第一電源、顯示器、功能鍵盤、第一無線通訊模塊、存儲器和蜂鳴器,并且第一核心處理器分別與顯示器、功能鍵盤、第一無線通訊模塊、存儲器和蜂鳴器相連接,第一電源分別與第一核心處理器、顯示器、功能鍵盤、第一無線通訊模塊、存儲器和蜂鳴器相連接;
[0008]移動數據采集裝置,包括第二核心處理器、第二電源、移動車架、驅動電路、驅動電機、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器,并且第二核心處理器、第二電源、驅動電路、驅動電機、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器都安裝在移動車架上,第二核心處理器分別與驅動電路、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器相連接,驅動電機分別與驅動電路和移動車架相連接,第二無線通訊模塊與第一無線通訊模塊之間通過無線數據通道相連,第二電源與第二核心處理器、驅動電路、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器相連接。
[0009]如上所述的可移動式溫濕度采集儀,其中,還包括:上位機和串口,串口位于遙控裝置上,分別與第一核心處理器和上位機相連接。
[0010]如上所述的可移動式溫濕度采集儀,其中,第一核心處理器和第二核心處理器都為單片機。
[0011]如上所述的可移動式溫濕度采集儀,其中,第一核心處理器和第二核心處理器都為8位單片機。
[0012]如上所述的可移動式溫濕度采集儀,其中,顯示器為點陣式液晶屏。
[0013]如上所述的可移動式溫濕度采集儀,其中,時鐘芯片采用DS1302芯片。
[0014]如上所述的可移動式溫濕度采集儀,其中,功能鍵盤還包括:模式選擇按鍵、功能選擇按鍵、啟停選擇按鍵、數據反饋按鍵、前進按鍵、后退按鍵、左轉按鍵和右轉按鍵。
[0015]如上所述的可移動式溫濕度采集儀,其中,第一電源和第二電源都為外置電源或內置電源。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017]1、通過將溫濕度傳感器安裝在移動車架上,通過移動車架的運動可以采集不同點的溫濕度數據,克服了現有技術中傳感器位置固定,只能采集固定一點的溫濕度數據,傳感器利用率低的問題。
[0018]2、通過將溫濕度傳感器安裝在移動車架上,通過移動車架的運動可以采集某一區域內的所有溫濕度數據,克服了現有技術中需要在區域內布置大量的傳感器,才能采集一個區域內的溫濕度數據,成本高的問題。
[0019]3、通過遙控裝置即可實現對溫濕度數據的儲存和處理,無需依賴計算機,更加靈活。
[0020]4、本實用新型通過將溫濕度傳感器安裝在移動車架上,移動車架帶著溫濕度傳感器沿著預先設定好的路線前進,能夠采集到所有連續的點的溫濕度數值,克服了現有技術中由于在多個位置設置多個傳感器采集的是斷續的點的溫濕度數值,總有很多點是無法測量的,存在盲點,導致測量不精確的問題。
[0021]5、采用雙模式工作方式,系統工作包括自動模式和手動模式。在自動模式下,系統可沿設定路徑和設定數據采集點自動進行數據的采集與分析。在手動模式下,系統可根據操作人員的指令對工作范圍內的任意點進行數據采集,兩種模式根據采集需要可自由切換,擴大了系統的環境數據采集范圍,提高了系統的適應能力和工作效率,克服了現有技術中模式單一、適用性差的問題。
[0022]6、自動模式下通過紅外對管傳感器對移動車架行駛的路線進行實時的檢測,保證移動車架始終沿著行駛路線前進,不至于跑偏,保證移動車架能夠更加準確、快捷、穩定的沿設定路徑行駛。
[0023]7、通過超聲波傳感器對前方的障礙物進行檢測,當有障礙物時能夠迫使移動車架及時停止,以免造成事故,更加安全可靠。
[0024]8、在遙控裝置和移動數據采集裝置上都安裝有蜂鳴器,使其提醒效果加倍,對操作人員起到的警醒作用更強,無論操作人員是在行駛路線附近還是在遙控裝置附近或者是遠端都能起到很好的警醒作用。
[0025]9、通過時鐘芯片,可以對數據采集進行實時控制,提高了系統對外部數據變化的分析能力。
[0026]10、采集到的溫濕度數據通過存儲器進行自動存儲,便于日后查找、分析和追蹤數據的真實性,具有更好的追溯性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]下面結合附圖和【具體實施方式】來詳細說明本實用新型:
[0028]圖1是本實用新型可移動式溫濕度采集儀的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為了使本實用新型技術實現的措施、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。
[0030]圖1是本實用新型可移動式溫濕度采集儀的結構示意圖。
[0031]如圖1所示,本實用新型提供了可移動式溫濕度采集儀,包括:遙控裝置I和移動數據采集裝置2,并且遙控裝置I與移動數據采集裝置2通過無線數據通道相連接;遙控裝置1,包括第一核心處理器101、第一電源108、顯示器102、功能鍵盤103、第一無線通訊模塊104、存儲器105和蜂鳴器106,并且第一核心處理器101分別與顯示器102、功能鍵盤103、第一無線通訊模塊104、存儲器105、蜂鳴器106相連接,第一電源108分別與第一核心處理器101、顯示器102、功能鍵盤103、第一無線通訊模塊104、存儲器105和蜂鳴器106相連接;移動數據采集裝置2,包括第二核心處理器201、第二電源202、移動車架203、驅動電路211、驅動電機204、溫濕度傳感器205、第二無線通訊模塊206、紅外對管傳感器207、超聲波傳感器208、時鐘芯片209和第二蜂鳴器210,并且第二核心處理器201、第二電源202、驅動電路211、驅動電機204、溫濕度傳感器205、第二無線通訊模塊206、紅外對管傳感器207、超聲波傳感器208、時鐘芯片209和第二蜂鳴器210都安裝在移動車架203上,第二核心處理器201分別與驅動電路211、溫濕度傳感器205、第二無線通訊模塊206、紅外對管傳感器207、超聲波傳感器208、時鐘芯片209和第二蜂鳴器210相連接,驅動電機204分別與驅動電路211、移動車架203相連接,第二無線通訊模塊206與第一無線通訊模塊104通過無線數據通道相連接,第二電源202分別與第二核心處理器201、驅動電路211、溫濕度傳感器205、第二無線通訊模塊206、紅外對管傳感器207、超聲波傳感器208、時鐘芯片209和第二蜂鳴器210相連接。
[0032]本實用新型在另一實施例中,還包括未在圖中畫出的上位機和串口 107,串口 107位于遙控裝置I上,分別與第一核心處理器101和上位機相連接。
[0033]第一核心處理器101和第二核心處理器201都為單片機,本實施例中的第一核心處理器101和第二核心處理器201都采用8位單片機,顯示器102采用點陣式液晶屏,時鐘芯片209采用DS1302芯片。
[0034]本實施例中的功能鍵盤103包括:模式選擇按鍵、功能選擇按鍵、啟停選擇按鍵、數據反饋按鍵、前進按鍵、后退按鍵、左轉按鍵和右轉按鍵。
[0035]第一電源108和第二電源202都為外置電源或內置電源,用于為移動數據采集裝置2進行供電。
[0036]本實用新型工作時,首先,通過功能鍵盤103中的模式選擇按鍵進行系統工作模式選擇,可以選擇自動模式或者手動模式;模式選擇成功后再通過啟停選擇按鍵使數據采集裝置2進入工作狀態;當選擇自動模式時,第一核心處理器101接收到的開啟自動模式的信號通過第一無線通訊模塊104傳遞給第二無線通訊模塊206,第二無線通訊模塊206再將信號傳遞給第二核心處理器201,第二核心處理器201 —方面通過驅動電路211命令電機204開始轉動,驅動電機204帶動移動車架203運動,另一方面命令紅外對管傳感器207自動搜索已設定的軌道標記,當搜索到軌道時,第二核心處理器204將根據紅外對管傳感器207反饋的數據,對移動車架203的運動做出實時調整使其能夠準確進入設定路徑;在隨后的工作過程中,第二核心處理器204將始終通過紅外對管傳感器207反饋的數據對移動車架203的運動軌跡做出調整,以確保移動車架203運動軌跡正確;在運動的過程中,若移動車架203到達指定檢測點或接收到遙控轉置I發出的采集命令時,第二核心處理器204將會自動命令溫濕度傳感器205進行溫濕度數據的采集,第二核心處理器204將讀取溫濕度傳感器205的數據和時鐘芯片209內的時間數據依次傳遞給第二無線通訊模塊206、第一無線通訊模塊104和第一核心處理器101,第一核心處理器101再將溫濕度數據同時傳遞給顯示器102和存儲器105,在顯示器102上面顯示出溫濕度數據,同時存儲在存儲器105內,既方便人們時時觀看數據,又便于日后查詢和分析。
[0037]當選擇手動模式時,通過功能鍵盤103上的啟停選擇按鍵傳遞給第一核心處理器101開始的信號使其進入工作狀態,并通過前進、后退、左轉和右轉等方向按鍵將前進的方向依次通過第一無線通訊模塊104、第二無線通訊模塊206傳遞給第二核心處理器201,第二核心處理器201通過驅動電路211命令驅動電機204正轉或者反轉,進而帶動移動車架203向前、向后、向左或向右運動,直至到達目標點;在此過程中,移動車架203的運動將只根據收到的命令進行位移運動,不再受設定軌跡的限制,可以實現移動車架203運動到工作內的任意位置;然后通過功能鍵盤103上的數據反饋按鍵要求第一核心處理器101采集數據,第一核心處理器101依次將采集數據的命令信號傳遞給第一無線通訊模塊104、第二無線通訊模塊206和第二核心處理器201,命令溫濕度傳感器205對目標點的溫濕度進行采集;在溫濕度傳感器205對數據采集完成后,第二核心處理器201再讀取溫濕度傳感器205采集到的溫濕度數據和時鐘芯片209的時間數據,并依次傳遞給第二無線通訊模塊206、第一無線通訊模塊104和第一核心處理器101,第一核心處理器101再將溫濕度數據同時傳遞給顯示器102和存儲器105,在顯示器102上面顯示出溫濕度數據,同時存儲在存儲器內,既方便人們時時觀看數據,又便于日后查詢與分析。
[0038]本實用新型無論是在自動模式下還是在手動模式下,都通過超聲波傳感器208對前方是否有障礙物進行檢測,一旦檢測出前方具有障礙物,將傳遞給第二核心處理器201一個信號,第二核心處理器201通過驅動電路211命令移動車架203停止運動,并將移動車架203停止運動的信號通過第二無線通訊模塊206和第一通訊模塊104的作用傳遞給第一核心處理器101,將其工作狀態顯示在顯示器102上,并存儲在存儲器105內;同時,第一核心處理器101和第二處理器201將分別控制第一蜂鳴器106和第二蜂鳴器210發出斷續蜂鳴聲,以提示操作人員對路徑進行調整。
[0039]本實用新型在工作過程中,第一核心處理器101和第二核心處理器201將對溫濕度傳感器205采集到的數據進行判斷,如果采集到的數據到達危險范圍,第一核心處理器101和第二核心處理器將分別控制第一蜂鳴器106和第二蜂鳴器210發出連續蜂鳴聲,對操作人員進行提醒。促使操作或監控人員對現場環境采取一定措施。
[0040]如果需要進一步對系統數據進行數據分析,也可以通過遙控裝置I的串口 107與上位機相連接,通過上位機完成本實用新型的上述工作。
[0041]本實用新型通過將溫濕度傳感器安裝在移動車架上,通過移動車架的運動可以采集不同點的溫濕度數據,克服了現有技術中傳感器位置固定,只能采集固定一點的溫濕度數據,傳感器利用率低的問題。
[0042]本實用新型通過將溫濕度傳感器安裝在移動車架上,通過移動車架的運動可以采集某一區域內的所有溫濕度數據,克服了現有技術中需要在區域內布置大量的傳感器,才能采集一個區域內的溫濕度數據,成本高的問題。
[0043]本實用新型通過遙控裝置即可實現對溫濕度數據的儲存和處理,無需依賴計算機,更加靈活。
[0044]本實用新型本實用新型通過將溫濕度傳感器安裝在移動車架上,移動車架帶著溫濕度傳感器沿著預先設定好的路線前進,能夠采集到所有連續的點的溫濕度數值,克服了現有技術中由于在多個位置設置多個傳感器采集的是斷續的點的溫濕度數值,總有很多點是無法測量的,存在盲點,導致測量不精確的問題。
[0045]本實用新型采用雙模式工作方式,系統工作包括自動模式和手動模式。在自動模式下,系統可沿設定路徑和設定數據采集點自動進行數據的采集與分析。在手動模式下,系統可根據操作人員的指令對工作范圍內的任意點進行數據采集,兩種模式根據采集需要可自由切換,擴大了系統的環境數據采集范圍,提高了系統的適應能力和工作效率,克服了現有技術中模式單一、適用性差的問題。
[0046]本實用新型在自動模式下通過紅外對管傳感器對移動車架行駛的路線進行實時的檢測,保證移動車架始終沿著行駛路線前進,不至于跑偏,保證移動車架能夠更加準確、快捷、穩定的到達目的地。
[0047]本實用新型通過超聲波傳感器對前方的障礙物進行檢測,當有障礙物時能夠迫使移動車架及時停止,以免造成事故,更加安全可靠。
[0048]本實用新型在遙控裝置和移動數據采集裝置上都安裝有蜂鳴器,使其提醒效果加倍,對操作人員起到的警醒作用更強,無論操作人員是在行駛路線附近還是在遙控裝置附近或者是遠端都能起到很好的警醒作用。
[0049]本實用新型本實用新型通過時鐘芯片,可以對數據采集的實時控制,提高了系統對外部數據變化的分析能力。
[0050]本實用新型采集到的溫濕度數據通過存儲器進行自動存儲,更加準確,便于日后查找、分析和追蹤數據的真實性,具有更好的追溯性。
[0051]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【權利要求】
1.可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,包括:遙控裝置和移動數據采集裝置,并且所述遙控裝置與所述移動數據采集裝置相連接; 所述遙控裝置,包括第一核心處理器、第一電源、顯示器、功能鍵盤、第一無線通訊模塊、存儲器和蜂鳴器,并且所述第一核心處理器分別與顯示器、功能鍵盤、第一無線通訊模塊、存儲器、蜂鳴器相連接,所述第一電源分別與第一核心處理器、顯示器、功能鍵盤、第一無線通訊模塊、存儲器和蜂鳴器相連接; 所述移動數據采集裝置,包括第二核心處理器、第二電源、移動車架、驅動電路、驅動電機、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器,并且所述第二核心處理器、第二電源、驅動電路、驅動電機、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器都安裝在移動車架上,所述第二核心處理器分別與驅動電路、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器相連接,所述驅動電機分別與驅動電路和移動車架相連接,所述第二無線通訊模塊與第一無線通訊模塊之間通過無線數據通道相連,所述第二電源與第二核心處理器、驅動電路、溫濕度傳感器、第二無線通訊模塊、紅外對管傳感器、超聲波傳感器、時鐘芯片和第二蜂鳴器相連接。
2.根據權利要求1所述的可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,還包括:上位機和串口,所述串口位于遙控裝置上,分別與所述第一核心處理器和上位機相連接。
3.根據權利要求1所述的可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,所述第一核心處理器和第二核心處理器都為單片機。
4.根據權利要求3所述的可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,所述第一核心處理器和第二核心處理器都為8位單片機。
5.根據權利要求1所述的可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,所述顯示器為點陣式液晶屏。
6.根據權利要求1所述的可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,所述時鐘芯片采用DS1302 芯片。
7.根據權利要求1所述的可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,所述功能鍵盤還包括:模式選擇按鍵、功能選擇按鍵、啟停選擇按鍵、數據反饋按鍵、前進按鍵、后退按鍵、左轉按鍵和右轉按鍵。
8.根據權利要求1所述的可移動式溫濕度采集儀,其特征在于,所述第一電源和第二電源都為外置電源或內置電源。
【文檔編號】G01D21/02GK204007715SQ201420469005
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月19日 優先權日:2014年8月19日
【發明者】戴建, 史志才, 吳飛, 黃祖良 申請人:上海工程技術大學