[實用新型]基于WIFI技術的居室溫度場監測裝置

有效

• 申請號: 201320809576.3
• 申請日: 2013-12-07
• 公開（公告）號: CN203596097U
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 劉宏奎;賈楠;張振飛;劉夏陽;王卿卿;蘇陽;丁一
• 申請（專利權）人: 河南省建筑科學研究院有限公司;上海步青科技發展有限公司;河南省建科院工程檢測有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;G01K1/02
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

技術領域

本實用新型屬于環境參數測量領域，特別涉及到一種基于WIFI技術的居室溫度場監測裝置。

背景技術

目前無線傳輸技術非常豐富，包括：藍牙、Zigbee、433M超短波數傳電臺、GPRS等。由于像433M、GPRS等無線技術具有價格低廉、功耗低等特點，在一些行業中能被大規模應用，但由于其技術分別存在帶寬低、傳輸距離近、不宜組網、無法融入IP網絡等問題，所以在物聯網中存在一定的應用瓶頸。Wi-Fi俗稱無線寬帶網。作為目前無線IP傳輸的成熟技術，由于其具有傳輸距離遠、帶寬高、組網容易，在各行各業已被廣泛使用。伴隨著三大運營商大規模建設基于Wi-Fi技術的“無線城市”，其物聯網應用架構已然形成。

單總線技術是美國Dallas半導體公司推出的新技術，它將地址線，數據線和控制線合為一根信號線，允許在這根信號線掛上數百個測溫器件，這些測溫器件是由該公司提供的。每個芯片都有一個唯一的64位ROM序列號，確保掛在總線上能被唯一的識別出來。因為單總線技術有連線簡單。成本低廉的特點，故在需要多點進行測溫的場合得到了廣泛的使用。但是由于單總線技術是基于有線連接的方式，存在著諸如擴展性能差，布線繁瑣，通信距離有限等特點。所以在測溫范圍較廣時，單純采用單總線技術實現比較困難。

發明內容

為解決現有測溫技術中有線測溫在實際操作中布線的不便，本實用新型提供了一種通過無線方式進行溫度數據采集的一種基于WIFI技術的居室溫度場監測裝置。

本實用新型的技術方案是以下述方式實現的：

一種基于WIFI技術的居室溫度場監測裝置，由監控主機、通信網關和若干測溫節點組成；監控主機1通過USB轉485總線與通信網關連接，測溫節點通過WIFI與通信網關進行無線連接，若干測溫節點通過單總線的連接方式與DS18B20溫度傳感器連接，單總線控制單元還連接有WIFI通信模塊（TLGUA06）和電源模塊。

所述通信網關由串口轉接板和WIFI通信模塊（TLGUA06）組成。

所述串口專接板由CH340(UART轉USB芯片)和相應的外圍電路組成；外圍電路包括一個12M的晶振和2個22PF的電容，用于時鐘振蕩。

所述WIFI通信模塊（TLGUA06）采用UART接口，內置802.11協議棧以及TCP/IP協議棧，能夠實現用戶串口到無線網絡之間的透明轉換。

電源模塊主要由2節干電池和3V升5V的電源板組成，3V升5V使用REG711-5V芯片。

所述單總線控制單元由STM8L系列單片機及與之連接的存儲單元和單總線驅動電路組成。

本實用新型的積極效果為：

本實用新型將無線WIFI技術與單總線測溫技術想結合，通過將多個測溫節點以無線WIFI方式互聯，有線測溫和無線通信相結合，擴大了測溫范圍，提高了整個測溫系統的擴展性，給人們的生活和工作帶來了便利。

附圖說明

圖1為本實用新型總體方框圖。

圖2為本實用新型測溫節點硬件結構框圖。

圖3為本實用新型測溫節點和測溫傳感器連接示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

如圖1所示的一種基于WIFI技術的居室溫度場檢測裝置，包括監控主機1和若干測溫節點3，監控主機1通過USB轉485總線與通信網關2連接，測溫節點之間通過WIFI建立無線連接，測溫節點還連接有分布于居室上中下三層的測溫傳感器，居室上層為距離屋頂10CM的平面，中層為到屋頂和地面等距的平面，下層為距離地面10CM的平面。由圖2可以看出：測溫傳感器通過單總線與測溫節點的單總線控制單元進行連接。單總線控制單元連接有WIFI模塊和電源模塊、控制DS18B20實時采集溫度并和WIFI模塊交換數據。電源模塊給系統各部分提供合適的電壓。

如圖2所示測溫節點由單總線控制單元，WIFI模塊和測溫傳感器組成。

單總線控制單元與WIFI模塊通過UART接口進行數據通信。

如圖3所示：測溫傳感器需要將DQ引腳連接到單總線上，GND和VDD分別接電源模塊的GND和VCC。