[實用新型]一種基于串口通信的實時溫度監測系統

有效

• 申請號: 201620078458.3
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN205317356U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 李明;翟樂
• 申請（專利權）人: 山東超越數控電子有限公司
• 主分類號: G01K1/02
• 分類號: G01K1/02;G08C17/02
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 羅文曌

技術領域

本實用新型涉及設備實時溫度監測技術領域，具體提供一種基于串口通信的實時溫度監測系統。

背景技術

隨著信息技術的不斷快速發展，車載、航載、通信指揮等使用環境較為惡劣的加固攜行類設備的應用越來越頻繁和廣泛，同時對加固攜行類設備的抗惡劣環境的指標要求越來越高。此類設備的散熱特性尤為重要，而對設備整機內外的溫度的實時監測，能夠幫助設計者進行整機散熱情況的監測和溫度數據的記錄，對改進設備的散熱特性起重要作用，從而提高加固攜行類設備的抗惡劣環境指標。

專利號為CN203024874U的專利文獻，公開了一種電力設備溫度信號實時在線監測設備。該結構的電力設備溫度信號實時在線監測設備包括中央控制器、溫度采集傳感器、聲光報警單元、液晶顯示屏、無線發射單元，所述溫度采集傳感器、聲光報警單元、液晶顯示屏、無線發射單元分別通過中央控制器的I/O端口總線與中央控制器相連。所述結構的在線監測設備操作簡單，使用方便。但是該在線監測設備，在使用環境較惡劣的加固攜行類設備的應用上存在一定的局限性，并且對于實現不同傳輸距離的數據傳輸存在一定的困難。

發明內容

為了解決以上存在的問題，本實用新型提供一種結構設計簡單合理，操作方便，環境適應性強，可方便應用在加固攜行類設備中，并能對設備的散熱情況進行實時監測和溫度記錄的一種基于串口通信的實時溫度監測系統。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案：

一種基于串口通信的實時溫度監測系統，包括溫度采集模塊，還包括MCU控制模塊、串口通信模塊和上位機模塊，所述MCU控制模塊通過I/O端口單總線與溫度采集模塊相連，串口通信模塊分別與MCU控制模塊、上位機模塊相連。

所述實時溫度監測系統共包含8路溫度采集模塊，可以實現多路溫度采集。溫度采集模塊將環境溫度轉換成數字量，環境溫度的讀寫僅需要一根I/O單總線即可實現，溫度值直接以單總線的數字量方式傳輸，大大提高了系統的抗干擾性，提供的供電電壓范圍在3V-5.5V。8路溫度采集模塊分別通過I/O端口單總線與MCU控制模塊相連，并將讀取到的環境的溫度值，通過I/O端口單總線以數字量的方式傳輸給MCU控制模塊。MCU控制模塊通過I/O端口進行模擬單總線協議，將采集到的數字量轉換成相對應的溫度值。串口通信模塊分別與MCU控制模塊、上位機模塊相連，MCU控制模塊將轉換成的溫度值通過串口通信模塊傳送到上位機模塊，上位機模塊通過VB軟件編寫的上位機軟件，將采集到的溫度值記錄并顯示在上位機上。加固攜行設備的使用者，可以根據顯示和記錄的溫度值，準確的了解設備整機內外的實時溫度，對及時改進設備的散熱起到關鍵作用，使加固攜行設備更好的適應惡劣的使用環境。

作為優選，所述串口通信模塊包括連接器切換電路和USB轉串口電路，串口通信模塊通過USB轉串口電路與上位機模塊相連，連接器切換電路經由USB轉串口電路與上位機模塊相連。

作為優選，所述連接器切換電路包括RS232、RS422、RS485接口切換電路。串口通信模塊可以通過撥碼開關選擇與上位機模塊的連接器接口切換電路的形式，即RS232、RS422或RS485接口切換電路，在與不同的連接器接口相連的形式下，實現不同傳輸距離的數據傳輸，增加了實時溫度監測系統的實用性。

所述連接器切換電路的連接器采用自行設計的濾波電路板，避免了采用焊接連接方式，提高了其電磁兼容性，有效的保證了在特殊環境下連接的穩定性和可靠性。連接器表面采用減震設計和涂覆三防材料，提高了其抗振動沖擊能力，擴展了溫度使用范圍，在高溫55℃及低溫-40℃的惡劣環境下都能正常工作，可廣泛應用于野外、便攜等惡劣的野戰環境中。

與現有技術相比，本實用新型的基于串口通信的實時溫度監測系統具有以下突出的有益效果：

（一）所述實時溫度監測系統包含8路溫度采集模塊，能對設備的不同位置處的溫度進行實時采集并記錄，使該實時溫度監測系統能夠適應高低溫、濕熱、振動及沖擊等復雜的環境；

（二）溫度采集模塊僅僅通過一根I/O單總線將設備的環境溫度值轉換成數字量，溫度值直接以“單總線”的數字方式傳輸，大大提高了系統的抗干擾性；

（三）所述MCU控制模塊可以掛接多路溫度采集模塊，實現多路溫度采集，提高了該實時溫度監測系統的野外適應能力及實用性；