[實用新型]一種基于物聯網的溫控模擬實驗箱裝置

有效

• 申請號: 201620657125.6
• 申請日: 2016-06-28
• 公開（公告）號: CN206134051U
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 王一鳴;鄧琛;鄧高旭;李萌
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術領域

本實用新型涉及一種溫控模擬實驗箱裝置，尤其是涉及一種基于物聯網的溫控模擬實驗箱裝置。

背景技術

目前，物聯網的概念已經被提及多年，但一直沒有為大眾所熟悉，近兩年，移動互聯網與智能硬件的結合發展，慢慢地拉開了物聯網發展的序幕。作為國家倡導的新興戰略性產業，物聯網備受各界重視，并成為就業前景廣闊的熱門領域，使得物聯網成為各家高校爭相申請的一個新專業。教育部審批設置的高等學校戰略性新興產業本科專業中有“物聯網工程”、“傳感網技術”和“智能電網信息工程”三個與物聯網技術相關的專業，此三個專業從2011年才開始首次招生。我國物聯網發展的十年目標是把我國初步建成物聯網技術創新國家。教育部工信部授權理工科高校開設物聯網課程，為學生傳授物聯網相關課程，但凸顯劣勢的是，師資相對缺乏，教學設備也不夠齊全。

現今市場上的一些物聯網教學實驗箱，利用傳感器對環境信息進行監測時，只能夠讀取環境參數，而不能實現自動控制環境的變化情況。而且不能實現與智能終端如手機、電腦等連接，應用場景與范圍不夠廣泛。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于物聯網的溫控模擬實驗箱裝置。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于物聯網的溫控模擬實驗箱裝置，該裝置包括控制單元和分別與之連接的溫度檢測單元、溫度調節單元、顯示單元和數據傳輸單元，所述的數據傳輸單元包括用于與監控終端連接的RS485通信模塊以及與移動終端連接的無線通信模塊。

所述的溫度檢測單元包括溫度傳感器。

所述的溫度調節單元包括分別與控制單元連接的升溫模塊和降溫模塊。

升溫模塊包括24V開關電源、調壓電路和電熱板，所述的24V開關電源通過調壓電路連接電熱板。

所述的調壓電路包括數字控制可變電阻芯片AD8400、穩壓芯片LM2596和反饋網絡，可變電阻芯片AD8400輸入端連接控制單元，可變電阻芯片AD8400輸出端連接至反饋網絡，所述的穩壓芯片LM2596輸入端連接24V開關電源，穩壓芯片LM2596輸出端連接反饋網絡輸入端，反饋網絡輸出端連接穩壓芯片LM2596反饋端，進而形成反饋電路，穩壓芯片LM2596輸出端電壓V_OUT與可變電阻芯片AD8400輸出端電阻R_x至呈下述關系：

其中，V_REF為穩壓芯片LM2596內部參考電壓。

所述的降溫模塊包括電風扇和直流驅動電機，所述的控制單元通過直流驅動電機連接所述的電風扇。

所述的顯示單元包括LED顯示屏。

該裝置還包括用于報警的蜂鳴器，所述的蜂鳴器連接所述的控制單元。

所述的控制單元包括基于ARM的嵌入式處理器。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點：

(1)設置的溫度檢測單元、溫度調節單元和溫度控制單元不僅能夠實現溫度的檢測，同時還能進行溫度的智能控制，使得該模擬實驗箱裝置功能多樣；

(2)設置RS485通信模塊可以實現監控終端的實時聯網監控，設置的無線通信模塊能夠實現移動終端的查看，形式多樣，方便監控人員進行監控；

(3)通過調壓電路輸出不同電壓的值，從而通過調壓開關電源的輸出電壓不同來控制電熱板的發出的熱量，調節可靠。

附圖說明

圖1為本實用新型溫控模擬實驗箱裝置的結構框圖；

圖2為本實用新型數字可變電阻電路的電路原理圖；

圖3為本實用新型電源電路的電路原理圖；

圖4為本實用新型反饋網絡的電路原理圖。

圖中，1為控制單元，2為溫度傳感器，3為調壓電路，4為24V開關電源，5為電熱板，6為電風扇，7為直流驅動電機，8為LED顯示屏，9為無線通信模塊，10為移動終端，11為RS485通信模塊，12為監控終端。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

實施例