[發(fā)明專利]一種基于單片機的遠程多點溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010624943.7
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111678556A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設計）人: 卞亞群
• 申請（專利權）人: 南通綠盟電子科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/042;H04W4/14;H04L12/40;G08B21/20;G08B21/18;G08B7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種基于單片機的遠程多點溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括控制器模塊、顯示模塊、電源模塊、溫濕度采集模塊、報警模塊以及通訊模塊，所述控制器模塊以STC89C52單片機為控制核心，所述顯示模塊由12846點陣的LCD液晶顯示屏和四個雙色發(fā)光二極管組成，本發(fā)明采用外置的時鐘芯片，并利用電池進行供電，這樣即使在斷電的情況下也可以保存時鐘的相關信息。

技術領域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)領域，具體涉及一種基于單片機的遠程多點溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

背景技術

隨著計算機的不斷發(fā)展，單片機作為其中的一個重要分支廣泛應用于智能控制領域，單片機的高集成度，小體積，高可靠性，低電壓等優(yōu)點可以作為核心控制部件來控制整個系統(tǒng)的運行，溫濕度的監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集回輸是現(xiàn)代化農業(yè)技術中的重要一環(huán)，可通過監(jiān)測土壤與環(huán)境的溫濕度來調節(jié)農業(yè)生產，獲得更好的產量與經濟效益，而現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)種類多樣，但實用使用時仍存在一些問題，例如定時器的內置經常會存在計時偏差還容易丟掉數(shù)據(jù)，尤其是在進行GSM模塊通訊時此種情況更加普遍，雖然不影響上位機與報警模塊的功能，但是由于此種問題的存在導致整個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與手機監(jiān)測端的通訊存在偏差，實際使用效果差，管理員只能依賴上位機進行信息交互，并不便捷，所以本發(fā)明設計一種新型的溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，從多個角度優(yōu)化系統(tǒng)解決上述問題。

發(fā)明內容

針對上述技術問題，本發(fā)明提供了一種基于單片機的遠程多點溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，

包括：

控制器模塊、顯示模塊、電源模塊、溫濕度采集模塊、報警模塊以及通訊模塊，所述控制器模塊以STC89C52單片機為控制核心，所述顯示模塊由12846點陣的LCD液晶顯示屏和四個雙色發(fā)光二極管組成，所述電源模塊采用DC/DC電源管理芯片，所述溫濕度采集模塊包括若干采集點，所述采集點包括環(huán)境溫度傳感器與土壤溫度含水量傳感器，所述土壤溫度含數(shù)量傳感器為數(shù)字溫濕度復合傳感器，工作范圍為3～3.5V，濕度測量范圍為20％～90％RH，溫度測量范圍為0～50℃，所述環(huán)境和溫度傳感器與所述數(shù)字溫濕度復合傳感器均有數(shù)據(jù)校驗位，均采用單總線串行的通信方式，每次通信時間低于4ms，所述報警模塊包括報警燈和蜂鳴器，所述通訊模塊包括RS485通訊模塊和GSM通訊模塊，所述RS485通訊模塊通過RS總線與上位機進行通信，所述GSM通訊模塊采用標準工業(yè)接口，通過GSM SIM卡槽與手機端實現(xiàn)通信，所述STC89C52單片機采用外置的時鐘芯片，所述時鐘芯片由電池供電采用串行數(shù)據(jù)傳輸，所述時鐘芯片的SCLK、I/O、RST的三個端口分別與STC89C52單片機的P1.5、P1.6、P1.7端口連接。

優(yōu)選的，所述STC89C52單片機連接標準鍵盤面板。

優(yōu)選的，進行上電時，所述環(huán)境溫度傳感器、所述數(shù)字始溫度復合傳感器以及所述STC89C52單片機的串口初始化，隨后GSM模塊、LCD液晶顯示屏以及時鐘芯片進行初始化處理。

優(yōu)選的，所述STC89C52連接一繼電器控制整個電路的開關。

有益效果：

1、采用外置的時鐘芯片，并利用電池進行供電，這樣即使在斷電的情況下也可以保存時鐘的相關信息。

2、時鐘芯片采用串行數(shù)據(jù)傳輸，能夠為掉電保護電源提供可編程的充電功能也可以根據(jù)選擇關閉該充電功能，靈活性和可靠性好。

3、本發(fā)明借助GSM模塊將溫濕度信息以短信的形式傳遞到管理員用戶的手機中，相對于上位機更加便捷，可控效果更好。

4、采用RS485總線與上位機進行通信，接收命令并傳遞數(shù)據(jù)，通訊距離長，滿足大面積規(guī)模化農業(yè)生產的數(shù)據(jù)采集需求。

5、設計開關電路，電路通過繼電器觸點通斷，關機狀態(tài)時電路本身無電流消耗，且電路設計有效防止軟件復位關機，開關選用自復位雙向扭子開關，應用于控制大電流負載的電源，且關機后無電流損耗。