本發(fā)明涉及一種低溫冰箱中的溫度監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

低溫冰箱中溫度監(jiān)控系統(tǒng)，主要用于生物醫(yī)藥實(shí)驗(yàn)室、藥廠、醫(yī)院、監(jiān)測疾控中心等相關(guān)單位的冷藏冰箱冰柜溫度，保障監(jiān)測對象的溫度符合規(guī)范要求，保證藥品、疫苗、檢測樣本等存儲安全。

現(xiàn)有低溫冰箱溫度無線監(jiān)控裝置、系統(tǒng)，均是通過一個無線溫度采集終端采集冰箱溫度，然后通過無線發(fā)送模塊發(fā)送到一個無線中繼收發(fā)裝置，轉(zhuǎn)接到以太網(wǎng)或者內(nèi)部局域網(wǎng)中。采用無線中繼收發(fā)裝置的方式，可以采用zigbee或者433MHz頻段的非民用無線網(wǎng)絡(luò)連接無線溫度采集終端，具有一定的安全性，但是需要給溫度監(jiān)控系統(tǒng)中的每一個物理區(qū)域(房間、樓層)額外增添一個無線中繼收發(fā)裝置，增加了系統(tǒng)成本，且多一個出錯環(huán)節(jié)。

現(xiàn)有低溫冰箱溫度無線監(jiān)控系統(tǒng)，針對不同溫度使用需求的冰箱，采用不同量程溫度傳感器匹配不同傳感采樣模塊的無線監(jiān)控終端的方式，無線監(jiān)控終端無法通用于所有溫度范圍的監(jiān)控場合，給生產(chǎn)和安裝帶來麻煩和提高成本。

現(xiàn)有低溫冰箱溫度預(yù)警系統(tǒng)，均采用簡單直接的溫度超限判斷方法，如冰箱設(shè)置溫度為-40℃，允許溫度波動范圍為±3℃，則其預(yù)警系統(tǒng)檢測到冰箱溫度超出(-43)℃～(-37)℃范圍時即直接發(fā)出報警。該方法過于簡單，且容易發(fā)生誤報警信息，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中給用戶帶來極大的麻煩和困擾，比如因用戶打開低溫冰箱門取放樣品時造成的溫度暫時性升高，該方法則無法識別此類情況，仍然發(fā)出冰箱故障報警信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警系統(tǒng)及方法，綜合判斷低溫冰箱的故障并預(yù)警，使得繁瑣的溫度監(jiān)控工作變得輕松、方便。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了如下技術(shù)方案：

一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警系統(tǒng)，包括無線監(jiān)控終端，無線監(jiān)控終端包括無線傳輸模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、CPU運(yùn)算模塊：

所述數(shù)據(jù)采集模塊包括AD轉(zhuǎn)換芯片、串口通訊芯片和I/O數(shù)據(jù)口，AD轉(zhuǎn)換芯片負(fù)責(zé)采集低溫探頭信號，串口通訊芯片負(fù)責(zé)采集能耗傳感器信號，I/O數(shù)據(jù)口負(fù)責(zé)采集門開關(guān)傳感器信號，由CPU運(yùn)算模塊對數(shù)據(jù)采集模塊采集到的冰箱溫度、能耗和門開關(guān)狀態(tài)信號進(jìn)行運(yùn)算處理和報警判斷，并將數(shù)據(jù)加密后通過無線傳輸模塊與云端服務(wù)器通訊。

進(jìn)一步的，所述無線傳輸模塊為WiFi模塊或GSM模塊。

一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警方法，利用如上所述的一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集模塊采集冰箱的溫度、能耗和門開關(guān)狀態(tài)信號，CPU運(yùn)算模塊首先判斷低溫冰箱內(nèi)的溫度；監(jiān)測到冰箱內(nèi)的溫度異常，則進(jìn)行門開關(guān)判斷；判斷在時間T內(nèi)是否有開門動作，并進(jìn)一步判斷在發(fā)生開門動作的情況下是否有關(guān)閉門動作，如已關(guān)門則重新進(jìn)入溫度值判斷模塊進(jìn)行溫度監(jiān)測，如未關(guān)門則進(jìn)行關(guān)門提示；判斷在時間T內(nèi)無開門動作則表示冰箱內(nèi)部溫度元件異常，進(jìn)行黃色報警，并再次進(jìn)入溫度值判斷模塊，如溫度值超過預(yù)設(shè)溫度限值，同時進(jìn)行門開關(guān)、能耗值異常判斷，時間T內(nèi)如無開門動作，進(jìn)行紅色報警。

進(jìn)一步的，數(shù)據(jù)采集模塊在進(jìn)行全量程范圍的溫度傳感器電阻值測量、量程設(shè)置和溫度-電阻值換算時，在云端服務(wù)器進(jìn)行。

本發(fā)明公開的一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警系統(tǒng)及方法，具有以下有益效果：

1、采用無線監(jiān)控終端采集低溫冰箱溫度、能耗(電流、功率)、門開關(guān)狀態(tài)的信息，無需通過其他無線接收終端即可通過wifi模塊或者GSM模塊與以太網(wǎng)連接，將數(shù)據(jù)加密后傳輸?shù)皆贫朔?wù)器，簡化超低溫冰箱溫度監(jiān)控系統(tǒng)，并保證其數(shù)據(jù)安全性。

2、現(xiàn)有技術(shù)針對不同低溫冰箱的工作溫度不同，需要配備不同量程范圍的溫度傳感器(PT100熱電阻)，常規(guī)溫度監(jiān)控設(shè)備采用匹配不同規(guī)格的采樣電路硬件模塊的方法。本發(fā)明采用裝配高精度AD轉(zhuǎn)換芯片的方法，保證無線監(jiān)控終端可精確測量全量程范圍的溫度傳感器電阻值，并將量程設(shè)置和溫度-電阻值換算放在云端服務(wù)器實(shí)施，可免除無線監(jiān)控終端與溫度傳感器的匹配生產(chǎn)流程，并提高硬件更新維護(hù)的靈活性、降低整體解決方案的生產(chǎn)成本

3、現(xiàn)有超低溫冰箱溫度預(yù)警系統(tǒng)，均采用簡單直接的溫度超限判斷方法。因此本專利發(fā)明了基于多傳感器綜合監(jiān)測報警方法，采用溫度、能耗(電流、功率)傳感器、門開關(guān)多種傳感器監(jiān)控超低溫冰箱狀態(tài)，綜合判斷超低溫冰箱故障的方法，并可給出故障預(yù)警和報警兩種類型信息。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。

圖2是本發(fā)明的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的核心是提供一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警系統(tǒng)及方法，綜合判斷低溫冰箱的故障并預(yù)警，使得繁瑣的溫度監(jiān)控工作變得輕松、方便。

請參見圖1，圖1所示為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。

一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警系統(tǒng)，包括無線監(jiān)控終端，無線監(jiān)控終端包括無線傳輸模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、CPU運(yùn)算模塊：所述數(shù)據(jù)采集模塊包括AD轉(zhuǎn)換芯片、串口通訊芯片和I/O數(shù)據(jù)口，AD轉(zhuǎn)換芯片負(fù)責(zé)采集低溫探頭信號，串口通訊芯片負(fù)責(zé)采集能耗傳感器信號，I/O數(shù)據(jù)口負(fù)責(zé)采集門開關(guān)傳感器信號，由CPU運(yùn)算模塊對數(shù)據(jù)采集模塊采集到的冰箱溫度、能耗和門開關(guān)狀態(tài)信號進(jìn)行運(yùn)算處理和報警判斷，并將數(shù)據(jù)加密后通過無線傳輸模塊與云端服務(wù)器通訊。

作為具體實(shí)施例，所述無線傳輸模塊為WiFi模塊或GSM模塊。

見圖2，一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警方法，利用如上所述的一種低溫冰箱溫度的云端監(jiān)控及故障報警系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集模塊采集冰箱的溫度、能耗和門開關(guān)狀態(tài)信號，CPU運(yùn)算模塊首先判斷低溫冰箱內(nèi)的溫度；監(jiān)測到冰箱內(nèi)的溫度異常，則進(jìn)行門開關(guān)判斷；判斷在時間T內(nèi)是否有開門動作，并進(jìn)一步判斷在發(fā)生開門動作的情況下是否有關(guān)閉門動作，如已關(guān)門則重新進(jìn)入溫度值判斷模塊進(jìn)行溫度監(jiān)測，如未關(guān)門則進(jìn)行關(guān)門提示；判斷在時間T內(nèi)無開門動作則表示冰箱內(nèi)部溫度元件異常，進(jìn)行黃色報警，并再次進(jìn)入溫度值判斷模塊，如溫度值超過預(yù)設(shè)溫度限值，同時進(jìn)行門開關(guān)、能耗值異常判斷，時間T內(nèi)如無開門動作，進(jìn)行紅色報警。

作為具體實(shí)施例，數(shù)據(jù)采集模塊在進(jìn)行全量程范圍的溫度傳感器電阻值測量、量程設(shè)置和溫度-電阻值換算時，在云端服務(wù)器進(jìn)行，可免除無線監(jiān)控終端與溫度傳感器的匹配生產(chǎn)流程，并提高硬件更新維護(hù)的靈活性、降低整體解決方案的生產(chǎn)成本。

相比背景技術(shù)中介紹的內(nèi)容，本發(fā)明使繁瑣的溫度監(jiān)控工作變得輕松、方便，使工作人員從此項(xiàng)工作中解脫出來，騰出更多時間投入到其他工作中去，節(jié)省了勞動力，也避免了設(shè)備故障未能及時發(fā)現(xiàn)，造成檢驗(yàn)樣本、血液制品損壞，給使用單位帶來經(jīng)濟(jì)損失。設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)有了保障，血液制品及各種樣本的質(zhì)量也就有了根本保障。

本發(fā)明采用無線監(jiān)控終端采集低溫冰箱溫度、能耗(電流、功率)、門開關(guān)狀態(tài)的信息，無需通過其他無線接收終端即可通過wifi模塊或者GSM模塊與以太網(wǎng)連接，將數(shù)據(jù)加密后傳輸?shù)皆贫朔?wù)器，簡化低溫冰箱溫度監(jiān)控系統(tǒng)，并保證其數(shù)據(jù)安全性。

本發(fā)明基于多傳感器綜合監(jiān)測報警方法，采用溫度、能耗(電流、功率)傳感器、門開關(guān)多種傳感器監(jiān)控超低溫冰箱狀態(tài)，綜合判斷超低溫冰箱故障的方法，并可給出故障預(yù)警和報警兩種類型信息。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，而非對其限制；應(yīng)當(dāng)指出，盡管參照上述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，其依然可以對上述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或?qū)ζ渲胁糠只蛘呷考夹g(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改和替換，并不使相應(yīng)的技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。