專利名稱：帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)據采集技術，特別是涉及帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報
警系統(tǒng)。
背景技術：
目前，人們經常會使用環(huán)境參數(shù)測量設備采集所需的各種環(huán)境參數(shù)。比如，人們在進行生物實驗時。通常需要記錄下各種環(huán)境參數(shù)，并填寫實驗報告，實驗報告需要長期保存下來。從而根據各種環(huán)境參數(shù)信息來判斷實驗室條件是否適合開展當前生物實驗。人們可以使用單獨的測量環(huán)境參數(shù)的設備測量出各種環(huán)境參數(shù)，并使用身份識別設備來記錄自己的身份。比如，人們可以使用測量溫度的設備測量出實驗室的溫度，用測量濕度的設備測量出實驗室的濕度，用測量紫外光的設備測量出實驗室的紫外光強度。各種環(huán)境參數(shù)測量設備能夠為人們的各種活動，比如進行生物實驗、避免紫外光強度過大對人體造成傷害等，提供各種有價值的參考數(shù)據。但是，在目前，記錄下各種環(huán)境參數(shù)，并填寫實驗報告都是完全依賴工作人員的工作態(tài)度來實施

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種報警系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實時測量多種類型的環(huán)境參數(shù)，并記錄操作人員的身份信息，規(guī)范操作人員操作步驟、減少人為工作失誤、保障工作人員生命安全。 為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括控制單元以及與控制單元相連接的身份識別單元、環(huán)境參數(shù)測量單元、電源輸出單元、信息提供單元、大容量數(shù)據存儲單元、數(shù)據輸出單元，其中，所述身份識別單元，用于識別操作者的身份，將身份數(shù)據輸出至控制單元， 所述環(huán)境參數(shù)測量單元，測量環(huán)境參數(shù)，將測量出的環(huán)境參數(shù)數(shù)據輸出至控制單元， 所述控制單元將接收到的操作者的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據輸出至信息提供單元
或數(shù)據輸出單元，并對收集到的數(shù)據進行處理后，保存在大容量數(shù)據存儲單元， 所述電源輸出單元，用于控制電源的輸出，提供儀器設備電源管理控制， 所述信息提供單元將接收到的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據提供給用戶， 所述大容量數(shù)據存儲單元將接收到的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據保存到大容量存儲
卡中， 所述數(shù)據輸出單元將存在大容量存儲單元中的大容量存儲卡的數(shù)據傳輸?shù)接嬎銠C上。 所述環(huán)境參數(shù)包括大氣壓強、紫外光強度、濕度、溫度。 所述信息提供單元通過顯示和/或放音方式將數(shù)據提供給用戶。 在自動測量時間點，控制單元讀取身份識別單元采集到的身份識別數(shù)據；控制單元讀取環(huán)境參數(shù)測量單元測量溫度、濕度、大氣壓強、紫外光強度等環(huán)境數(shù)據；控制單元讀取將身份識別數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據輸出至信息提供單元和大容量數(shù)據存儲單元；信息提供單元將接收到的身份識別數(shù)據和環(huán)境參數(shù)數(shù)據提供給用戶；控制單元讀取將身份識別數(shù)據和環(huán)境參數(shù)數(shù)據保到大容量數(shù)據存儲單元中的大容量存儲卡中；控制單元根據設置好的環(huán)境參數(shù)報警信息控制電源并作出相應的報警動作。 由此可見，本發(fā)明的多類型參數(shù)采集設備能夠同時測量出多種類型的環(huán)境參數(shù)，比如，溫度、濕度、大氣壓強、紫外光強度等，人們進行試驗時，只需使用本發(fā)明帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)即可，而無需現(xiàn)有技術中的多個參數(shù)采集設備，從而為人們的使用帶來極大的方便。 另外，由于本發(fā)明的帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)能夠同時記錄操作者的身份識別信息，那么，對工作責任的追究提供了可靠的數(shù)據，而且還可減少人為工作失誤、保障工作人員生命安全。同時本發(fā)明還可以應用于各種類似的場合，例如生產車間和高檔實驗儀器的管理，大大增加了本發(fā)明的實用性。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖。 圖2是在本發(fā)明中身份識別單元1的一種電路原理圖。
圖3是在本發(fā)明中環(huán)境參數(shù)測量單元2的一種電路原理圖。
圖4是在本發(fā)明中信息提供單元4的一種電路原理圖。
圖5是在本發(fā)明中大容量數(shù)據存儲單元7的一種電路原理圖。
圖6是在本發(fā)明中電源輸出單元5的一種電路原理圖。 圖7是本發(fā)明中的控制單元3為ARM內核微處理器時各功能單元的連接示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步地詳細描述，參見圖l，帶環(huán)境參數(shù)
測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括控制單元3以及與控制單
元3相連接的身份識別單元1、環(huán)境參數(shù)測量單元2、電源輸出單元5、信息提供單元4、大容
量數(shù)據存儲單元7、數(shù)據輸出單元6，其中，所述身份識別單元1，用于識別操作者的身份，將
身份數(shù)據輸出至控制單元，所述環(huán)境參數(shù)測量單元2，測量環(huán)境參數(shù)，將測量出的環(huán)境參數(shù)
數(shù)據輸出至控制單元3，所述控制單元3將接收到的操作者的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據輸出
至信息提供單元4或數(shù)據輸出單元6，并對收集到的數(shù)據進行處理后，保存在大容量數(shù)據存
儲單元7，所述電源輸出單元5，用于控制電源的輸出，提供儀器設備電源管理控制，所述信
息提供單元4將接收到的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據提供給用戶，所述大容量數(shù)據存儲單元
7將接收到的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據保存到大容量存儲卡中，所述數(shù)據輸出單元6將存在
大容量存儲單元7中的大容量存儲卡的數(shù)據傳輸?shù)接嬎銠C上。 所述環(huán)境參數(shù)包括大氣壓強、紫外光強度、濕度、溫度。 所述信息提供單元4通過顯示和/或放音方式將數(shù)據提供給用戶。
所述環(huán)境參數(shù)包括大氣壓強、紫外光強度、濕度、溫度。 所述信息提供單元4通過顯示和/或放音方式將數(shù)據提供給用戶。
實施例l，在帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)中，身份識別單元1將采集的用于身份識別數(shù)據輸出至控制單元3 ;環(huán)境參數(shù)測量單元2測量溫度、濕度、大氣壓強、紫外光強度，將測量出的環(huán)境數(shù)據輸出至控制單元3 ;然后，控制單元3將身份識別數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據輸至信息提供單元4、大容量數(shù)據存儲單元7以及數(shù)據輸出單元6 ;信息提供單元4將接收到的身份識別數(shù)據和環(huán)境參數(shù)數(shù)據提供給用戶；大容量數(shù)據存儲單元7將接收到的身份識別數(shù)據和環(huán)境參數(shù)數(shù)據保存到大容量存儲卡中；數(shù)據輸出單元6將存在大容量存儲卡中的數(shù)據傳輸?shù)接嬎銠C上；控制單元3根據設置好的環(huán)境參數(shù)報警信息控制電源并作出相應的報警動作；電源輸出單元5，用于控制電源的輸出，輸出220V的交流電，并提供儀器設備電源管理控制。 可見，帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)中，環(huán)境參數(shù)測量單元2能夠測出環(huán)境參數(shù)，身份識別單元1，能夠識別操作者身份，信息提供單元4，能夠將環(huán)境數(shù)據和身份數(shù)據、聲光信號提供給用戶；從而實現(xiàn)了對操作者身份及環(huán)境參數(shù)的采集、保存，并控制電源和產生報警信息。 在圖1所示的結構基礎上，帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)還可以進一步向用戶提供操作者權限管理功能。 參見圖2，身份識別單元1可以包括射頻卡讀寫芯片，射頻卡用于身份識別，區(qū)分不同的操作者。身份識別的方式還可以是指紋識別、虹膜識別等。 參見圖3，環(huán)境參數(shù)測量單元2包括大氣壓強傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器及用于紫外光強度測量的傳感器。對于對某項環(huán)境參數(shù)有特別要求的情況下，還可以增加相應的功能傳感器。 參見圖4，信息提供單元4主要包括液晶顯示屏、LED指示燈、蜂鳴器。從而提供圖形、文字、聲音、光豐富的報警、信息提示手段。 數(shù)據輸出單元6用于將存在大容量存儲卡中的數(shù)據傳輸?shù)接嬎銠C上，其形式有多種，包括USB接口和藍牙接口等； 需要說明的是，控制單元3可以不間斷地采集環(huán)境參數(shù)和當前操作者的用戶信息，并將數(shù)據輸出至信息提供單元4，同時將數(shù)據保存在大容量數(shù)據存儲單元7。
所述的信息提供單元4可以為具有顯示功能的器件和/或具有放音功能的器件。當信息提供單元4具有顯示功能時，比如為液晶顯示屏時，信息提供單元4可以將大氣壓強、溫度、濕度、紫外光強度顯示給用戶。 當信息提供單元4具有放音功能時，信息提供單元4可以通過語音將大氣壓強、溫
度、濕度、紫外光強度播放給用戶。信息提供單元4可以通過強烈色彩的LED指示燈來提示
用戶當前環(huán)境參數(shù)超出要求的范圍，或者存在對人體有傷害的強烈紫外光。 大容量數(shù)據存儲單元7接收并保存操作者身份數(shù)據、大氣壓強、溫度、濕度、紫外
光強度數(shù)據。 所述的大容量數(shù)據存儲單元7可以為閃存，即SD卡存儲器。并且，存儲于SD卡存儲器的數(shù)據采用FAT16文件系統(tǒng)技術進行管理。這樣的優(yōu)點是和外部計算機中的文本文件高度的兼容性，同時通過USB接口可以和外部的計算機進行直接的數(shù)據交換。圖5是大容量數(shù)據存儲單元7的一種電路原理圖。當存儲單元為SD卡存儲器時，其電路原理圖可參見圖5。
電源輸出單元5原理圖可參見圖6。電路中用光電耦合器將低壓電路和高壓電路隔開，具有更高的安全性能和可靠性。 實施例2，參見圖7，在帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)，多類型參數(shù)采集設備中的控制單元3可以為ARM內核微處理器，ARM內核微處理器通過自身的SPI接口控制身份識別單元l，并接收讀取的身份數(shù)據。ARM內核微處理器通過自身的SPI接口、 IIC接口、 AD轉換器來分別測量大氣壓強、溫度、濕度、紫外光強度數(shù)據。ARM內核微處理器通過自身的1/0接口控制信息提供單元4，輸出各種信息。ARM內核微處理器通過自身的1/0接口控制電源輸出單元5，來關斷、打開電源輸出。ARM內核微處理器通過USB接口與外部計算機進行數(shù)據傳遞。 根據控制單元內置的間隔時間參數(shù)，當間隔時間到達后，控制單元3將測量命令發(fā)送至身份識別單元1和環(huán)境參數(shù)測量單元2，身份識別單元1和環(huán)境參數(shù)測量單元2接收到測量命令后，執(zhí)行測量的過程； 當該設備上安裝有環(huán)境按鍵時，控制單元3在檢測到環(huán)境按鍵的按鍵信息后，將測量命令發(fā)送至環(huán)境參數(shù)測量單元2，環(huán)境參數(shù)測量單元2接收到測量命令后，執(zhí)行測量的過程。 總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括控制單元[3]以及與控制單元[3]相連接的身份識別單元[1]、環(huán)境參數(shù)測量單元[2]、電源輸出單元[5]、信息提供單元[4]、大容量數(shù)據存儲單元[7]、數(shù)據輸出單元[6]，其中，所述身份識別單元[1]，用于識別操作者的身份，將身份數(shù)據輸出至控制單元，所述環(huán)境參數(shù)測量單元[2]，測量環(huán)境參數(shù)，將測量出的環(huán)境參數(shù)數(shù)據輸出至控制單元[3]，所述控制單元[3]將接收到的操作者的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據輸出至信息提供單元[4]或數(shù)據輸出單元[6]，并對收集到的數(shù)據進行處理后，保存在大容量數(shù)據存儲單元[7]，所述電源輸出單元[5]，用于控制電源的輸出，提供儀器設備電源管理控制，所述信息提供單元[4]將接收到的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據提供給用戶，所述大容量數(shù)據存儲單元[7]將接收到的身份數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據保存到大容量存儲卡中，所述數(shù)據輸出單元[6]將存在大容量存儲單元[7]中的大容量存儲卡的數(shù)據傳輸?shù)接嬎銠C上。
2. 根據權利要求1所述的帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)境參數(shù)包括大氣壓強、紫外光強度、濕度、溫度。
3. 根據權利要求1所述的帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)，其特征在于，所述信息提供單元[4]通過顯示和/或放音方式將數(shù)據提供給用戶。
全文摘要
本發(fā)明涉及數(shù)據采集技術，特別是涉及帶環(huán)境參數(shù)測量和身份識別的電源控制報警系統(tǒng)?？刂茊卧獙⑸矸葑R別數(shù)據、環(huán)境參數(shù)數(shù)據輸至信息提供單元和大容量數(shù)據存儲單元，信息提供單元將接收到的身份識別數(shù)據和環(huán)境參數(shù)數(shù)據提供給用戶，大容量數(shù)據存儲單元將接收到的身份識別數(shù)據和環(huán)境參數(shù)數(shù)據保存到大容量存儲卡中，數(shù)據輸出單元將存在大容量存儲卡中的數(shù)據傳輸?shù)接嬎銠C上，控制單元根據設置好的環(huán)境參數(shù)報警信息控制電源并作出相應的報警動作。本發(fā)明能實時測量出多種類型的環(huán)境參數(shù)，實現(xiàn)了數(shù)據的不間斷采集和大容量存儲，可以提供有效的儀器設備電源管理控制和記錄使用信息的方法，可廣泛應用于各種實驗室和生產車間等領域。
文檔編號G05B19/048GK101763057SQ200910186700
公開日2010年6月30日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權日2009年12月11日
發(fā)明者舒正華, 蔡堯鐘 申請人:江西科技師范學院