本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，具體是一種基于傳感器技術(shù)的綜合環(huán)境控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在某些工業(yè)領(lǐng)域中，對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的要求較為嚴(yán)格，要對(duì)多種指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控以確保生產(chǎn)的安全、經(jīng)濟(jì)、有效進(jìn)行。在檢測(cè)這些環(huán)境參數(shù)時(shí)往往需要很多設(shè)備獨(dú)立使用，造成資源的浪費(fèi)，而且傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)控和調(diào)節(jié)裝置大多需要人工操作，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不利于綜合控制和遠(yuǎn)程操作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種使用物聯(lián)網(wǎng)作為通訊控制的環(huán)境控制系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于傳感器技術(shù)的綜合環(huán)境控制系統(tǒng)，包括顯示模塊、計(jì)時(shí)器、溫度檢測(cè)模塊、濕度檢測(cè)模塊、單片機(jī)控制中心、計(jì)時(shí)器、控制模塊和物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線終端；所述溫度檢測(cè)模塊和濕度檢測(cè)模塊分別連接多路選擇模塊的輸入端，多路選擇模塊的信號(hào)輸出端連接單片機(jī)控制中心，所述單片機(jī)控制中心還分別連接物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線終端、輸出模塊、顯示模塊、語(yǔ)音播報(bào)模塊、計(jì)時(shí)器和語(yǔ)音控制模塊，控制模塊分別連接繼電器1、繼電器2和繼電器n；

所述溫度檢測(cè)電路包括電阻R1、電阻R2、瞬態(tài)電壓抑制二極管D1和芯片IC1，電阻R1的一端連接電源VCC，電阻R1的另一端連接電阻R2和瞬態(tài)電壓抑制二極管D1，瞬態(tài)電壓抑制二極管D1的另一端連接電阻R4、電阻R5、電阻R13和電位器RP1的一個(gè)固定端并接地，電阻R2的另一端連接電阻R3、電阻R12和電位器RP1的另一個(gè)固定端，電阻R3的另一端連接電阻R11和電阻R5的另一端，電阻R12的另一端連接電阻R13，電阻R4的另一端連接電阻R11的另一端和芯片IC1的引腳1，電位器RP1的滑動(dòng)端連接電阻R6和芯片IC1的引腳3，芯片IC1的引腳4連接電阻R6的另一端和電阻R7，電阻R7的另一端連接電阻R9、電容C1、二極管D2的陽(yáng)極、二極管D3的陰極和芯片IC2的引腳3，二極管D2的陰極連接二極管D3的陽(yáng)極、電容C1的另一端、電阻R8和芯片IC2的引腳1，電阻R8的另一端接地，電阻R9的另一端連接電阻R10、電容C2、電位器RP2的一個(gè)固定端和芯片IC2的引腳4，電阻R10的另一端連接電容C2的另一端并接地，電位器RP2的另一個(gè)固定端接地，電位器RP2的滑動(dòng)端連接電壓表P，電壓表P的另一端接地，芯片IC1和芯片IC2的型號(hào)均為L(zhǎng)M321。電阻R5為熱敏電阻。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：所述濕度檢測(cè)電路的檢測(cè)元件為濕敏電容。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：所述多路選擇模塊選用雙四通道多路模擬選擇開(kāi)關(guān)M74HC4052。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：所述單片機(jī)控制中心為SPCE061A型單片機(jī)。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：所述顯示模塊為7寸液晶觸摸屏。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：所述物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線終端通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接便攜設(shè)備和監(jiān)控中心。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明環(huán)境監(jiān)控裝置以單片機(jī)為核心對(duì)多種環(huán)境參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以分別通過(guò)傳感器采集溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)進(jìn)行顯示和語(yǔ)音播報(bào)，如果超出限定范圍可以報(bào)警，同時(shí)使用物聯(lián)網(wǎng)作為遠(yuǎn)程通訊模塊，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控，因此具有功能多樣、遠(yuǎn)程監(jiān)控、使用方便的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為環(huán)境控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為溫度檢測(cè)模塊的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)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(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)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。

請(qǐng)參閱圖1-2，一種基于傳感器技術(shù)的綜合環(huán)境控制系統(tǒng)，包括顯示模塊、計(jì)時(shí)器、溫度檢測(cè)模塊、濕度檢測(cè)模塊、單片機(jī)控制中心、計(jì)時(shí)器、控制模塊和物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線終端；所述溫度檢測(cè)模塊和濕度檢測(cè)模塊分別連接多路選擇模塊的輸入端，多路選擇模塊的信號(hào)輸出端連接單片機(jī)控制中心，所述單片機(jī)控制中心還分別連接物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線終端、輸出模塊、顯示模塊、語(yǔ)音播報(bào)模塊、計(jì)時(shí)器和語(yǔ)音控制模塊，控制模塊分別連接繼電器1、繼電器2和繼電器n；

所述溫度檢測(cè)電路包括電阻R1、電阻R2、瞬態(tài)電壓抑制二極管D1和芯片IC1，電阻R1的一端連接電源VCC，電阻R1的另一端連接電阻R2和瞬態(tài)電壓抑制二極管D1，瞬態(tài)電壓抑制二極管D1的另一端連接電阻R4、電阻R5、電阻R13和電位器RP1的一個(gè)固定端并接地，電阻R2的另一端連接電阻R3、電阻R12和電位器RP1的另一個(gè)固定端，電阻R3的另一端連接電阻R11和電阻R5的另一端，電阻R12的另一端連接電阻R13，電阻R4的另一端連接電阻R11的另一端和芯片IC1的引腳1，電位器RP1的滑動(dòng)端連接電阻R6和芯片IC1的引腳3，芯片IC1的引腳4連接電阻R6的另一端和電阻R7，電阻R7的另一端連接電阻R9、電容C1、二極管D2的陽(yáng)極、二極管D3的陰極和芯片IC2的引腳3，二極管D2的陰極連接二極管D3的陽(yáng)極、電容C1的另一端、電阻R8和芯片IC2的引腳1，電阻R8的另一端接地，電阻R9的另一端連接電阻R10、電容C2、電位器RP2的一個(gè)固定端和芯片IC2的引腳4，電阻R10的另一端連接電容C2的另一端并接地，電位器RP2的另一個(gè)固定端接地，電位器RP2的滑動(dòng)端連接電壓表P，電壓表P的另一端接地，芯片IC1和芯片IC2的型號(hào)均為L(zhǎng)M321。電阻R5為熱敏電阻。

濕度檢測(cè)電路的檢測(cè)元件為濕敏電容。多路選擇模塊選用雙四通道多路模擬選擇開(kāi)關(guān)M74HC4052。單片機(jī)控制中心為SPCE061A型單片機(jī)。顯示模塊為7寸液晶觸摸屏。物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線終端通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接便攜設(shè)備和監(jiān)控中心。

本發(fā)明的工作原理是：控制系統(tǒng)采用SPCE061A單片機(jī)作為主控芯片，SPCE061A是一種高性能、低功耗、帶32K閃存( FLASH )的16位單片微型計(jì)算機(jī)芯片,采用CMOS制造工藝，同時(shí)增加了軟件激發(fā)的弱振方式、空閑方式和掉電方式，極大地降低了功耗，該處理器工作電壓范圍大，能在低電壓供電時(shí)正常工作，且能用電池供電。這對(duì)于其在便攜儀器領(lǐng)域中的應(yīng)用具有特殊的意義。SPCE061A可靠性高、速度快、系統(tǒng)掉電后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，較高的處理速度使其能夠非常容易、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)。圖2為溫度檢測(cè)電路的電路圖，電路中的電阻R3、電阻R5、電阻R12、電阻R11和電阻R13組成非平衡電橋，由于熱敏電阻R5受溫度的影響而改變阻值，從而影響整個(gè)非平衡電橋的阻值，進(jìn)而影響芯片IC1的1腳輸入電壓值，由于芯片IC1的3腳電壓恒定，因此其輸出端4腳電壓和輸入端1腳電壓呈線性比例關(guān)系，即和電阻R5和阻值呈線性比例關(guān)系，芯片IC1和芯片IC2組成兩級(jí)放大電路將電壓信號(hào)進(jìn)行放大，最終通過(guò)IC2的信號(hào)輸出端輸出信號(hào)OUT。控制系統(tǒng)通過(guò)傳感器及接口電路對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、轉(zhuǎn)換后得到一個(gè)模擬電量送到單片機(jī)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，由于單片機(jī)一次只能對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并且各種測(cè)量值的轉(zhuǎn)換參數(shù)不同，所以用選擇開(kāi)關(guān)來(lái)選擇所要測(cè)量的參數(shù)。在這里，選用雙四通道多路模擬選擇開(kāi)關(guān)M74HC4052。它包括8 個(gè)雙向的數(shù)字控制模擬開(kāi)關(guān)，內(nèi)置有一個(gè)變速桿來(lái)允許模擬信號(hào)的電壓范圍在±6 V之間，控制電路采用82C55A對(duì)CPU端口進(jìn)行擴(kuò)展，經(jīng)光電隔離、驅(qū)動(dòng)放大后對(duì)繼電器的分、合進(jìn)行控制，其中驅(qū)動(dòng)放大采用MC1416B，它是由7個(gè)NPN達(dá)林頓管并排組成，具有較大的驅(qū)動(dòng)能力，系統(tǒng)中繼電器1-繼電器n主要是控制一些啟停和提示信號(hào)，系統(tǒng)使用的顯示模塊內(nèi)部的顯示屏為GXM12232L點(diǎn)陣圖形式液晶模塊，觸摸鍵盤為矩陣鍵盤，可以圖形、字符以及二者合成的方式進(jìn)行顯示，還可以實(shí)現(xiàn)字符方式下的特征顯示和屏拷貝操作，該系統(tǒng)可以顯示當(dāng)前數(shù)據(jù)和參數(shù)。觸摸鍵盤有4 個(gè)按鍵，可以完成人工設(shè)定或功能切換等操作，CPU可根據(jù)當(dāng)前LCD上顯示或語(yǔ)音播報(bào)的參數(shù)對(duì)操作進(jìn)行控制。系統(tǒng)使用物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線終端作為遠(yuǎn)程通訊裝置，能夠通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控裝置和使用者手機(jī)、監(jiān)控中心的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控功能。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。