本實用新型主要涉及無線監(jiān)控領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

信息化的時代里，如何利用現(xiàn)代化的技術(shù)有效的檢測一些重要信息引起人們廣泛的關(guān)注，如何實現(xiàn)實時的、不受環(huán)境、距離的限制傳送檢測信息給相關(guān)人員是時代新的話題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)，通過傳感器檢測環(huán)境溫濕度、光照強度、紫外線強度，采用紅外線傳感器檢測體表溫度，可以準確測量出溫度值，通過SD卡存儲、有線及無線通信、液晶屏顯示進行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)包括溫濕度傳感器、光照傳感器、紫外線傳感器、紅外線傳感器、電源模塊、中央控制器、報警模塊、顯示模塊、RS232串口、GPRS模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、USB接口，通過傳感器檢測環(huán)境溫濕度、光照強度、紫外線強度，采用紅外線傳感器檢測體表溫度，可以準確測量出溫度值，通過SD卡存儲、有線及無線通信、液晶屏顯示進行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。

其中，所述溫濕度傳感器的輸出端連接著中央控制器的輸入端；所述光照傳感器的輸出端連接著中央控制器的輸入端；所述紫外線傳感器的輸出端連接著模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接著中央控制器的輸入端；所述紅外線傳感器的輸出端連接著中央控制器的輸入端；所述電源模塊的輸出端連接著中央控制器的輸入端；所述中央控制器的輸出端連接著報警模塊的輸入端；所述中央控制器的輸出端連接著顯示模塊的輸入端；所述中央控制器通過RS232串口連接到GPRS模塊；所述中央處理器連接著數(shù)據(jù)存儲模塊；所述中央控制器連接著USB接口。

作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)所述中央控制器采用STC12C5A60S2單片機。

作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)所述溫濕度傳感器采用SHT11溫濕度傳感器。

作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)所述光照傳感器采用BH1750光照傳感器。

作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)所述紫外線傳感器采用UVM-30A傳感器。

作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)所述紅外線傳感器采用TN9紅外測溫模塊。

作為本實用新型的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)所述GPRS模塊采用MC55GSM/GPRS模塊。

控制效果：本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)，通過傳感器檢測環(huán)境溫濕度、光照強度、紫外線強度，采用紅外線傳感器檢測體表溫度，可以準確測量出溫度值，通過SD卡存儲、有線及無線通信、液晶屏顯示進行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方法對本實用新型做進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的中央控制器的電路圖。

圖3為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的光照傳感器的電路圖。

圖4為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的溫濕度傳感器的電路圖。

圖5為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的紅外線傳感器的電路圖。

圖6為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的電源模塊的電路圖。

圖7為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的紫外線傳感器的電路圖。

圖8為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的電路圖。

圖9為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的報警模塊的電路圖。

圖10為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲模塊的電路圖。

圖11為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的USB接口的電路圖。

圖12為本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的RS232串口、GPRS模塊的電路圖。

具體實施方式

具體實施方式一：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說明本實施方式，本實施方式所述一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)包括溫濕度傳感器、光照傳感器、紫外線傳感器、紅外線傳感器、電源模塊、中央控制器、報警模塊、顯示模塊、RS232串口、GPRS模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、USB接口，通過傳感器檢測環(huán)境溫濕度、光照強度、紫外線強度，采用紅外線傳感器檢測體表溫度，可以準確測量出溫度值，通過SD卡存儲、有線及無線通信、液晶屏顯示進行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。

其中，所述溫濕度傳感器的輸出端連接著中央控制器的輸入端，溫濕度傳感器采用SHT11溫濕度傳感器，溫濕度傳感器檢測環(huán)境的溫濕度值，傳送到中央控制器進行處理。SHT11溫濕度傳感器的SCK引腳為串行時鐘輸入，用于使中央控制器與溫濕度傳感器的通訊同步，DATA引腳為串行數(shù)據(jù)，用于讀取傳感器數(shù)據(jù)，當(dāng)向傳感器發(fā)送命令時，DATA在SCK上升沿有效且在SCK高電平時必須保持穩(wěn)定。DATA在SCK下降沿之后改變。為了確保通訊安全，DATA的有效時間在SCK上升沿之前和下降沿之后應(yīng)該分別延長一段時間，當(dāng)從傳感器讀取數(shù)據(jù)時，DATA在SCK變低以后有效，且維持到下一個SCK的下降沿，為避免信號沖突，中央控制器驅(qū)動DATA在低電平，需要一個外部的上拉電阻將信號提拉至高電平，溫濕度傳感器的DATA引腳和SCK引腳分別連接到中央控制器的P0.0、P0.1引腳。

所述光照傳感器的輸出端連接著中央控制器的輸入端，光照檢測模塊采用BH1750光照傳感器，光照檢測模塊用于室外環(huán)境中光照強度，BH1750是一種不區(qū)分光源的數(shù)字型環(huán)境光強度傳感器，供電電壓為3.3V，采用兩線式串行總線接口的集成電路，根據(jù)收集的光線強度數(shù)據(jù)進行環(huán)境監(jiān)測，具有1-65535lx(lx為光照強度單位)的高分辨率，可支持較大范圍的光照強度變化，BH1750的SCL、SDA引腳分別與單片機的的P0.6和P0.7相連接。

所述紫外線傳感器的輸出端連接著模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端，紫外線傳感器采用UVM-30A傳感器，紫外線傳感器只有3個引腳，一個電源線，一個底線每一個數(shù)據(jù)輸出線，一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)采用4個紫外線傳感器進行紫外線檢測，紫外線傳感器的輸出分別為IN1、IN2、IN3、IN4引腳，輸出的模擬信號傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的IN1、IN2、IN3、IN4引腳。

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接著中央控制器的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0809芯片，4個紫外線傳感器通過IN1、IN2、IN3、IN4端輸出4路信號到模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的IN1、IN2、IN3、IN4引腳，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號通過D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7口輸出信號，ALE為地址鎖存允許信號，對應(yīng)ALE上跳沿，A、B、C地址狀態(tài)送入地址地址鎖存器中；START為轉(zhuǎn)換啟動信號，START上升沿時，復(fù)位ADC0809，START下降沿時啟動芯片，開始進行A/D轉(zhuǎn)換，在A/D轉(zhuǎn)換期間，START應(yīng)保持低電平；A、B、C為地址線；CLK為時鐘信號；EOC為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，EOC＝0正在進行轉(zhuǎn)換，EOC＝1轉(zhuǎn)換結(jié)束；OE為輸出允許信號，用于控制鎖存器向中央控制器輸出數(shù)據(jù)，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的數(shù)據(jù)輸出口D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7傳送到單片機的P5.0、P5.1、P5.2、P5.3、P5.4、P5.5、P5.6、P5.7口，控制端口ADDA、ADD B、ADD C、ADE、OE、EOC、ST、ALE連接著單片機的P3.0、P3.1、P3.2、P3.3、P3.4、P3.5、P3.6、P3.7引腳。

所述紅外線傳感器的輸出端連接著中央控制器的輸入端，紅外線傳感器采用TN9紅外測溫模塊，TN9紅外測溫模塊共有5條連接線，電源線V、SPI數(shù)據(jù)D、SPI時鐘C、地G和測試引腳A；其中SPI數(shù)據(jù)D和SPI時鐘C用于傳輸溫度信號，分別連接在中央控制器的P0.2、P0.3引腳作為SPI總線的MOSI和SCK，測試引腳A是TN9測溫模塊的啟動信號，低電平有效，通過上拉電阻至3.3V，再通過按鍵接地，然后接到中央控制器的P1.2引腳作為溫度采集的中斷信號，按鍵按下后將測試引腳置為低電平，啟動TN9測溫，同時通知中央控制器準備接收溫度數(shù)據(jù)，按鍵松開，測試引腳被上拉為高電平并停止測溫，

所述電源模塊的輸出端連接著中央控制器的輸入端，220V交流電經(jīng)過變壓器進行變壓后，通過橋式整流橋的整流后，經(jīng)過電容濾波，最后經(jīng)過芯片穩(wěn)壓輸出15V電壓為控制模塊進行供電。

所述中央控制器的輸出端連接著報警模塊的輸入端，報警模塊采用警鈴和LM386芯片，中央控制器輸出信號經(jīng)過LM386芯片進行放大后，經(jīng)過濾波后輸出控制警鈴進行發(fā)聲后，報警模塊與控制模塊通過AD1相連接到控制模塊的P0.4引腳。

所述中央控制器的輸出端連接著顯示模塊的輸入端，顯示模塊用于顯示檢測到的環(huán)境溫濕度、光照強度、紅外溫度及紫外線強度，顯示模塊采用LCD1602液晶顯示屏，顯示模塊的數(shù)據(jù)端DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7與中央控制器的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7引腳相連接，用來顯示數(shù)據(jù)；顯示模塊的RS端(RS為寄存器選擇，高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器)與中央控制器的P4.0引腳相連接，用來控制數(shù)據(jù)命令；顯示模塊的RW端(RW為讀寫信號線，高電平1時進行讀操作，低電平0時進行寫操作)與中央控制器的P4.1引腳相連接，用來控制讀寫操作；顯示模塊的使能端E與中央控制器的P4.2引腳相連接；中央控制器的P4.0、P4.1、P4.2引腳用于控制顯示模塊中的數(shù)碼管的選通狀態(tài)。

所述中央控制器通過RS232串口連接到GPRS模塊，GPRS模塊采用MC55GSM/GPRS模塊，GPRS模塊與RS232串口進行8路通信，進行數(shù)據(jù)傳輸，RS232串口通過RXD、TXD引腳直接連接到中央控制器的P1.4、P1.5引腳。

所述中央控制器連接著數(shù)據(jù)存儲模塊，數(shù)據(jù)存儲模塊采用SD Memory Card，SD卡采用SPI方式進行數(shù)據(jù)傳輸模塊，SPI方式采用4線制，使用CS、CLK、Datain、Dataout引腳進行數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)存儲模塊的SS、MOSI、SCK、MISO引腳與中央控制器的P4.3、P4.4、P4.5、P4.6引腳相連接。

所述中央控制器連接著USB接口，USB接口采用MAX232芯片，通過USB接口進行有線數(shù)據(jù)傳輸，MAX232芯片將中央控制器輸出的電壓轉(zhuǎn)換成USB接口進行數(shù)據(jù)傳輸所需的電壓，為USB接口提供電壓轉(zhuǎn)換，USB接口的TXD1、RXD1引腳與中央處理器的P1.0、P1.1引腳連接進行數(shù)據(jù)傳輸。

具體實施方式二：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說明本實施方式，所述中央處理器采用STC12C5A60S2單片機。所述STC12C5A60S2/AD/PWM系列單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘/機器周期(1T)的單片機，是高速/低功耗/超強抗干擾的新一代8051單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快8-12倍。內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換(250K/S)，針對電機控制，強干擾場合。

具體實施方式三：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說明本實施方式，所述溫濕度傳感器采用SHT11溫濕度傳感器。SHT11溫濕度傳感器將傳感元件和信號處理電路集成在一塊微型電路板上，輸出完全標(biāo)定的數(shù)字信號。傳感器采用專利的CMOSens技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電容性聚合體測濕敏感元件、一個用能隙材料制成的測溫元件，并在同一芯片，與14位的A/D轉(zhuǎn)換器以及串行接口電路實現(xiàn)無縫連接。

具體實施方式四：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說明本實施方式，所述光照傳感器采用BH1750光照傳感器。所述BH1750環(huán)境光傳感器內(nèi)置16位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，它能夠直接輸出一個數(shù)字信號，不需要再做復(fù)雜的計算。這是一種更精良的和容易使用簡易電阻器的版本，通過計算電壓，來獲得有效的數(shù)據(jù)。這款環(huán)境光傳感器能夠直接通過光度計來測量。光強度的單位是流明"lx"。當(dāng)物體在均勻的光照下它能夠在每平方米獲得1lx的光通量，它們的光強度是1lx。有時為了充分利用光源，你可以增加一個光源的反射裝置。那樣在某些方向就能獲得更多的光通量，以增加被照表面的亮度。

具體實施方式五：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說明本實施方式，所述紫外線傳感器采用UVM-30A傳感器。所述UVM-30A傳感器的工作電壓為DC 3-5V，輸出電壓為DC 0-1V。適合測量太陽光紫外線強度總量，檢測的UV波長在200-370nm范圍內(nèi)，響應(yīng)極快，全互換性。

具體實施方式六：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說明本實施方式，所述紅外線傳感器采用TN9紅外測溫模塊。TN9紅外測溫模塊解決了傳統(tǒng)測溫中需接觸的問題，并且具備響應(yīng)速度快、測量精度高、測量范圍廣和可同時測量環(huán)境溫度和目標(biāo)溫度的特點，配合無線發(fā)射模塊測量距離可以達到30m的紅外線的溫度測量。其主要功能：紅外線自動測溫、測溫理想距離可達60m、響應(yīng)時間比較快

具體實施方式七：

結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12說明本實施方式，所述GPRS模塊采用MC55GSM/GPRS模塊。所述MC55是一種GSM/GPRS模塊，其緊湊型設(shè)計特別適用于大規(guī)模生產(chǎn)的生活消費品，例如移動電話、Smart phones、PDAs以及其他便攜式設(shè)備。同時這兩款覆蓋了當(dāng)今全球所有GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)的三頻模塊使您可以為全球市場設(shè)計您的產(chǎn)品。更小巧，更緊湊是下一代的移動電話、智能手機和PDAs發(fā)展的趨勢。5.5克的重量和35×32.5×2.95mm的尺寸使MC55模塊能夠大大提高您將語音和數(shù)據(jù)傳輸功能溶合到您的產(chǎn)品的集成度。運用這兩款模塊可構(gòu)成雙三頻模式的方案：MC55適用于歐洲和亞洲的頻段(900，1800和1900MHz)，MC56適用于北美洲市場的頻段(850，1800和1900MHz)，由此使您可以為全球市場設(shè)計您的產(chǎn)品。

本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理為：本實用新型一種基于GPRS技術(shù)的無線監(jiān)控系統(tǒng)通過多個傳感器檢測環(huán)境信息，檢測到的信息通過顯示模塊、無線通信、有線通信等三種方式進行監(jiān)控。溫濕度傳感器檢測環(huán)境中溫濕度，光照傳感器檢測到環(huán)境中的光照信號，紫外線傳感器檢測環(huán)境中太陽光線中的紫外線強度，檢測到的信號通過顯示模塊直接顯示出來，或者通過USB接口與上位機等電腦相連接，進行有線的數(shù)據(jù)通信，或者通過RS232串口通信的方式與GPRS模塊相連接，通過GPRS模塊進行無線信號通信，手機等移動設(shè)備可以接收到檢測信息。檢測到的信息直接存儲到SD卡中，進行永久存儲，防止數(shù)據(jù)丟失，進行備份處理。由于溫濕度檢測模塊檢測到的環(huán)境信息，只是檢測環(huán)境信息，精度不準確，通過紅外線傳感器檢測環(huán)境信息，根據(jù)紅外線檢測溫度值，檢測到的溫度信號更加準確，能夠準確檢測到人所感受到的體表溫度。當(dāng)檢測的紫外線信號超過標(biāo)準值，進行報警提醒，采用電源模塊進行降壓、濾波等處理后給中央控制器各模塊進行供電。

雖然本實用新型已以較佳的實施例公開如上，但其并非用以限定本實用新型，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做各種改動和修飾，因此本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所界定的為準。