網絡式溫濕度監控系統研究
1 系統總體結構
該系統總體結構如圖1所示,各個溫濕度測試控制模塊都帶有網絡接口,通過路由器與中心服務器相連。中心服務器包括IIS信息服務器系統和SQL數據庫服務器,前者負責與處于聯機狀態的溫濕度測試節點通信獲取溫濕度測量結果,然后通過Intemet以網站的方式向客戶廣播接收到的溫濕度檢測數據,并將接收到的數據(測試節點編號、溫度、濕度、測量時間等)存入SOL數據庫中,同時客戶根據不同的權限可以通過中心服務器向各個測試控制模塊發指令,改變某個溫濕度控制的參數。
溫濕度測試模塊的結構如圖2所示,其結構包括:主控制器(MCu)、溫濕度傳感器、數顯及按鍵、Flash存儲器、網絡傳輸模塊、時鐘器件、蜂鳴器。其測試控制過程為:每隔一定時間MCU進行一次溫濕度測量,如果與中心服務器連機,將結果通過網絡上傳至中心服務器,否則將結果和當前時間存儲在板上的Flash;再將濕度測量值與用戶設定值比較,根據比較的結果進行不同的處理。例如,當測試濕度高于設定值時,通過控制除濕材料吸收濕氣來降低濕度,如果達到設定濕度值后,通過一定的反饋控制使柜內的濕度保持于設定范圍內。如果溫度或者濕度高于危險門限,系統通過蜂鳴器報警。
2 溫濕度測試控制模塊
2.1 溫濕度傳感器的選擇
由于溫濕度測量精度是決定系統性能的關鍵,因此,這里選取瑞士Scnsirion公司生產的數字溫濕度傳感器SHl75實現溫濕度測量。該器件的特點為:出廠前,每只傳感器都在極為精確的濕度室中做過精密校準,校準系數被編成相應的程序存入校準存儲器中;高度集成,內部集成有溫度測量、濕度測量、信號變換、A/D轉換和加熱器等功能;提供二線數字串行接口SCK和DATA,接口簡單,支持CRC傳輸校驗,傳輸可靠性高;測量精度可編程調節,內置A/D轉換器(分辨率為8~12位,可以通過編程設置其內部寄存器進行選擇),測量精確度高,由于同時集成溫濕度傳感器,可以提供溫度補償的濕度測量值和高質量的露點計算功能等,濕度精度在±4%以內,溫度精度在±0.4℃以內。
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