本发明专利技术公开了一种适用于非接触式液位检测的物联网系统，包括终端、路由器、协调器、计算机软件控制系统；终端、路由器和协调器通过电池供电，通过一电源开关控制启闭，通过一CPU处理程序，并通过一OLED显示屏显示其工作状态；通过一天线接收和传输信息；OLED显示屏通过一OLED显示开关控制启闭；电池通过一USB供电口给其充电；终端包括液位传感器和放大功率信号的模拟IC；液位传感器通过一端子与终端相接并焊接与终端之上；协调器通过第一串口连接口与串口板通过ZigBee协议无线连接；串口板包括与PC端相接的USB接口和与协调器通过ZigBee协议无线连接相连于协调器的第二串口连接口。本发明专利技术还包括该检测方法。
An Internet of Things System and Detection Method for Non-contact Liquid Level Detection
【技术实现步骤摘要】
一种非接触式液位检测的物联网系统及检测方法
本专利技术是一种非接触式液位检测的物联网系统，属于液位检测
也属于物联网
技术介绍
在医院里我们经常会见到病人在输液，输液时需要有人在一旁看着输液瓶中的液位，当将要输完时就会叫护士来更换，通过人为来看病人和看护人员会犯困或者聊天太投入，经常会出现水输完了还没发现导致病人血液回流给病人带来很大痛苦，同时也浪费了看护人员很多时间。
技术实现思路
非接触式液位检测采用专用电容感应电路，采样在液体低于感应位置时的信号并上传到主机端。可以不需要通过接触液体的方式来检测液位是否低于传感器位置，终端板内置锂电及充电保护电路，平时为休眠状态，在收到协调器发出的查询信号后向协调器发送当前状态，之后再转入休眠以节约电量。是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的自组织网无线通信技术。ZigBee网络主要特点是低功耗、低成本、低速率、支持大量节点、支持多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。ZigBee网络中的设备可分为协调器(Coordinator)、汇聚节点(Router)、传感器节点(EndDevice)等三种角色。最大支持65000个节点。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种非接触式液位检测的物联网系统，包括检测并上传数据的终端、传送信号的路由器、筛选数据的协调器、串口板配套的计算机软件控制系统；所述终端、路由器和协调器通过电池供电，通过一电源开关控制启闭，通过一CPU处理程序，并通过一OLED显示屏显示其工作状态；通过一天线接收和传输信息；所述OLED显示屏通过一OLED显示开关控制启闭；所述电池通过一USB供电口给其充电；所述终端包括液位传感器和放大功率信号的模拟IC；所述液位传感器通过一端子与终端相接并焊接与终端之上；所述协调器通过第一串口连接口与所述串口板通过zigBee协议无线连接；所述串口板包括与PC端相接的USB连接口和与协调器通过zigBee协议无线连接相连于协调器的第二串口连接口。优选的，所述终端1初始化后进入休眠模式，当满足唤醒条件时，即休眠时间大于20S时，自动打开所述液位传感器11电源，检测并上传当前的液位数据到所述路由器2；当终端1检测到外部中断，即人工查看时，便将数据传输到OLED显示屏7显示数据，OLED显示屏7显示时间溢出后终端1将再次进入休眠模式。优选的，所述路由器2接收到所述终端1传输的数据后上传给所述协调器3。优选的，所述协调器3收到数据后对数据进行判断，当数据有效时，将数据通过串口板8传输到计算机软件控制系统4。优选的，所述液位传感器11是通过电容感应测量。一种非接触式液位检测的检测方法，包括：步骤1：非接触式液位检测的物联网系统中的终端1启动后处于休眠状态；步骤2：当满足唤醒条件时，即休眠时间大于20S时，自动打开液位传感器11电源，检测并上传当前的液位数据到所述路由器2；否则返回步骤1；步骤3：当终端1检测到外部中断，即人工查看时，便将数据传输到OLED显示屏7显示数据，当OLED显示屏7显示时间溢出后再次进入休眠状态；步骤4：当所述路由器2接受到所述终端1传来的信息时，所述路由器2将数据传递给协调器3，当所述协调器3筛选出的数据为有效数据，将所述有效数据通过zigBee协议通过串口板8传到PC端，当所述协调器3筛选出的数据为无效数据，将无效数据丢弃。有益效果本专利技术一种非接触式液位检测的物联网系统，开启后处于休眠状态，当液位到达设定液位后才被唤醒传送相应数据可以节省电源，一次充电后可以用更长时间；监测到的液位变化持续20秒才将数据传递，避免因为误碰造成的液位变化而传递错误信息；通过电容检测液位，不需要直接与液体发生接触，可以保证液体的纯洁度，同时反映灵敏；一种非接触式液位检测的物联网系统可以通过一台电脑同时检测多个输液瓶液位可以节省人力。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术一种非接触式液位检测的物联网系统的工作流程示意图；图2本专利技术一种非接触式液位检测的物联网系统的示意图。图中附图标记：1、终端；11、液位传感器；12、模拟IC；13、端子；2、路由器；3、协调器；31、第一串口连接口；4、计算机软件控制系统；5、电池；51、USB供电口；6、电源开关；7、OLED显示屏；71、OLED显示开关；8、串口板；81、USB连接口；82、第二串口连接口；9、天线；10、CPU。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。请参阅图1至图2，本专利技术提供一种非接触式液位检测的物联网系统，其特征在于：包括检测并上传数据的终端1、传送信号的路由器2、筛选数据的协调器3、串口板8配套的计算机软件控制系统4；所述终端1、路由器2和协调器3通过电池5供电，通过一电源开关6控制启闭，通过一CPU10处理程序，并通过一OLED显示屏7显示其工作状态；通过一天线9接收和传输信息；所述OLED显示屏7通过一OLED显示开关71控制启闭；所述电池5通过一USB供电口51给其充电；所述终端1包括液位传感器11和放大功率信号的模拟IC12；所述液位传感器11通过一端子13与终端1相接并焊接与终端1之上；所述协调器3通过第一串口连接口31与所述串口板8通过zigBee协议无线连接；所述串口板8包括与PC端相接的USB连接口81和与协调器3通过zigBee协议无线连接相连于协调器3的第二串口连接口82。优选的，所述终端1初始化后进入休眠模式，当满足唤醒条件时，即休眠时间大于20S时，自动打开所述液位传感器11电源，检测并上传当前的液位数据到所述路由器2；当终端1检测到外部中断，即人工查看时，便将数据传输到OLED显示屏7显示数据，OLED显示屏7显示时间溢出后终端1将再次进入休眠模式。优选的，所述路由器2接收到所述终端1传输的数据后上传给所述协调器3。优选的，所述协调器3收到数据后对数据进行判断，当数据有效时，将数据通过串口板8传输到计算机软件控制系统4。优选的，所述液位传感器11是通过电容感应测量。一种非接触式液位检测的检测方法，包括：步骤1：非接触式液位检测的物联网系统中的终端1启动后处于休眠状态；步骤2：当满足唤醒条件时，即休眠时间大于20S时，自动打开液位传感器11电源，检测并上传当前的液位数据到所述路由器2；否则返回步骤1；步骤3：当终端1检测到外部中断，即人工查看时，便将数据传输到OLED显示屏7显示数据，当OLED显示屏7显示时间溢出后再次进入休眠状态；步骤4：当所述路由器2接受到所述终端1传来的信息时，所述路由器2将数据传递给协调器3，当所述协调器3筛选出的数据为有效数据，将所述有效数据通过zigBee协议通过串口板8传到PC端，当所述协调器3筛选出的数据为无效数据，将无效数据丢弃。工作原理：一种非接触式液位检测的物联网系统用于医院输液的液面监控，其液位传感器11靠电容检测液位的变化，其原理是电容两极板之间的介质发生了变化造成介电常数发生变化，从而起到检测液位的作用；非接触式液位检测的物联网本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种非接触式液位检测的物联网系统，其特征在于：包括检测并上传数据的终端(1)、传送信号的路由器(2)、筛选数据的协调器(3)、串口板(8)配套的计算机软件控制系统(4)；所述终端(1)、路由器(2)和协调器(3)通过电池(5)供电，通过一电源开关(6)控制启闭，通过一CPU(10)处理程序，并通过一OLED显示屏(7)显示其工作状态；通过一天线(9)接收和传输信息；所述OLED显示屏(7)通过一OLED显示开关(71)控制启闭；所述电池(5)通过一USB供电口(51)给其充电；所述终端(1)包括液位传感器(11)和放大功率信号的模拟IC(12)；所述液位传感器(11)通过一端子(13)与终端(1)相接并焊接与终端(1)之上；所述协调器(3)通过第一串口连接口(31)与所述串口板(8)通过zigBee协议无线连接；所述串口板(8)包括与PC端相接的USB连接口(81)和与协调器(3)通过zigBee协议无线连接相连于协调器(3)的第二串口连接口(82)。
【技术特征摘要】
1.一种非接触式液位检测的物联网系统，其特征在于：包括检测并上传数据的终端(1)、传送信号的路由器(2)、筛选数据的协调器(3)、串口板(8)配套的计算机软件控制系统(4)；所述终端(1)、路由器(2)和协调器(3)通过电池(5)供电，通过一电源开关(6)控制启闭，通过一CPU(10)处理程序，并通过一OLED显示屏(7)显示其工作状态；通过一天线(9)接收和传输信息；所述OLED显示屏(7)通过一OLED显示开关(71)控制启闭；所述电池(5)通过一USB供电口(51)给其充电；所述终端(1)包括液位传感器(11)和放大功率信号的模拟IC(12)；所述液位传感器(11)通过一端子(13)与终端(1)相接并焊接与终端(1)之上；所述协调器(3)通过第一串口连接口(31)与所述串口板(8)通过zigBee协议无线连接；所述串口板(8)包括与PC端相接的USB连接口(81)和与协调器(3)通过zigBee协议无线连接相连于协调器(3)的第二串口连接口(82)。2.根据权利要求1所述的一种非接触式液位检测的物联网系统，其特征在于：所述终端(1)初始化后进入休眠模式，当满足唤醒条件时，即休眠时间大于20S时，自动打开所述液位传感器(11)电源，检测并上传当前的液位数据到所述路由器(2)；当终端(1)检测到外部中断，即人工查看时，便将数据传输到OLED显示屏(7)显示数...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏浩澜，曾信钿，
申请(专利权)人：福建微龙电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。