一种对藻种库温度监测与调节的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种对藻种库温度监测与调节的系统，包括测温节点、电源控制节点和上位机节点，所述测温节点位于藻类培养架附近，电源控制节点位于空调附近，上位机节点安装在管理计算机上，测温节点分别连接电源控制节点和上位机节点，本实用新型专利技术采用无线通信方式对藻种库中的空调进行开闭控制，并且采用可充电电池供电，体积小巧，密封性好，便于安装，可根据藻种库空间大小以及空调数量调整测温节点以及电源控制节点的数量，适用于在各种规模的藻种库内使用。

A system for monitoring and regulating the temperature of algal seed bank

【技术实现步骤摘要】
一种对藻种库温度监测与调节的系统
本技术涉及一种温度调节系统，具体是一种对藻种库温度监测与调节的系统。
技术介绍
藻类植物是比较原始、古老的低等植物，植物体的构造简单，没有根、茎、叶的分化，多为单细胞、群体或多细胞的叶状体，通过营养体生殖、无性生殖和有性生殖的方式来繁衍后代。目前全球已发现的藻类植物约有3万种，主要分布于淡水或海水中。藻种库致力于藻种的收集、保藏和功能挖掘，同时也是对藻类多样性的保护。我国很多藻种库保藏了不同区域水华、土壤荒漠和能源微藻藻种。这些保藏的藻种对于藻种资源经济价值的挖掘和藻类在水环境、水生态治理方面的应用有非常重要的作用。藻种的保藏是比较困难的，要经过藻种的筛选、鉴定、分离、纯化和扩大培养等步骤才可完成，还需藻种的“卧室”藻种库为其提供合适的光照、温度等条件。藻种库的内部温度对于藻类的生长是至关重要的条件。一般情况下，藻种库温度为22-27℃时，是大多数藻类的最适生长温度，温度过高或过低都会影响藻类的生长，甚至死亡。目前，藻种库温度的控制主要靠空调一年四季不间断运行来实现，并且只能设置单一温度，既浪费电，又加大了空调的损耗。同时，突如其来的停电会自动关闭空调，造成库温迅速上升，导致藻类死亡。因此，需对藻种库的温度进行实时监测，并且要简单易行。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种对藻种库温度监测与调节的系统，以解决所述
技术介绍
中提出的问题。为实现所述目的，本技术提供如下技术方案：一种对藻种库温度监测与调节的系统，包括测温节点、电源控制节点和上位机节点，所述测温节点位于藻类培养架附近，电源控制节点位于空调附近，上位机节点安装在管理计算机上，测温节点分别连接电源控制节点和上位机节点。作为本技术再进一步的方案：所述测温节点包括长方形塑料外壳，长方形塑料外壳内部安装有控制电路板、PCB天线和充电电池，长方形塑料外壳盒体侧面安装有传感器探头，传感器探头内安装有温度传感器，温度传感器与控制电路板连接，作为本技术再进一步的方案：所述控制电路板上设有无线射频通信芯片和微控制器，无线射频通信芯片和微控制器之间通过数据传输总线相连接。作为本技术再进一步的方案：所述电源控制节点包括长方形塑料盒二，长方形塑料盒二内安装有控制电路板二、PCB天线二和充电电池二，长方形塑料盒二侧面安装有红外发光二极管。作为本技术再进一步的方案：所述上位机节点包括长方形塑料盒三，长方形塑料盒三内安装有控制电路板三和PCB天线三，长方形塑料盒三的侧面具有用于连接管理计算机的USB接口。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术采用无线通信方式对藻种库中的空调进行开闭控制，并且采用可充电电池供电，体积小巧，密封性好，便于安装，可根据藻种库空间大小以及空调数量调整测温节点以及电源控制节点的数量，适用于在各种规模的藻种库内使用。附图说明图1为本技术藻种库温度监测与调节装置网络连接关系示意图。图2为本技术装置中测温节点结构示意图。图3为本技术装置中电源控制节点结构示意图。图4为本技术装置中上位机节点结构示意图。图中：1-长方形塑料外壳，2-充电电池，3-PCB天线，4-控制电路板，5-传感器探头罩，6-温度传感器，7-无线射频通信芯片，8-数据传输总线，9-微控制器。11-长方形塑料外壳二，12-充电电池二，13-PCB天线二，14-控制电路板二，15-红外发光二极管，16-无线射频通信芯片二，17-数据传输总线二，18-微控制器二。21-长方形塑料外壳三，22-充电电池三，23-PCB天线三，24-控制电路板三，25-微控制器三，26-无线射频通信芯片三，27-数据传输总线三，28-USB接口，29-USB线缆。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1：请参阅图1-4，一种对藻种库温度监测与调节的系统，包括由测温节点，电源控制节点，上位机节点和管理计算机构成。测温节点位于藻类培养架附近，对水槽周边环境温度进行持续监测。电源控制节点位于空调附近，并通过安装的红外发光二极管对空调启动/关闭进行控制。当测温节点测得当前培养架周边环境温度低于22℃或高于27℃时，向电源控制节点发送空调开启信号（空调默认设定温度为27℃），接收到该信号后，电源控制节点通过红外发光二极管向空调发送电源开启信号以启动空调；当测温节点测得当前培养架周边环境温度在22-27℃时，向电源控制节点发送空调关闭信号，接收到该信号后，电源控制节点通过红外发光二极管向空调发送电源关闭信号以关闭空调。实施例2，在实施例1的基础上，测温节点结构如图2所示，包括长方形塑料外壳1，长方形塑料外壳1内部安装有控制电路板4、PCB天线3和充电电池2，长方形塑料外壳1盒体侧面安装有传感器探头罩5，传感器探头罩5内安装有温度传感器6，温度传感器6与控制电路板4连接。控制电路板4上设有无线射频通信芯片7和微控制器9，无线射频通信芯片7和微控制器9之间通过数据传输总线8相连接。电源控制节点结构如图3所示，包括长方形塑料盒二11，长方形塑料盒二11内安装有控制电路板二14、PCB天线二13和充电电池二12，长方形塑料盒二11侧面安装有红外发光二极管15。发光二极管15内部引脚与微控制器二18连接，其发光头位于盒体侧面，安装时，需将安装有发光头的侧面面对空调安装位置。该装置在藻种库内使用时，电源控制节点接收来自测温节点的空调启动/关闭无线信号，当接收到启动/关闭信号时，电源控制节点通过红外发光二极管15向空调发送经过编码的红外信号，控制空调的开启/关闭。当电源控制节点电池电量不足时，将向上位机节点发送报警信号，提醒管理人员及时更换电池上位机节点结构如图4所示，包括长方形塑料盒三21，长方形塑料盒三21内安装有控制电路板三24和PCB天线三23，长方形塑料盒三21的侧面具有用于连接管理计算机的USB接口8。通过USB线缆29与管理计算机连接，该装置在藻种库内使用时，首先将节点与计算机USB口连接，随后启动管理计算机中的上位机界面，在上位机界面中可对测温节点的参数进行配置，配置完成后，配置参数首先通过9-USB线缆传输至上位机节点，随后再通过上位机节点转发至库内测温节点。配置完成后，上位机节点转入数据接收模式，持续接收测温节点发送的温度数据信息。当管理计算机关闭时，上位机节点则将接收到的温度信息保存在5-微控制器的FLASH存储器中。待管理计算机启动后，可将已保存信息通过9-USB线缆转发至管理计算机中的上位机软件。除温度数据外，上位机节点还将来自测温节点和电源控制节点的所有状态信息转发至管理计算机，便于管理人员监控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对藻种库温度监测与调节的系统，包括测温节点、电源控制节点和上位机节点，其特征在于，所述测温节点位于藻类培养架附近，电源控制节点位于空调附近，上位机节点安装在管理计算机上，测温节点分别连接电源控制节点和上位机节点。/n

【技术特征摘要】
1.一种对藻种库温度监测与调节的系统，包括测温节点、电源控制节点和上位机节点，其特征在于，所述测温节点位于藻类培养架附近，电源控制节点位于空调附近，上位机节点安装在管理计算机上，测温节点分别连接电源控制节点和上位机节点。


2.根据权利要求1所述的一种对藻种库温度监测与调节的系统，其特征在于，所述测温节点包括长方形塑料外壳（1），长方形塑料外壳（1）内部安装有控制电路板（4）、PCB天线（3）和充电电池（2），长方形塑料外壳（1）盒体侧面安装有传感器探头罩（5），传感器探头罩（5）内安装有温度传感器（6），温度传感器（6）与控制电路板（4）连接。


3.根据权利要求2所述的一种对藻种库温度监测与调节的系统，其特征在于，所述控制电路板（4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：王捷，石瑛，张猛，牛宇卿，李艳晖，张志雄，
申请(专利权)人：太原师范学院，
类型：新型
国别省市：山西;14