一种数字多点测温系统及实现方法技术方案

本发明专利技术涉及一种数字多点测温系统及实现方法。电源模块分别与数字温度传感器、运算控制模块、通讯模块、报警模块、和显示模块连接，数字温度传感器通过运算控制模块分别与通讯模块、报警模块、和显示模块连接，通讯模块与计算机连接；设定好仪表的ID号码、报警线、报警回差、报警方式、登录好传感器，仪表即可工作，传感器的数据通过单片机将其转化为温度数值并与已设定的报警线做比较，单片机将温度值发送给显示模块显示，若需要报警，单片机控制报警模块报警，若需要通讯，单片机控制通讯模块与计算机通讯。提高了信号在传输过程中的稳定性，减小了仪表尺寸，减小了对电源的要求，降低了电路之间的相互影响，可远距离实时观察温度信息。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。电源模块分别与数字温度传感器、运算控制模块、通讯模块、报警模块、和显示模块连接，数字温度传感器通过运算控制模块分别与通讯模块、报警模块、和显示模块连接，通讯模块与计算机连接；设定好仪表的ID号码、报警线、报警回差、报警方式、登录好传感器，仪表即可工作，传感器的数据通过单片机将其转化为温度数值并与已设定的报警线做比较，单片机将温度值发送给显示模块显示，若需要报警，单片机控制报警模块报警，若需要通讯，单片机控制通讯模块与计算机通讯。提高了信号在传输过程中的稳定性，减小了仪表尺寸，减小了对电源的要求，降低了电路之间的相互影响，可远距离实时观察温度信息。【专利说明】
本专利技术涉及，用于产品生产、物质存储等情况下，测量、显示、控制多点温度的监测系统及实现方法。
技术介绍
目前在用于工业控制、物质存储等场合的测温仪表，主要是利用热电偶、热电阻检测温度，然后将模拟信号经过转换传输到仪表等显示设备上。热电偶、热电阻感受温度变化产生模拟信号，模拟信号经过导线传输给仪表，需要经过仪表内的放大电路、A/D转换电路将模拟信号转换成数字信号，传送给单片机，单片机再经过运算、控制显示出来，温度信号从传感器经过导线传输到电路之前很容易受到导线电阻、电感等影响而改变产生误差，因此使用热电偶、热电阻进行温度测量时对导线的粗细、长短有比较严格的要求，不利于远距离传输，且仪表中的电路较大，电路板结构较大，仪表的安装尺寸较大，安装位置的空间不能太小，而且现有的多点热电偶或多点热电阻主要测量纵向不同梯度上的温度值，采用感温元件外有保护管包装的装配式或铠装式，但因为保护管是金属材料，弯曲程度小，对于横向距离要求大、弯曲程度要求高的多点测量不好实现。这样，在使用过程中，距离、空间大小等都受到限制，不能方便地测量和观看。
技术实现思路
鉴于现有技术的不足，本专利技术提供了，用于产品生产、物质存储等情况下测量、显示、控制多点温度的监测系统。该系统采用数字温度传感器测量温度，使信号不受导线电阻、电感的影响，通过三芯屏蔽线连接到控制、显示电路板上，屏蔽线有效的保护了数字信号的传输，避免信号在传输过程中被干扰发生改变，且可弯曲程度高，不易损坏；PIC单片机控制传感器测量温度、读取传感器的温度数据、计算转换温度值、与报警线比较、控制报警、控制显示、识别按键动作、设置并存储仪表ID号、报警线等参数、控制通讯传输，省去了放大电路和A/D转换电路，缩小了电路板尺寸，减小了仪表的安装尺寸；电路采用电压转换芯片和电源隔离模块构成电气隔离方式的电源电路，将模拟电路和数字电路分隔开，避免对数字信号产生影响，并且实现宽电源供电，供电电压只要在一定范围内即可使仪表工作；采用RS485通信方式，实现远距离通讯传输,最远距离可达1200m。本专利技术为实现上述目的，所采取的技术方案是:一种数字多点测温系统，包括计算机、数字温度传感器，其特征在于:还包括多点温度监测表，所述多点温度监测表包括壳体和设置在壳体内的控制、显示电路，所示控制、显示电路包括电源模块、运算控制模块、通讯模块、报警模块、和显示模块，所述电源模块分别与数字温度传感器、运算控制模块、通讯模块、报警模块、和显示模块连接，所述数字温度传感器通过运算控制模块分别与通讯模块、报警模块、和显示模块连接，所述通讯模块与计算机连接；所述计算机设有通讯程序；所述运算控制模块设有控制程序。一种数字多点测温系统实现方法如下:单片机Dl控制程序流程完成如下功能:包括运算功能、温度采集控制功能、显示控制功能、报警控制功能、与计算机通讯功能、数据存储功能，程序实现了仪表的设置ID号码功能、设置上限/下限报警线功能、设置报警回差大小功能、设置报警方式功能、设置传感器登录功能、显示温度及传感器编号内容的功能、与上位机通讯的功能。计算机通讯软件流程完成如下功能:构建对话框、发送数据、接收数据、数据计算、CRC验证，根据需要设计好操作界面后在对话框的类中加入通讯设置，在按键响应函数中添加发送数据程序，在接收函数中添加接收数据程序、按通讯协议判断数据信息、进行CRC校验、计算转换温度数据并显示，在对话框关闭函数中添加发送停止通讯信息程序。一、单片机Dl的运算、控制方法:第一步，接通电源后单片机Dl上电，初始化单片机，包括管脚读写设置、中断设置、显示驱动芯片复位、读eeprom内数据,eeprom内存储仪表的ID号、报警线数值、报警方式、报警回差数值、传感器编号及对应的序列号。第二步，通过检测按键动作判断是否进入设置ID程序、设置报警回差和报警方式程序、登录传感器程序，将单片机Dl的17脚和11脚均设为高电平，当按键K2或按键K3被按下时，单片机Dl的17脚或11脚即变成低电平，当检测到单片机Dl的17脚或11脚为低电平，再检测变为高电平，即说明按键K2或按键K3被短按下，当检测到单片机Dl的17脚或11脚为低电平，过一段时间再检测仍为低电平，说明按键K2或按键K3被长按下。第三步，根据检测结果进行下一步程序:如果进入设置ID程序，通过检测按键动作在已有ID数值的基础上加减ID数值设置ID号码，如果按一下代表“加”的按键K2，程序检测到与此按键相连的单片机Dl的管脚变为低电平后立即变为高电平，程序在原有的ID数值上加1，如果按一下代表“减”的按键K3，程序检测到与此按键相连的单片机Dl的管脚变为低电平后立即变为高电平，程序在原有的ID数值上减1，将数值发送给显示驱动芯片D5控制其显示设置的ID数值，设置单片机Dl的18脚为低电平选定显示驱动芯片D5，将显示数值和显示方法命令按照显示驱动芯片D5的命令格式依次发送给单片机Dl的2脚，由此数据被传送给显示驱动芯片D5，显示驱动芯片D5进行显示，程序通过检测按键动作保存设置的ID值到 prom中或关机放弃设置的ID号；如果进入设置报警回差和报警方式程序，通过检测按键动作在已有的报警回差数值的基础上加减报警回差值、改变报警方式，并将数值发送给显示驱动芯片控制其显示设置的报警回差数值和报警方式，然后通过检测按键动作保存设置到e印rom中或关机放弃设置；如果进入登录传感器程序，通过检测按键动作加减传感器编号，并将数值发送给显示驱动芯片控制其显示编号数值，然后通过检测按键动作读取数字传感器的序列号并存储到eeprom中或关机放弃登录；如果第二步中的三个设置都不进入，或进入其中任何一个设置并保存退出设置程序后，先显示仪表的ID号和报警方式，然后循环显示各路传感器的温度、按通讯协议中的格式准备通讯数据、检测是否需要通讯、检测是否达到报警值启动报警程序或温度正常撤销报警、并检测按键动作判断是否进入设置报警线程序。第四步，循环显示各路温度时，先发送命令给数字温度传感器芯片，复位芯片，程序将要发送的命令数据按照数字温度传感器芯片规定的格式依次发给单片机Dl的I脚，命令即被传送给数字温度传感器，然后进行序列号匹配来判断是哪支传感器测量的温度，并命令其进行温度测量和转换，控制显示驱动芯片显示传感器编号，然后重新复位传感器芯片和进行序列号匹配，匹配无误后命令其上传温度数据，对温度数据进行换算使其转换为十进制温度值，按通讯协议准备通讯用数据，第一个字节为帧起始标志字节，为一个固定数值，第二个字节为传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字多点测温系统，包括计算机、数字温度传感器，其特征在于：还包括多点温度监测表，所述多点温度监测表包括壳体和设置在壳体内的控制、显示电路，所示控制、显示电路包括电源模块、运算控制模块、通讯模块、报警模块、和显示模块，所述电源模块分别与数字温度传感器、运算控制模块、通讯模块、报警模块、和显示模块连接，所述数字温度传感器通过运算控制模块分别与通讯模块、报警模块、和显示模块连接，所述通讯模块与计算机连接；所述计算机设有通讯程序；所述运算控制模块设有控制程序。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王成群，王闰爽，王笑天，梁国权，徐志山，刘猛，
申请(专利权)人：中环天仪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：