溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)設(shè)計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種溫度監(jiān)控報警系統(tǒng)，特別是通過無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器與嵌入式實驗箱進行實時通信，最終顯示實時溫度并在超過設(shè)定溫度值時給予短信報警，屬于無線通信及嵌入式控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]溫度監(jiān)測系統(tǒng)在工農(nóng)業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用，實時精確的溫度監(jiān)控是產(chǎn)品質(zhì)量的重要保證，傳統(tǒng)的有線系統(tǒng)成本高，維護難，因此本發(fā)明采用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行設(shè)計，Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有以下特點:1)功耗低，在休眠模式下，兩節(jié)五號干電池可支持一個節(jié)點工作6— 24個月左右；2)速率低，專注于低速率傳輸；3)距離短，有效覆蓋范圍在10?10m之間，但是可以擴展到數(shù)百米，具體依據(jù)實際發(fā)射功率的大小和各種不同的應(yīng)用模式而定；4)成本低；基于Zigbee技術(shù)成本低、可以大規(guī)模覆蓋等優(yōu)勢，其逐漸成為了一種溫度監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)良解決方案，因此本發(fā)明采用Zigbee無線模塊進行組網(wǎng)通信，實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測報警功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于:基于嵌入式操作系統(tǒng)與ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，設(shè)計一種溫度監(jiān)控報警系統(tǒng)，利用溫度傳感器采集溫度數(shù)據(jù)并通過無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器與嵌入式實驗箱進行實時通信，最終顯示實時溫度并在超過設(shè)定溫度值時給予短信報警，采用模塊化設(shè)計，包括主控模塊、無線通信模塊、串口監(jiān)測模塊及GSM模塊。
[0004]Zigbee無線溫度傳感網(wǎng)絡(luò)采用Zigbee模塊進行組網(wǎng)，實現(xiàn)對溫度信號的無線傳輸，CC2530支持IEEE.802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的ZigbeeRF4CE和能源應(yīng)用，它有一個符合IEEE.802.15.4協(xié)議的無線收發(fā)器，無線收發(fā)器與定時器配合使用構(gòu)成了 Zigbee無線通訊的基石，設(shè)計選其作為系統(tǒng)的處理器。
[0005]該系統(tǒng)使用嵌入式平臺的兩個模塊:串口監(jiān)控模塊和GSM模塊，串口數(shù)據(jù)監(jiān)測的程序主要完成兩部分功能:接收Zigbee網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)并顯示；判斷數(shù)據(jù)超過閾值調(diào)用GSM驅(qū)動發(fā)送短信報警，串口源文件包括串口接收程序，發(fā)送指令驅(qū)動GSM模塊報警程序，界面相關(guān)程序；GSM是由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織ETSI制訂的一個數(shù)字移動通信標(biāo)準(zhǔn)，它最主要的特點就是GSM數(shù)字移動電話必須裝上智能卡(SM卡)才能使用，GSM模塊包含了基帶處理芯片、存儲器等器件，有獨立的操作系統(tǒng)，因此用戶端可以用GSM模塊進行短信、語音通話等功能。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)功能示意圖；
圖2是本發(fā)明串口監(jiān)控模塊功能圖。
【具體實施方式】
[0007]本發(fā)明設(shè)計了基于Zigbee技術(shù)的溫度監(jiān)控報警系統(tǒng)，可以實時采集監(jiān)測環(huán)境中溫度的變化，并對超過設(shè)定閥值的溫度實施短信報警處理，其【具體實施方式】為:，將使用4個Zigbee模塊、嵌入式實驗箱、一個GSM模塊，其中三個Zigbee模塊作為終端節(jié)點，負責(zé)采集溫度數(shù)據(jù)；另一個Zigbee模塊作為收集溫度數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器節(jié)點通過RS232串口將溫度數(shù)據(jù)傳送至嵌入式試驗箱，在嵌入式實驗箱平臺上，將完成一個串口監(jiān)控報警的應(yīng)用程序，這個串口程序負責(zé)實時顯示溫度數(shù)據(jù)，并判斷溫度是否超過設(shè)定的閾值，如果超過閾值，調(diào)用GSM模塊命令，進行報警。
[0008]Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的實施方式為溫度傳感網(wǎng)絡(luò)中，終端節(jié)點的溫度傳輸與協(xié)調(diào)器中央節(jié)點的串口應(yīng)用是綁定的，主節(jié)點的協(xié)調(diào)器通過綁定接收到各個傳感節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，通過串口與PC機通信，顯示數(shù)據(jù)。
[0009]GSM模塊的實施方式為，首先應(yīng)該設(shè)置當(dāng)前SIM卡的短消息服務(wù)中心，系統(tǒng)使用的是大連地區(qū)短消息服務(wù)中心，號碼為+8613800411500，可以根據(jù)需要更改號碼，為了方便發(fā)送短消息需要設(shè)置信息模式為TEXT模式，指令A(yù)T+CMGF=1。其次，需要設(shè)置發(fā)送對象的手機號碼，指令為“AT+CMGS=1355林林林*”，最后等到提示符“〉”出現(xiàn)，輸入需要發(fā)送的手機內(nèi)容，再輸入CTRL+Z (也就是十六進制的1A)，即可將需要發(fā)送的內(nèi)容發(fā)送至手機。
【主權(quán)項】
1.一種溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)設(shè)計，系統(tǒng)基于嵌入式操作系統(tǒng)與ZigBee無線模塊進行設(shè)計設(shè)計，利用溫度傳感器采集溫度數(shù)據(jù)并通過無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器與嵌入式實驗箱進行實時通信，最終顯示實時溫度并在超過設(shè)定溫度值時給予短信報警，采用模塊化設(shè)計，包括主控模塊、無線通信模塊、串口監(jiān)測模塊及GSM模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)設(shè)計，其特征在于，系統(tǒng)基于嵌入式操作系統(tǒng)與ZigBee無線模塊進行設(shè)計設(shè)計。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)設(shè)計，其特征在于，利用溫度傳感器采集溫度數(shù)據(jù)并通過無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器與嵌入式實驗箱進行實時通信，最終顯示實時溫度并在超過設(shè)定溫度值時給予短信報警。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述溫度監(jiān)測控制系統(tǒng)設(shè)計，其特征在于，采用模塊化設(shè)計，包括主控模塊、無線通信模塊、串口監(jiān)測模塊及GSM模塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于ZigBee技術(shù)的溫度監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于：系統(tǒng)基于嵌入式操作系統(tǒng)與ZigBee無線模塊進行設(shè)計設(shè)計，利用溫度傳感器采集溫度數(shù)據(jù)并通過無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器與嵌入式實驗箱進行實時通信，最終顯示實時溫度并在超過設(shè)定溫度值時給予短信報警，采用模塊化設(shè)計，包括主控模塊、無線通信模塊、串口監(jiān)測模塊及GSM模塊，具有可靠性高、成本低、可擴展性好等特點。
【IPC分類】G05B19-418
【公開號】CN104699008
【申請?zhí)枴緾N201310654557
【發(fā)明人】孫滕安
【申請人】孫滕安
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月9日