专利名称：带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据采集技术，特别是涉及带环境参数测量和身份识别的电源控制报
警系统。
背景技术：
目前，人们经常会使用环境参数测量设备采集所需的各种环境参数。比如，人们在进行生物实验时。通常需要记录下各种环境参数，并填写实验报告，实验报告需要长期保存下来。从而根据各种环境参数信息来判断实验室条件是否适合开展当前生物实验。人们可以使用单独的测量环境参数的设备测量出各种环境参数，并使用身份识别设备来记录自己的身份。比如，人们可以使用测量温度的设备测量出实验室的温度，用测量湿度的设备测量出实验室的湿度，用测量紫外光的设备测量出实验室的紫外光强度。各种环境参数测量设备能够为人们的各种活动，比如进行生物实验、避免紫外光强度过大对人体造成伤害等，提供各种有价值的参考数据。但是，在目前，记录下各种环境参数，并填写实验报告都是完全依赖工作人员的工作态度来实施
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种报警系统，该系统能实时测量多种类型的环境参数，并记录操作人员的身份信息，规范操作人员操作步骤、减少人为工作失误、保障工作人员生命安全。 为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统，其特征在于，该系统包括控制单元以及与控制单元相连接的身份识别单元、环境参数测量单元、电源输出单元、信息提供单元、大容量数据存储单元、数据输出单元，其中，所述身份识别单元，用于识别操作者的身份，将身份数据输出至控制单元， 所述环境参数测量单元，测量环境参数，将测量出的环境参数数据输出至控制单元， 所述控制单元将接收到的操作者的身份数据、环境参数数据输出至信息提供单元
或数据输出单元，并对收集到的数据进行处理后，保存在大容量数据存储单元， 所述电源输出单元，用于控制电源的输出，提供仪器设备电源管理控制， 所述信息提供单元将接收到的身份数据、环境参数数据提供给用户， 所述大容量数据存储单元将接收到的身份数据、环境参数数据保存到大容量存储
卡中， 所述数据输出单元将存在大容量存储单元中的大容量存储卡的数据传输到计算机上。 所述环境参数包括大气压强、紫外光强度、湿度、温度。 所述信息提供单元通过显示和/或放音方式将数据提供给用户。 在自动测量时间点，控制单元读取身份识别单元采集到的身份识别数据；控制单元读取环境参数测量单元测量温度、湿度、大气压强、紫外光强度等环境数据；控制单元读取将身份识别数据、环境参数数据输出至信息提供单元和大容量数据存储单元；信息提供单元将接收到的身份识别数据和环境参数数据提供给用户；控制单元读取将身份识别数据和环境参数数据保到大容量数据存储单元中的大容量存储卡中；控制单元根据设置好的环境参数报警信息控制电源并作出相应的报警动作。 由此可见，本发明的多类型参数采集设备能够同时测量出多种类型的环境参数，比如，温度、湿度、大气压强、紫外光强度等，人们进行试验时，只需使用本发明带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统即可，而无需现有技术中的多个参数采集设备，从而为人们的使用带来极大的方便。 另外，由于本发明的带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统能够同时记录操作者的身份识别信息，那么，对工作责任的追究提供了可靠的数据，而且还可减少人为工作失误、保障工作人员生命安全。同时本发明还可以应用于各种类似的场合，例如生产车间和高档实验仪器的管理，大大增加了本发明的实用性。
图1是本发明的结构示意图。 图2是在本发明中身份识别单元1的一种电路原理图。
图3是在本发明中环境参数测量单元2的一种电路原理图。
图4是在本发明中信息提供单元4的一种电路原理图。
图5是在本发明中大容量数据存储单元7的一种电路原理图。
图6是在本发明中电源输出单元5的一种电路原理图。 图7是本发明中的控制单元3为ARM内核微处理器时各功能单元的连接示意图。
具体实施例方式以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述，参见图l，带环境参数
测量和身份识别的电源控制报警系统，其特征在于，该系统包括控制单元3以及与控制单
元3相连接的身份识别单元1、环境参数测量单元2、电源输出单元5、信息提供单元4、大容
量数据存储单元7、数据输出单元6，其中，所述身份识别单元1，用于识别操作者的身份，将
身份数据输出至控制单元，所述环境参数测量单元2，测量环境参数，将测量出的环境参数
数据输出至控制单元3，所述控制单元3将接收到的操作者的身份数据、环境参数数据输出
至信息提供单元4或数据输出单元6，并对收集到的数据进行处理后，保存在大容量数据存
储单元7，所述电源输出单元5，用于控制电源的输出，提供仪器设备电源管理控制，所述信
息提供单元4将接收到的身份数据、环境参数数据提供给用户，所述大容量数据存储单元
7将接收到的身份数据、环境参数数据保存到大容量存储卡中，所述数据输出单元6将存在
大容量存储单元7中的大容量存储卡的数据传输到计算机上。 所述环境参数包括大气压强、紫外光强度、湿度、温度。 所述信息提供单元4通过显示和/或放音方式将数据提供给用户。
所述环境参数包括大气压强、紫外光强度、湿度、温度。 所述信息提供单元4通过显示和/或放音方式将数据提供给用户。
实施例l，在带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统中，身份识别单元1将采集的用于身份识别数据输出至控制单元3 ;环境参数测量单元2测量温度、湿度、大气压强、紫外光强度，将测量出的环境数据输出至控制单元3 ;然后，控制单元3将身份识别数据、环境参数数据输至信息提供单元4、大容量数据存储单元7以及数据输出单元6 ;信息提供单元4将接收到的身份识别数据和环境参数数据提供给用户；大容量数据存储单元7将接收到的身份识别数据和环境参数数据保存到大容量存储卡中；数据输出单元6将存在大容量存储卡中的数据传输到计算机上；控制单元3根据设置好的环境参数报警信息控制电源并作出相应的报警动作；电源输出单元5，用于控制电源的输出，输出220V的交流电，并提供仪器设备电源管理控制。 可见，带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统中，环境参数测量单元2能够测出环境参数，身份识别单元1，能够识别操作者身份，信息提供单元4，能够将环境数据和身份数据、声光信号提供给用户；从而实现了对操作者身份及环境参数的采集、保存，并控制电源和产生报警信息。 在图1所示的结构基础上，带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统还可以进一步向用户提供操作者权限管理功能。 参见图2，身份识别单元1可以包括射频卡读写芯片，射频卡用于身份识别，区分不同的操作者。身份识别的方式还可以是指纹识别、虹膜识别等。 参见图3，环境参数测量单元2包括大气压强传感器、温度传感器、湿度传感器及用于紫外光强度测量的传感器。对于对某项环境参数有特别要求的情况下，还可以增加相应的功能传感器。 参见图4，信息提供单元4主要包括液晶显示屏、LED指示灯、蜂鸣器。从而提供图形、文字、声音、光丰富的报警、信息提示手段。 数据输出单元6用于将存在大容量存储卡中的数据传输到计算机上，其形式有多种，包括USB接口和蓝牙接口等； 需要说明的是，控制单元3可以不间断地采集环境参数和当前操作者的用户信息，并将数据输出至信息提供单元4，同时将数据保存在大容量数据存储单元7。
所述的信息提供单元4可以为具有显示功能的器件和/或具有放音功能的器件。当信息提供单元4具有显示功能时，比如为液晶显示屏时，信息提供单元4可以将大气压强、温度、湿度、紫外光强度显示给用户。 当信息提供单元4具有放音功能时，信息提供单元4可以通过语音将大气压强、温
度、湿度、紫外光强度播放给用户。信息提供单元4可以通过强烈色彩的LED指示灯来提示
用户当前环境参数超出要求的范围，或者存在对人体有伤害的强烈紫外光。 大容量数据存储单元7接收并保存操作者身份数据、大气压强、温度、湿度、紫外
光强度数据。 所述的大容量数据存储单元7可以为闪存，即SD卡存储器。并且，存储于SD卡存储器的数据采用FAT16文件系统技术进行管理。这样的优点是和外部计算机中的文本文件高度的兼容性，同时通过USB接口可以和外部的计算机进行直接的数据交换。图5是大容量数据存储单元7的一种电路原理图。当存储单元为SD卡存储器时，其电路原理图可参见图5。
电源输出单元5原理图可参见图6。电路中用光电耦合器将低压电路和高压电路隔开，具有更高的安全性能和可靠性。 实施例2，参见图7，在带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统，多类型参数采集设备中的控制单元3可以为ARM内核微处理器，ARM内核微处理器通过自身的SPI接口控制身份识别单元l，并接收读取的身份数据。ARM内核微处理器通过自身的SPI接口、 IIC接口、 AD转换器来分别测量大气压强、温度、湿度、紫外光强度数据。ARM内核微处理器通过自身的1/0接口控制信息提供单元4，输出各种信息。ARM内核微处理器通过自身的1/0接口控制电源输出单元5，来关断、打开电源输出。ARM内核微处理器通过USB接口与外部计算机进行数据传递。 根据控制单元内置的间隔时间参数，当间隔时间到达后，控制单元3将测量命令发送至身份识别单元1和环境参数测量单元2，身份识别单元1和环境参数测量单元2接收到测量命令后，执行测量的过程； 当该设备上安装有环境按键时，控制单元3在检测到环境按键的按键信息后，将测量命令发送至环境参数测量单元2，环境参数测量单元2接收到测量命令后，执行测量的过程。 总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统，其特征在于，该系统包括控制单元[3]以及与控制单元[3]相连接的身份识别单元[1]、环境参数测量单元[2]、电源输出单元[5]、信息提供单元[4]、大容量数据存储单元[7]、数据输出单元[6]，其中，所述身份识别单元[1]，用于识别操作者的身份，将身份数据输出至控制单元，所述环境参数测量单元[2]，测量环境参数，将测量出的环境参数数据输出至控制单元[3]，所述控制单元[3]将接收到的操作者的身份数据、环境参数数据输出至信息提供单元[4]或数据输出单元[6]，并对收集到的数据进行处理后，保存在大容量数据存储单元[7]，所述电源输出单元[5]，用于控制电源的输出，提供仪器设备电源管理控制，所述信息提供单元[4]将接收到的身份数据、环境参数数据提供给用户，所述大容量数据存储单元[7]将接收到的身份数据、环境参数数据保存到大容量存储卡中，所述数据输出单元[6]将存在大容量存储单元[7]中的大容量存储卡的数据传输到计算机上。
2. 根据权利要求1所述的带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统，其特征在于，所述环境参数包括大气压强、紫外光强度、湿度、温度。
3. 根据权利要求1所述的带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统，其特征在于，所述信息提供单元[4]通过显示和/或放音方式将数据提供给用户。
全文摘要
本发明涉及数据采集技术，特别是涉及带环境参数测量和身份识别的电源控制报警系统。控制单元将身份识别数据、环境参数数据输至信息提供单元和大容量数据存储单元，信息提供单元将接收到的身份识别数据和环境参数数据提供给用户，大容量数据存储单元将接收到的身份识别数据和环境参数数据保存到大容量存储卡中，数据输出单元将存在大容量存储卡中的数据传输到计算机上，控制单元根据设置好的环境参数报警信息控制电源并作出相应的报警动作。本发明能实时测量出多种类型的环境参数，实现了数据的不间断采集和大容量存储，可以提供有效的仪器设备电源管理控制和记录使用信息的方法，可广泛应用于各种实验室和生产车间等领域。
文档编号G05B19/048GK101763057SQ200910186700
公开日2010年6月30日 申请日期2009年12月11日 优先权日2009年12月11日
发明者舒正华, 蔡尧钟 申请人:江西科技师范学院