专利名称：多通道温湿度测控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型温湿度测控系统，该系统能够多通道同步测量并实时显示和存储所测位置的温湿度数据。
背景技术：
传统的温湿度测量技术，主要依靠温度表、湿度计等仪器和输出模拟量的电测控仪表等来测量数据，由人工读取和记录模拟仪表上的温湿度值。如果要持续测试环境中的温湿度变化，就需要人工间断读取和记录温度计、湿度计、模拟仪表上的温湿度数据。但该方法测量和控制精度低，外界人为因素影响较大，且耗时耗力。如需测量特殊环境(狭小环境，高温、高湿、有毒环境等)的温湿度变化，传统的测试方法测量较为困难，且对测试人员 身体健康有所伤害。如需测量环境中的多点温湿度变化情况，传统的方法不仅需要更多的人力，更是难以解决多点同步测量的问题，从而造成观测不方便，实时性差，误差大等问题。随着传感器和测控技术的发展，有人采用单片机技术来采集温湿度数据，并上传至电脑，如实用新型专利200920105374. 4、201020214476. 2。虽然这种方法达到了实时测控的目的，但该仪器的制作复杂，操作繁琐，同时，因为是单片机，对设备的小型化和功能的拓展带来了不便。如需修改，单片机还需重新制作，不仅浪费了人力、物力，同时还不利于设备的推广与应用。
实用新型内容为解决以上存在的问题，本实用新型的目的是提供一种简单易用，多通道同步采集、实时显示和存储、精度较高的多通道温湿度测控系统。为实现上述目的，本实用新型的技术方案为温湿度传感器通过数据通讯连接线连接数据采集卡，数据采集卡通过数据通讯连接线连接软件搭载平台组成多通道温湿度测控系统。软件搭载平台通过虚拟仪器技术控制数据采集卡的数字IO 口，根据温湿度传感器的通信规则，产生符合温湿度传感器通信命令的高低电平，实现与温湿度传感器的通信，采集温湿度数据。采用上述技术方案，本实用新型的有益之处在于该多通道温湿度测控系统采用微型温湿度传感器，有利于测试狭小空间内的温湿度变化情况；另外温湿度测控系统软件采用虚拟仪器技术，可以有效的节省硬件配置，降低测试系统的成本，主要通过虚拟仪器技术控制温湿度传感器进行数据采集并对数据进行实时显示、存储。并且该套系统的硬件连接简单、方便。硬件的核心数据采集卡可以方便的移植到别的测控系统，使得资源得到充分的利用。
图I为本实用新型多通道温湿度测控系统的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。附图标记说明如下I——软件搭载平台2——USB数据连接线3——温湿度传感器4—数据通信连接线·[0017]5——数据采集卡本实用新型多通道温湿度测控系统硬件主要包括软件搭载平台1，USB数据连接线2，温湿度传感器3，数据通讯连接线4，数据采集卡5。本实用新型多通道温湿度测控系统，按照温湿度传感器3的通讯规则，将数据通信连接线4焊接在传感器的数据口上，按照温湿度传感器3数据通讯规则，将数据通信连接线4与数据采集卡5相连，通过数据采集卡5、USB数据连接线2与软件搭载平台I相连。硬件连接好后，在软件搭载平台I运行温湿度测控系统软件。开始采集后，温湿度测控系统软件通过软件搭载平台I控制数据采集卡5的数据口给温湿度传感器3发送命令。采集到数据后，将数据在软件搭载平台I显示并存储。温湿度测控系统软件所采用的虚拟仪器设计原理为通过软件控制采集卡的数字IO 口，来模拟产生高低电平，根据传感器的通信规则，软件通过时间延时来调控高低电平的保持时间，产生符合通信命令的数字波形，来完成与传感器的通信。温湿度测控系统软件主要包括主程序控制模块、数据采集模块、数据传递模块、数据存储模块、数据显示模块、错误报警模块。主程序控制模块的设计原理程序主控制模块的主要作用是响应人为操作的各种事件。在本程序中需要人为控制的事件设计了 6种，存储事件、采集事件、插入Marker事件、报警事件、停止事件、退出事件。程序通过获得相应的事件按钮鼠标点击来获得用户的激活事件信息。数据采集模块的设计原理程序通过控制计算机USB的端口，来控制采集板卡发出不同波形的数字信号，从而实现了与温湿度传感器的通信。每个传感器的数据采集采用了并行FOR循环，使得每个传感器的采集互不影响。程序与传感器通信主要包括发送传感器激活命令、采集温湿度命令、确认命令，接受数据命令。每一个通道的采集(也就是每个传感器采集的循环结构)设计了三种状态空闲状态、采集状态、结束状态。这三种状态的设计有利于响应控制模块的命令。空闲状态，完成数据采集前的初始化工作；采集状态，完成与传感器的通信并且读取数据；结束状态，关闭程序结束前的引用，避免内存泄露。数据传递模块的设计原理数据传递模块主要包括两个功能采集的数据传递和各种用户命令的传递。采集的数据传递采用队列的设计模式。采集到的数据不停地进入队列，也就是数据缓冲区，存储数据时，不停的从队列中读走数据，保证数据不会丢失。各种命令的传递使用的是可控制读写的全局变量。控制模块通过用户所激活的事件给全局变量赋予不同的命令。别的模块每次循环都要读一次全局变量，这样就获得不同的命令，相应的执行设计好三种状态空闲状态、采集状态、结束状态。数据存储模块 数据文件的设计，采用三层的结构设计，文件名，任务名，通道名。文件名是采集数据的存储文件名，任务名是文件的下一层，记录本次数据的任务，每个文件下面可以有很多的任务，每个任务含有很多的通道。使得数据得到很好的管理。报警模块报警模块是镶嵌在数据采集模块中的，其设计原理是，当软件与传感器通信不正 常时，采集卡会一直接到真的信号。根据这一原理，软件设计了时间限制，当通信时，IOOms的时间内总是真，则表明通信不正常了。那么激活发出声音的模块，提示操作人员哪个通道不正常，以便于进行整理和标记。当报警通道整理好后，就正常的工作，报警提示消失。数据显示模块数据显示主要包括，事件激活按钮区、湿度显示区、温度显示区、运行状态显示区。事件激活按钮的设计采用了图形加文字的设计，使得操作人员更好的理解事件激活按钮的用途，并且鼠标移动到按钮上方，会弹出提示用户的信息。温度显示区和湿度显示区采用了类似真实形状的控件，使用户更好的观察数据的变化。状态显示区的设计采用了指示灯的设计，正常态时显示绿色，不正常态时显示红色。以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所坐的任何改动，均落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.多通道温湿度测控系统，其特征是温湿度传感器通过数据通讯连接线连接数据采集卡，数据采集卡通过数据通讯连接线连接软件搭载平台组成多通道温湿度测控系统。
2.根据权利要求I所述的多通道温湿度测控系统，其特征在于软件搭载平台控制数据采集卡的数字IO 口，根据温湿度传感器的通信规则，产生符合温湿度传感器通信命令的高低电平，实现与温湿度传感器的通信，采集温湿度数据。
专利摘要本实用新型公开了一种多通道温湿度测控系统，该系统由温湿度传感器通过数据通讯连接线连接数据采集卡，数据采集卡通过数据通讯连接线连接软件搭载平台组成多通道温湿度测控系统；软件搭载平台采用虚拟仪器技术控制数据采集卡的数字IO口，根据温湿度传感器的通信规则，产生符合温湿度传感器通信命令的高低电平，实现与温湿度传感器的通信，采集温湿度数据。
文档编号G05D27/02GK202795097SQ20122013491
公开日2013年3月13日 申请日期2012年3月29日 优先权日2012年3月29日
发明者张冬斌, 魏书涛, 丁克金, 谢晨斌 申请人:乔丹体育股份有限公司