基于snmp网络管理协议的温湿度检测仪及该温湿度检测仪实现温湿度的检测方法
【专利摘要】基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪及该温湿度检测仪实现温湿度的检测方法，涉及一种温湿度检测仪，及该温湿度检测仪实现温湿度的检测方法。本发明为解决现有温湿度检测仪在系统较为庞大时，数据的传输很难实现，同时设备很难统一管理的问题。本发明包括传感器单元、微控制器和通信接口电路，传感器单元包括温度传感器和湿度传感器，微控制器的SPI数据接口与通信接口电路的SPI数据信号输入端相连接，微控制器的I/O数据接口与通信接口电路的数据信号输入端相连接，通信接口电路的数据信号输出端连接RJ45通信接口。本发明用于对温湿度等环境因素的检测。
【专利说明】基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪及该温湿度检测仪实现温湿度的检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种温湿度检测仪，及该温湿度检测仪实现温湿度的检测方法。
【背景技术】
[0002]目前，现有的温度检测设备可谓是玲琅满目，这些现有的温度检测设备的功能是很完善的，它们可以单独对某个监控点进行温度检测，也可以利用现场总新进行组网检测，但是它们都有一个共同的弊端，即:很难利用网络对其进行统一的管理。所以当系统内的传感设备较多时，系统较为庞大时，数据的传输与设备的管理都是很难实现的，也不便于组网。
[0003]与传统控制网络相比，工业以太网具有应用广泛，为所有的编程语言所支持，软硬件资源丰富，易于与Internet连接,可实现办公自动化网络与工业控制网络的无缝连接等诸多优点。由于这些优点，特别是与IT的无缝集成以及传统技术无法比拟的传输带宽，以太网得到了工业界的认可。
【发明内容】
[0004]本发明目的是为了解决现有温湿度检测仪在系统较为庞大时，数据的传输很难实现，同时设备很难统一管理的问题，提供了一种基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪及该温湿度检测仪实现温湿度的检测方法。
[0005]本发明所述基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪，它包括传感器单元、微控制器和通信接口电路，传感器单元包括温度传感器和湿度传感器，温度传感器的温度数字信号输出端连接微控制器的温度数字信号输入端，湿度传感器的湿度数字信号输出端连接微控制器的湿度数字信号输入端，微控制器的SPI数据接口与通信接口电路的SPI数据信号输入端相连接，微控制器的I/o数据接口与通信接口电路的数据信号输入端相连接，通信接口电路的数据信号输出端连接RJ45通信接口。
[0006]本发明所述温湿度检测仪实现温湿度的检测方法，该检测方法的具体过程为:步骤一、开始，启动微控制器；
[0007]步骤二、初始化通信接口电路，微控制器判断通信接口电路是否初始化成功，如果是则执行步骤三，如果否则重复执行步骤二 ；
[0008]步骤三、初始化Lwip协议栈；
[0009]步骤四、微控制器检测传感器单元，判断是否检测成功，如果是则执行步骤五，如果否则重复执行步骤四；
[0010]步骤五、传感器单元中的温度传感器开始检测温度，传感器单元中的湿度传感器开始检测湿度；
[0011 ] 步骤六、将步骤五检测到的温度值和湿度值赋给OID节点；
[0012]步骤七、判断温度和湿度数据是否读取完毕，如果否则返回步骤四，如果是则结束。
[0013]本发明的优点:在科学技术高速发展的今天，信息系统集成的密度越来越高，任何的设备都不可能是孤立的存在的，将多台设备联系在一起形成一个网络，相互之间通过现场总线与主机进行数据的交换是十分必要的，也是工业生产中最为常见的、应用最为广泛的组网方式之一，模拟信号检测装置集成了以太网通讯接口，并以snmp作为应用层报文传输的协议，很好地实现了对设备的网络管理和数据的网络传输，与此同时，也尽最大可能地扩展了温度检测装置的应用范围和应用领域。
[0014]与传统的温度检测设备相比较，本发明最大的的优势在于配置了以太网接口(RJ45接口)，支持TCP/IP-snmp协议，实现了利用网络对数据进行传输与设备的管理。与此同时，RJ45接口也使需要监控现场的布线变得更加简单、升级十分方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明所述基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪的结构示意图；
[0016]图2是本发明所述基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪的工作原理示意图；
[0017]图3是温湿度检测仪实现温湿度的检测方法的工作流程示意图。
【具体实施方式】
[0018]【具体实施方式】一:下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪，它包括传感器单元1、微控制器2和通信接口电路3，传感器单元I包括温度传感器4和湿度传感器5，温度传感器4的温度数字信号输出端连接微控制器2的温度数字信号输入端，湿度传感器5的湿度数字信号输出端连接微控制器2的湿度数字信号输入端，微控制器2的SPI数据接口与通信接口电路3的SPI数据信号输入端相连接，微控制器2的I/O数据接口与通信接口电路3的数据信号输入端相连接，通信接口电路3的数据信号输出端连接RJ45通信接口。
[0019]传感器单元I主要负责对温度等相关参数进行采集，是系统检测温度等环境参数的基础；微控制器2主要负责整个系统的运转，包含了数据采集、数据处理和通信协议的运行，是系统的核心；通信接口电路3用于为系统提供一个与外界进行数据交互的接口，有了通信接口电路3，系统的应用范围得到大幅度提升。
[0020]【具体实施方式】二:下面结合图3说明本实施方式，本实施方式所述温湿度检测仪实现温湿度的检测方法，该检测方法的具体过程为:
[0021]步骤一、开始，启动微控制器2;
[0022]步骤二、初始化通信接口电路3，微控制器2判断通信接口电路3是否初始化成功，如果是则执行步骤三，如果否则重复执行步骤二 ；
[0023]步骤三、初始化Lwip协议栈；
[0024]步骤四、微控制器2检测传感器单元1，判断是否检测成功，如果是则执行步骤五，如果否则重复执行步骤四；
[0025]步骤五、传感器单元I中的温度传感器4开始检测温度，传感器单元I中的湿度传感器5开始检测湿度；
[0026]步骤六、将步骤五检测到的温度值和湿度值赋给OID节点；[0027]步骤七、判断温度和湿度数据是否读取完毕，如果否则返回步骤四，如果是则结束。
[0028]下面结合图2说明基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪的工作原理，该温湿度检测仪包括信息采集模块、信号输入模块、数据处理模块和通讯模块，
[0029]信息采集模块，用于利用温度传感器4和湿度传感器5对需要检测的节点的温度信息或湿度信息，然后将温度指数或湿度指数转换成数字信号，然后将数字信号输出；
[0030]信号输入模块，采用数字型的温度传感器4和湿度传感器5，温度传感器4和湿度传感器5的数据信号输出给微控制器2的I/O端口 ；
[0031]数据处理模块，采用ARM微处理器作为微控制器2，对采集到的数字信号进行运算和分析，然后将得到的信息提取出来；
[0032]通讯模块，通过以太网通讯接口，以SNMP作为应用层报文传输的协议，用于实现对温湿度检测仪的网络管理和采集的数据的网络传输。
[0033]本发明的通讯协议采用国际上较为先进的SNMP协议，利用该协议的约定以及国家标准对数据进行处理以及报文传输。传统的通信接口在使用上有一定的局限性，因此设备采用国际上十分先进的以太网作为通讯接口。有了以太网接口和应用层SNMP通讯协议的支持，检测装置的先进性和应用范围将得到大幅度提升。
[0034]系统软件部分的实现主要分为温度检测和数据传输两大模块，温度采集主要借助了温度检测传感器，温度传输采用了以太网接口(RJ45接口)和TCP/IP协议族中以UDP协议为基础的snmp协议，使得设备可以通过网络来管理和控制。此外，整个设备还引入了性能出色的嵌入式实时操作系统μ COS-1I，在保证了系统实时性的前提条件下，很好地增强了系统的稳定性，软件部分实现的流程图如图3所示。
【权利要求】
1.基于SNMP网络管理协议的温湿度检测仪，其特征在于，它包括传感器单元(I)、微控制器(2 )和通信接口电路(3 )，传感器单元(I)包括温度传感器(4 )和湿度传感器(5 )，温度传感器(4)的温度数字信号输出端连接微控制器(2)的温度数字信号输入端，湿度传感器(5)的湿度数字信号输出端连接微控制器(2)的湿度数字信号输入端，微控制器(2)的SPI数据接口与通信接口电路(3)的SPI数据信号输入端相连接，微控制器(2)的I/O数据接口与通信接口电路(3)的数据信号输入端相连接，通信接口电路(3)的数据信号输出端连接RJ45通信接口。
2.权利要求1所述温湿度检测仪实现温湿度的检测方法，其特征在于，该检测方法的具体过程为: 步骤一、开始，启动微控制器(2)； 步骤二、初始化通信接口电路(3)，微控制器(2)判断通信接口电路(3)是否初始化成功，如果是则执行步骤三，如果否则重复执行步骤二 ； 步骤三、初始化Lwip协议栈； 步骤四、微控制器(2)检测传感器单元(1)，判断是否检测成功，如果是则执行步骤五，如果否则重复执行步骤四； 步骤五、传感器单元(I)中的温度传感器(4)开始检测温度，传感器单元(I)中的湿度传感器(5)开始检测湿度； 步骤六、将步骤五检测到的温度值和湿度值赋给OID节点； 步骤七、判断温度和湿度数据是否读取完毕，如果否则返回步骤四，如果是则结束。
【文档编号】G01D21/02GK103528627SQ201310520681
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】岳桓宇, 岳军 申请人:哈尔滨海外电气系统工程总包有限公司