基于Wi‑Fi传输的二氧化碳监测仪的制作方法

本实用新型涉及一种基于Wi-Fi传输的二氧化碳监测仪。

背景技术：

随着建筑技术的发展，很多建筑物的自然通风性能越来越差，尤其在使用空调的季节更是门窗紧闭，必须借助通风设备来改善通风性能，人们对室内空气质量越来越来重视，其中二氧化碳含量是一项很重要的衡量指标，人的呼吸会使室内二氧化碳含量升高，二氧化碳含量偏高时会引起头晕头痛、神智不清等症状，严重时可致人死亡，因此人们需要了解室内二氧化碳含量，通风设备也需要二氧化碳含量作为控制依据，将监测到的二氧化碳含量通过互联网上传到服务器，人们可以很方便地手机、电脑等终端查看这些数据，通风设备也可以获取数据作为控制依据。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种基于Wi-Fi传输的二氧化碳监测仪。

解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种基于Wi-Fi传输的二氧化碳监测仪，其特征在于：所述二氧化碳监测仪设有处理器、二氧化碳传感器、数据存储模块、实时时钟模块和用于为二氧化碳监测仪供电的电源模块，其中，所述处理器带有Wi-Fi模块并设有I2C接口、存储器接口、时钟接口和电源接口，所述处理器能够通过所述Wi-Fi模块接入互联网，所述处理器能够将由所述I2C接口输入的传感数据和由所述时钟接口输入的当前系统时间打包并通过所述Wi-Fi模块将打包数据发送给同样接入所述互联网的服务器；所述二氧化碳传感器、数据存储模块、实时时钟模块和电源模块分别连接所述处理器的I2C接口、存储器接口、时钟接口和电源接口。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述的二氧化碳监测仪还设有显示模块；所述处理器还设有显示器接口，所述处理器还能够将由所述I2C接口输入的传感数据显示在所述显示器接口所接的显示设备上；所述显示模块连接所述处理器的显示器接口。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述的二氧化碳监测仪还设有RS485通讯模块；所述处理器还设有RS485通讯接口，所述RS485通讯模块连接所述处理器的RS485通讯接口，所述RS485通讯模块所接的外部设备能够通过所述RS485通讯模块读取由所述I2C接口输入处理器的传感数据。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述的二氧化碳监测仪还设有数模转换模块；所述处理器连接所述数模转换模块，所述处理器能够将由所述I2C接口输入的传感数据通过所述数模转换模块转换成模拟信号输出。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述的二氧化碳监测仪还设有声音报警模块；所述处理器还设有报警信号输出端，所述处理器的报警信号输出端能够在由所述I2C接口输入的传感数据超过预设报警值时产生报警驱动信号，所述声音报警模块由蜂鸣器及其驱动电路组成，所述蜂鸣器通过其驱动电路连接所述处理器的报警信号输出端。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述的二氧化碳监测仪还设有重置按键模块；所述重置按键模块由重置按键及其驱动电路组成，所述重置按键通过其驱动电路连接所述处理器的重置端口。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述的服务器包含局域网服务器和外网云服务器。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述处理器通过所述Wi-Fi模块以TCP、UDP和HTTP中的任意一种通信协议将所述打包数据发送给所述服务器。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述的处理器还能够将所述打包数据保存在所述数据存储模块中。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述数据存储模块中记录有所述二氧化碳传感器对应的测点编码和测点名称，所述处理器能够将由所述I2C接口输入的传感数据、由所述时钟接口输入的当前系统时间以及通过所述存储器接口读取到的测点编码和测点名称一起打包，并通过所述Wi-Fi模块发送给同样接入所述互联网的服务器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

第一，本实用新型能够将二氧化碳传感器采集到的二氧化碳传感数据和实时时钟模块输出的当前系统时间打包，并通过Wi-Fi模块将打包数据发送给服务器，使得用户可以使用手机或计算机从服务器获取到二氧化碳传感数据。

第二，本实用新型能够通过RS485通讯接口和数模转换模块输出二氧化碳传感数据，以供现场其它设备(如新风机)使用。

第三，本实用新型能够通过显示模块显示当前的二氧化碳传感数据，用户可以在现场直接观察数据。

第四，本实用新型能够在二氧化碳传感数据超过预设报警值时通过声音报警模块发出报警声音，提醒用户注意通风。

综上所述，本实用新型能够监测环境的二氧化碳数据，具有使用方便、成本低的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型的二氧化碳监测仪的电路原理框图；

图2为本实用新型的二氧化碳监测仪与外部设备的数据传输方式示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型基于Wi-Fi传输的二氧化碳监测仪，设有处理器、二氧化碳传感器、数据存储模块、实时时钟模块和用于为二氧化碳监测仪供电的电源模块；其中，数据存储模块中记录有二氧化碳传感器对应的测点编码和测点名称，处理器带有Wi-Fi模块并设有I2C接口、存储器接口、时钟接口和电源接口，处理器能够通过Wi-Fi模块接入互联网，处理器能够将由I2C接口输入的传感数据、由时钟接口输入的当前系统时间以及通过存储器接口读取到的测点编码和测点名称一起打包，并通过Wi-Fi模块以TCP、UDP和HTTP中的任意一种通信协议将打包数据发送给同样接入互联网的服务器。二氧化碳传感器、数据存储模块、实时时钟模块和电源模块分别连接处理器的I2C接口、存储器接口、时钟接口和电源接口。

本实用新型的二氧化碳监测仪还可增设有显示模块；处理器还设有显示器接口，处理器还能够将由I2C接口输入的传感数据显示在显示器接口所接的显示设备上；显示模块连接处理器的显示器接口。

本实用新型的二氧化碳监测仪还可增设有RS485通讯模块；处理器还设有RS485通讯接口，RS485通讯模块连接处理器的RS485通讯接口，RS485通讯模块所接的外部设备能够通过RS485通讯模块读取由I2C接口输入处理器的传感数据。

本实用新型的二氧化碳监测仪还可增设有数模转换模块；处理器连接数模转换模块，处理器能够将由I2C接口输入的传感数据通过数模转换模块转换成模拟信号输出。

本实用新型的二氧化碳监测仪还可增设有声音报警模块；处理器还设有报警信号输出端，处理器的报警信号输出端能够在由I2C接口输入的传感数据超过预设报警值时产生报警驱动信号，声音报警模块由蜂鸣器及其驱动电路组成，蜂鸣器通过其驱动电路连接处理器的报警信号输出端。

本实用新型的二氧化碳监测仪还可增设有重置按键模块；重置按键模块由重置按键及其驱动电路组成，重置按键通过其驱动电路连接处理器的重置端口，以恢复处理器的默认参数。

作为本实用新型的最优实施方式：上述处理器的型号为CC3200，该处理器还能够通过Wi-Fi模块获取服务器的系统时间并将获取到的系统时间同步到实时时钟模块，并且，该处理器还能够将打包数据数据保存在数据存储模块中并能够通过Wi-Fi模块同时向局域网服务器和外网云服务器发送打包数据。上述数据存储模块由SPI Flash存储器芯片及其外围电路组成，实时时钟模块由DS3232芯片及其外围电路组成。上述显示模块包括TN段式液晶屏及其驱动电路；TN段式液晶屏通过其驱动电路连接处理器的显示器接口。上述RS485通讯模块由MAX485芯片其及外围电路组成。上述数模转换模块由AD5721R芯片及其外围电路组成。

本实用新型的二氧化碳监测仪在最优实施方式下的工作方式如下：

处理器通过I2C接口读取二氧化碳传感器数据，将数据显示在液晶屏上，同时实现以下的功能：①处理器连接局域网服务器和外网云服务器，并获取局域网服务器的系统时间，将时间同步到实时时钟模块；②周期性将二氧化碳数据与当前系统时间、测点编码和测点名称打包发往局域网服务器和外网云服务器，若连接服务器失败，则暂时将数据存储在Flash存储芯片中，等待连接服务器成功后再重新上传，确保不会有数据丢失；③若启用了二氧化碳报警功能，当二氧化碳含量超过报警值时，监测仪将驱动蜂鸣器发出报警声音；④若启用了RS485接口，监测仪可以接受标准Modbus RTU指令，其它设备可以通过RS485接口读取二氧化碳含量；⑤若启用了模拟信号输出功能，监测仪实时将二氧化碳数据以电压信号输出，电压信号有0-5V、0-10V、0-16V、0-20V四种形式可选。另外，按住重置按键模块5秒以上，可对处理器进行系统参数重置。

本实用新型不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本实用新型的保护范围之中。