一种新型GPS车载温湿度记录系统的制作方法

本实用新型涉及温度监测和无线数据传输技术领域，尤其涉及一种新型GPS车载温湿度记录系统。

背景技术：

随着社会的进步，物质要求越来越高，对于食品、药品蔬菜等物品在运输过程中需要进行全程监控，如出现异常需要及时的发出报警信号灯；而现有的监控设备中，功能会有存在缺失，部分设备仅仅是对温湿度做记录，或者简单的本地报警等，并没有对整个运输过程进行全面监控，针对这些产品特性和存在的问题，对功能需求进行全面的分析得出一款通过GPS和通信来对运输过程中的温度和湿度进行实时检测并且根据不同的温度和湿度的情况来对车上的情况进行控制，并通过GPRS网络把数据实时传送到电脑监控中心。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种基于ARM处理器控制的温控系统，采用了以ARM处理器系统为核心，集监测系统、通信系统和控制系统为一位的技术方法，解决了传统温控系统功能简单单一，工作效率低下的技术问题，达到了自动监控温度、自动调节、实时温控信息传输的技术效果；采用GPRS和GPS定位并通过GPRS网络进行通讯的技术方法，解决了传统测温系统只能是在本地进行相应措施，不能远程控制的技术问题，达到了车上和远程双控制车内的温度的技术效果；采用声光报警和发送信息告知负责人的技术方法，解决了负责人不能及时发现以致车上的货物会根据温度的变化而变质的技术问题，达到了温湿度达不到标准既能发生声光报警又能发送短信告知负责人的技术效果。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：包括ARM处理器单元、通信定位模块、温度传感器模块、湿度传感器模块、报警驱动电路喇叭和报警灯；ARM处理器单元输出I/O口与通信定位模块输入口连接，通信定位模块与手机和远程监控计算机无线连接；温度传感器模块和湿度传感器模块与ARM处理器单元(1)的输入I/O口连接；ARM处理器单元的输出I/O口与报警驱动电路输入口连接，报警驱动电路的输出与喇叭和报警灯连接，12V蓄电池与喇叭和报警灯的电源端连接；电池通过稳压电路与ARM处理器单元的电源端口连接，电池与温度传感器模块、湿度传感器模块和通信定位模块的电源端口连接。

进一步优化本技术方案，所述的ARM处理器单元为STM32F107VC处理器，电池为锂电池，通信定位模块为SIM908芯片，温度传感器模块为DS18B20温度传感器，湿度传感器模块为AM2322湿度传感器。

进一步优化本技术方案，所述的稳压电路包括LM1117稳压芯片；电池的正端与TVS二极管V1的负端、电容值为220uF的电解电容C1的正端、电容值为1uF的电容C3的一端和LM1117稳压芯片的Vin端连接；V1的正端、C1的负端、C3的另一端和LM1117稳压芯片的GND端与电池的负极LM1117稳压芯片的Vout端与电容值为220uF的电容C2的正端、电容值为1uF的电容C4的一端连接，C2的负端和C4的另一端与LM1117稳压芯片的GND端连接，LM1117稳压芯片的Vout端同时经一个阻值为0的电阻R1与3V3端子连接，LM1117稳压芯片的GND端经一个阻值为0的电阻R2与GND端连接。

进一步优化本技术方案，所述的报警驱动电路包括光电耦合器，光电耦合器为TLP250；TLP250的2引脚与ARM处理器单元的82引脚连接，TLP250的3引脚与ARM处理器单元的GND口连接，TLP250的8引脚通过阻值为10K电阻R9与12V蓄电池的正端连接，TLP250的7引脚与喇叭和报警灯的正端连接；喇叭和报警灯的负端与12V蓄电池的负端连接，喇叭12VDC输入，报警灯为LTE-1101J旋转警示灯。

进一步优化本技术方案，所述的湿度传感器模块为AM2322湿度传感器，湿度传感器模块的5V口与电池的正极连接，湿度传感器模块的GND口与电池的负极连接，湿度传感器模块的D1口与ARM处理器单元的30引脚连接。

进一步优化本技术方案，所述的温度传感器模块为DS18B20温度传感器，温度传感器模块的5V口与电池的正极连接，温度传感器模块的GND口与电池的负极连接，温度传感器模块的D0口与ARM处理器单元的29引脚连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、使用STM32F107VC的ARM处理器作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,运行速度快，功能强大，并且自带有高精度A/D转换口，处理数据快速准确，稳定性高；

2、SIM908具有GPS、GPRS以及通讯的多种功能，既可以实现对现有的状态进行定位，又可以实现当出现了温湿度不正常时实现与远程计算机的通讯以及对负责人的提醒功能，同时远距离通信还实现了对温湿度数据的记录和处理；

3、使用声光报警和短信通知双重报警方式，告别了传统只是声光报警的方式，此外如果温湿度信息传到远程监控计算机上，远程计算机发现温湿度信息不正常，同样可以实现远程对负责人的通知，也达到了报警的功能，这样保证了货物在运输过程中的安全，不会因为温湿度的变化而使货物变质，保证了货物的完好。

附图说明

图1是本系统内部结构图；

图2是ARM处理器单元电路图；

图3是稳压电路图；

图4是报警驱动电路图；

图5是通信定位模块引脚图；

图6是湿度传感器模块引脚图；

图7是温度传感器模块引脚图。

图中，1、ARM处理器单元；2、通信定位模块；3、远程监控计算机；4、手机；5、电池；6、温度传感器模块；7、湿度传感器模块；8、稳压电路；9、报警驱动电路；10、喇叭；11、报警灯；12、12V蓄电池；13、LM1117稳压芯片；14、光电耦合器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

具体实施方式一：如图1-7所示，包括ARM处理器单元1、通信定位模块2、温度传感器模块6、湿度传感器模块7、报警驱动电路9喇叭10和报警灯11；ARM处理器单元1输出I/O口与通信定位模块2输入口连接，通信定位模块2与手机4和远程监控计算机3无线连接；温度传感器模块6和湿度传感器模块7与ARM处理器单元1的输入I/O口连接；ARM处理器单元1的输出I/O口与报警驱动电路9输入口连接，报警驱动电路9的输出与喇叭10和报警灯11连接，12V蓄电池12与喇叭10和报警灯11的电源端连接；电池5通过稳压电路8与ARM处理器单元1的电源端口连接，电池5与温度传感器模块6、湿度传感器模块7和通信定位模块2的电源端口连接。

所述的ARM处理器单元1为STM32F107VC处理器，电池5为5号干电池，通信定位模块2为SIM908芯片，温度传感器模块6为DS18B20温度传感器，湿度传感器模块7为AM2322湿度传感器；所述的稳压电路8包括LM1117稳压芯片13；电池5的正端与TVS二极管V1的负端、电容值为220uF的电解电容C1的正端、电容值为1uF的电容C3的一端和LM1117稳压芯片13的Vin端连接；V1的正端、C1的负端、C3的另一端和LM1117稳压芯片13的GND端与电池5的负极LM1117稳压芯片13的Vout端与电容值为220uF的电容C2的正端、电容值为1uF的电容C4的一端连接，C2的负端和C4的另一端与LM1117稳压芯片13的GND端连接，LM1117稳压芯片13的Vout端同时经一个阻值为0的电阻R1与3V3端子连接，LM1117稳压芯片13的GND端经一个阻值为0的电阻R2与GND端连接；所述的报警驱动电路9包括光电耦合器14，光电耦合器14为TLP250；TLP250的2引脚与ARM处理器单元1的82引脚连接，TLP250的3引脚与ARM处理器单元1的GND口连接，TLP250的8引脚通过阻值为10K电阻R9与12V蓄电池12的正端连接，TLP250的7引脚与喇叭10和报警灯11的正端连接；喇叭10和报警灯11的负端与12V蓄电池12的负端连接，喇叭10为12VDC输入，报警灯11为LTE-1101J旋转警示灯；所述的湿度传感器模块7为DHT11湿度传感器，湿度传感器模块7的5V口与电池5的正极连接，湿度传感器模块7的GND口与电池5的负极连接，湿度传感器模块7的D1口与ARM处理器单元1的30引脚连接；所述的温度传感器模块6为DS18B20温度传感器，温度传感器模块6的5V口与电池5的正极连接，温度传感器模块6的GND口与电池5的负极连接，温度传感器模块5的D0口与ARM处理器单元1的29引脚连接。

如图1，温度传感器模块6和湿度传感器模块7监测车内的温湿度情况，将温湿度的情况实时地传给ARM处理器单元1，ARM处理器单元1将实时温湿度信息通过通信定位模块2高速远程监控计算机3和手机4车辆的位置以及车辆内的温湿度信息，若车内的温湿度任一指标达不到所规定的要求，则ARM处理器单元1会触发报警驱动电路9，喇叭10和报警灯11会在车内实现报警，同时远程监控计算机3也会获知此信息同时并将信息通过通信定位模块2给手机4，以便负责人采取相关措施来保证车内的温湿度达到货物最适温湿度。

图2为本实用新型的ARM处理器单元系统，使用STM32F107VC的ARM处理器作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,运行速度快，功能强大，并且自带有高精度A/D转换口，处理数据快速准确，稳定性高；图3中，LM1117稳压芯片13通过将5V信号转换成3.3V信号以保证ARM处理器单元1供电持续性和稳定性；图4为光电耦合器14构成的驱动电路，光电耦合器14可以将12V的电压和低电压隔离，保证喇叭10和报警灯11的供电；图5，通信定位模块2主要使用的是SIM908芯片，SIM908具有GPS、GPRS以及通讯的多种功能，既可以实现对现有的状态进行定位，又可以实现当出现了温湿度不正常时实现与远程计算机的通讯以及对负责人的提醒功能，同时远距离通信还实现了对温湿度数据的记录和处理；图6，，湿度传感器模块6，它实时监测车内湿度信息；图7，温度传感器模块7，它实时监测车内温度信息。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。