一种基于LORA超低功耗冷链车间温度监测设备的制作方法

本发明涉及温度监测设备，具体为一种基于lora超低功耗冷链车间温度监测设备。

背景技术：

目前市场上使用的实时监控设备可以采集温度的传感器并显示到外部显示屏上，有些具有在离线上传功能。有些具有实时上传功能，但是功耗比较大经常充电使用特别繁琐，这类监控设备使用场所受限，并没有真正实现智能物联网化。

缺点与不足之处：(1)不能自动向远程的管理员提供实时的温度数据，无法判断货物的冷链车间环境是否合理；(2)不能自动上报监控的地理位置；(3)实时上传的功耗比较大，使用特别繁琐；(4)不适合大型无外接电源场所与生产车间。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种实时记录温度的智能监控设备，可解决在大型场所中温度监测设备传输数据的稳定性、可靠性及需要接入外接电源等问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种基于lora超低功耗冷链车间温度监测设备，包括外壳，所述外壳上端设置有挂钩，其两侧开设有通风口，所述外壳上包覆有一层透明防水层，所述外壳正面设置有显示屏，所述显示屏上方安装有若干指示灯，所述外壳内集成安装有主控制器，所述主控制器包括单片机模块及与其相连的温度传感模块、数据传输模块、电源模块、显示模块和声光模块，其中所述单片机模块采用stm32单片机，所述数据传输模块采用lora无线传输模块wh-l101，所述主控制器还包括存储模块，所述存储模块采用w25q64存储器。

进一步地，所述传感器模块包括并联设置的两组温度传感电路，所述温度传感电路包括sts21数字温度传感器。

进一步地，所述显示屏采用lcd显示屏。

进一步地，所述透明防水层为涂覆于外壳上的透明防水涂料层。

进一步地，所述外壳内底部设置有干燥剂层。

本发明带来的有益效果有：

本设备在温度监测方面采用瑞士高精度工业数字体温传感器，准确度全量程±0.2℃，可以充分保证监测温度的可靠性；外壳上的透明防水层可以保证设备在冷链车间的使用寿命；所设计的lcd显示屏使得读数据更加方便，直观；采用lora物联网技术作为数据传输方式，lora支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(lpwan)，该数据传输结构支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接；基于存储模块，本产品可存储10万条数据，实现数据可追溯。

本温度监测设备在冷链车间工作性能优异，首先体现在数据传输范围更广，lora信号穿墙性远远超过现有的网络，即使用户在冷库内部以及地下，也能利用lora技术顺利上传数据；其次体现在可以连接更多设备，lora技术比传统移动通信网络连接能力高出100倍以上，即同一基站可以连接更多的lora物联网智能设备，获取数据更加便捷；再者，本设备超低功耗，lora设备的待机时间在现有电池3000mha无需充电的情况下可使用2～3年，改变了现有设备经常充放电，浪费大量人力物力的问题。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，

附图1是本发明的模块化结构示意图；

附图2是本发明的数据传输模块结构示意图；

附图3是本发明的温度传感模块结构示意图；

附图4是本发明的显示模块结构示意图；

附图5是本发明的存储模块结构示意图。

具体实施方式

参照附图1，一种基于lora超低功耗冷链车间温度监测设备，包括外壳，外壳上端设置有便于固定的挂钩，通过挂钩将本装置固定在车间适宜位置，外壳上涂覆一层透明防水涂料层，防止设备渗水影响内部结构使用寿命，外壳的两侧开设有通风口，以保持设备内空气流通，保持温度监测的环境与外界一致，外壳正面设置有显示屏，显示屏上方安装有若干指示灯，具体为警示灯和工作状态指示灯。

外壳的内部集成安装有主控制器，主控制器置于密封盒体内，仅留必要线路与传感器在外，主控制器包括单片机模块及与其相连的温度传感模块、数据传输模块、电源模块、显示模块和声光模块，其中单片机模块采用stm32单片机，该单片机stm32系列具备高性能、低成本、低功耗的特点。

参照附图2，数据传输模块采用现有lora无线传输模块wh-l101。该模块支持串口设备与串口设备之间通过两个l101模块进行点对点传输，可实现两个或多个l101模块即插即用，无需任何数据传输协议。

参照附图3，传感器模块包括并联设置的两组温度传感电路，温度传感电路包括sts21数字温度传感器。该数字温度传感器采用的瑞士进口工业级高精度数字传感器，-40℃到60℃精度±0.2，提供可靠的记录温度准确度。

参照附图4，显示屏采用lcd显示屏，读数据更加方便，直观。

参照附图5，主控制器还包括存储模块，存储模块采用w25q64存储器，保证数据的可靠性。

此外，本设备的功耗待机为ua级别，电源模块采用双节一次性锂电池，可以待机3年。声光模块指安装于设备上的指示灯和蜂鸣器，当监测温度超出阈值时，警示灯闪烁、蜂鸣器发声；工作状态指示灯用于指示监测设备工作状态。外壳内底部设置有干燥剂层，以保持外壳内干燥。

本设备尤其作为冷链车间温度监测设备悬挂使用，监测效果良好。

综上，本设备在温度监测方面采用瑞士高精度工业数字体温传感器，准确度全量程±0.2℃，可以充分保证监测温度的可靠性；所设计的lcd显示屏使得读数据更加方便，直观；采用lora物联网技术作为数据传输方式，lora支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(lpwan)，该数据传输结构支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接；基于存储模块，本产品可存储10万条数据，实现数据可追溯。

以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于LORA超低功耗冷链车间温度监测设备，包括外壳，所述外壳上端设置有挂钩，其两侧开设有通风口，所述外壳上包覆有一层透明防水层，所述外壳正面设置有显示屏，所述显示屏上方安装有若干指示灯，所述外壳内集成安装有主控制器，所述主控制器包括单片机模块及与其相连的温度传感模块、数据传输模块、电源模块、显示模块和声光模块，其中所述单片机模块采用STM32单片机，所述数据传输模块采用LORA无线传输模块WH‑L101，所述主控制器还包括存储模块，所述存储模块采用W25Q64存储器。本设备尤其作为冷链车间温度监测设备悬挂使用，监测效果良好。

技术研发人员：李佩华
受保护的技术使用者：华普(天津)检测技术有限公司
技术研发日：2018.10.19
技术公布日：2019.01.22