温湿度远程监测仪的制作方法

本实用新型涉及温湿度监测技术领域，尤其涉及一种温湿度远程监测仪。

背景技术：

为加强公共建筑的节能管理，建设部颁布《公共建筑室内温度控制管理办法》，其中规定：公共建筑夏季室内温度不得低于26℃，冬季室内温度不得高于20℃，县级以上建设行政主管部门应会同有关机构进行监督和检查。为进行监督，检查人员须携带温湿度仪等设备到现场，对室内温度、湿度进行连续几个小时的测量，以判定是否满足要求。但是，当检查人员到现场测量时，被测公共建筑的管理方有可能会将空调(或采暖)温度调到规定的范围，以确保满足要求；在检查人员离开之后，该公共建筑的室内温度是否满足要求，无法得知，也无法进行有效的监督管控。为此，一些省市的相关机构在探索常设的室内温湿度监测方式，以便捷的、长期的、连续的对公共建筑室内温湿度进行监督，建立公共建筑节能的长效监督管理机制。

目前，常规的检查用温湿度监测仪的结构如图1所示，配置有4-20mA信号输出或者RS232/485通信接口可以输出数据，以便其他采集器或计算机读取信号进行采集；供电方式通常采用交流电源供电或者干电池供电；安置方式以悬挂、壁挂为主，也可以放置在支撑物体上，可人为移动位置；可显示实时温度值和湿度值，但无远程数据传输功能，不能便捷的进行远程监督。

带数据远传功能的温湿度监测仪如图2，满足了便捷、远程监督的要求，按照当前成本，图2的无线传输模块优选GPRS模块，也可为3G模块、4G模块、NBIoT模块、WiFi模块中的一种或多种集成。但是，带数据远传功能的温湿度监测仪以长期监测为目的，消耗电量多，使用干电池不能满足其长期工作的需要，须以外接交流电为其提供电源，因此，存在电源故障外部供电中断时测试数据中断的问题。再者，由于数据采集后实时远传，存在因通信网络故障通信中断导致测试数据中断的问题。还有，通信网络故障引起的通信信号中断可通过监控软件识别，但电源故障断电引起的通信信号中断，不能被监控软件自动识别，存在电源故障识别及报警处理的问题。对于以上三个问题，目前的带数据远传功能的温湿度监测仪尚无解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种温湿度远程监测仪，可以在电源故障或者通信故障下，依然有效的实现温湿度监测。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种温湿度远程监测仪，包括：处理单元、AC-DC电源转换电路、可充电备用电源、充放电电路、存储器、显示器、数字式温湿度传感器、无线传输模块与无线传输模块电源开关；其中：

所述处理单元分别与无线传输模块、数字式温湿度传感器、存储器、显示器及无线传输模块电源开关相连；所述无线传输模块与互联网上的云监测平台通信连接；

所述AC-DC电源转换电路的输入端接外接交流电源，可充电备用电源通过充放电电路连接AC-DC电源转换电路的输出端；同时，充放电电路以及AC-DC电源转换电路的输出端均与处理单元、存储器、显示器、数字式温湿度传感器及无线传输模块电源开关相连。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，提供了两种供电方式并设置了存储温湿度监测数据的存储器，从而保障了电源故障或者通信故障下，温湿度监测数据能够正常采集与存储，待相关故障解除后，能够将故障期间的温湿度监测数据上传到云监测平台上，从而实现温湿度监测数据的连续采集和远程续传。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型背景技术提供的常规的检查用温湿度监测仪的结构示意图；

图2为本实用新型背景技术提供的带数据远传功能的温湿度监测仪的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种温湿度远程监测仪的结构示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型实施例提供一种温湿度远程监测仪，如图3所示，其主要包括：处理单元、AC-DC电源转换电路、可充电备用电源、充放电电路、存储器、显示器、数字式温湿度传感器、无线传输模块与无线传输模块电源开关；其中：

所述处理单元分别与无线传输模块、数字式温湿度传感器、存储器、显示器及无线传输模块电源开关相连；所述无线传输模块与互联网上的云监测平台通信连接；

所述AC-DC电源转换电路的输入端接外接交流电源，可充电备用电源通过充放电电路连接AC-DC电源转换电路的输出端；同时，充放电电路以及AC-DC电源转换电路的输出端均与处理单元、存储器、显示器、数字式温湿度传感器及无线传输模块电源开关相连。

可选的，所述处理单元为单片机或嵌入式系统。

可选的，所述数字式温湿度传感器集成有温湿度传感器和A/D转换器。

可选的，所述无线传输模块电源开关为微型继电器或者MOS管等半导体开关。

本实用新型实施例提供的一种温湿度远程监测仪中，提供了两种供电方式并设置了存储温湿度监测数据的存储器，从而保障了电源故障或者通信故障下，温湿度监测数据能够正常采集与存储，待相关故障解除后，能够将故障期间的温湿度监测数据上传到云监测平台上，从而实现温湿度监测数据的连续采集和远程续传。

为了便于理解，下面针对上述温湿度远程监测仪的原理进行详细的介绍。

需要强调的是，本实用新型要求保护的是温湿度远程监测仪的组成及结构，在进行原理性介绍时所涉及的处理过程都可以为常规技术。

如图3所示的，温湿度远程监测仪中的处理单元为监测仪的CPU，通过与数字式温湿度传感器通信。

1、正常状态下，外接交流电源通过AC-DC电源转换电路转换为直流电，为温湿度远程监测仪的各元器件供电，同时通过充放电电路对可充电备用电源充电。处理单元采集数字式温湿度传感器感应到的实时温度和湿度数据，并进行初步处理和判断，如果数据正常，则将数据显示在显示器上，同时通过无线传输模块，将采集的数据实时上传到云平台上。

2、非正常状态包括两种情况：外接交流电源故障与通信故障；在这两种故障下的处理过程如下：

1)外接交流电源故障。

处理单元不断检测外接交流电源电压，当外接交流电压过低时，认为交流电源故障外部供电中断，备用电源自动供电；此时，处理单元可以通过无线传输模块发送出断电报警信息；同时，断开无线通信模块电源开关，切断对无线传输模块的供电，以降低备用电源消耗(无线传输模块功耗较大，对备用电源的消耗较大，可能会导致后备电源维持时间不够，如果使用较大容量的后备电源，则成本和体积都会加大)。同时处理单元仍然持续采集温湿度数据，并存储到存储器中。当处理单元检测外部交流供电电压恢复时，处理单元接通无线传输模块的供电，与云监测平台连接成功后，将断电期间的数据从存储器中取出上传到云监测平台上去。

2)通信故障。

处理单元检测无线传输模块与云监测平台服务器的连接状态，如果发现无线传输模块与远端的监测平台服务器连接中断，则将采集到的温湿度数据直接存储到存储器中，直到无线传输模块与远端的监测平台服务器连接恢复时，再将通信中断期间采集到的数据从存储器中取出上传到监测平台上去。

如前所述，处理单元可以为单片机或嵌入式系统。本领域技术人员可以理解，目前的单片机或嵌入式系统都可以预先集成(装载)有一些常规的处理、检测机制，以便实现文中所提到的数据采集、对数据的初步处理和判断、电压检测、报警信息的发送、切断/接通无线传输模块的供电、连接状态的检测等功能。换言之，文中所提及的各项处理、检测机制都可以通过常规技术来实现，本实用新型只保护温湿度远程监测仪的组成及结构。

基于上述原理性介绍可见，上述温湿度远程监测仪具有数据暂存和报警及续传功能：通过内部的可充电备用电源，在外接交流电源故障供电中断时提供电源，确保温湿度监测仪可以发出报警信息，同时保证断电期间的温湿度数据持续采集，并将采集的数据存储在温湿度监测仪内部的存储器中。温湿度监测仪内部的存储器还可以在通信网络故障通信中断时保存持续采集的温湿度数据，解决在通信中断时温湿度监测数据采集中断的问题。当外接交流电恢复供电和通信恢复时，温湿度监测仪将供电中断或通信中断期间存储的数据上传到监测平台上。此外，还可及时提供给设备管理和维护人员以电源故障外部供电中断信息提示，提高故障处理效率，降低管理和维护人员劳动强度。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。