I. Tên dự án
Hệ thống đo nhiệt độ và độ ẩm kỹ thuật số khoảng cách xa
II. Ý nghĩa và bối cảnh của R&D dự án
Với sự phát triển liên tục của công nghệ máy tính, việc sử dụng máy tính để kiểm tra tình hình thực phẩm và quản lý thông minh đang được triển khai mạnh mẽ ở nước ta, trong những năm gần đây,
Rất nhiều nhà sản xuất đều lần lượt đưa ra hệ thống kiểm soát nhiệt độ thất có thể đáp ứng yêu cầu sử dụng, nhưng do áp dụng mô hình bố trí tập trung, yêu cầu lưu lại hiện trường tương đối nhiều,
Lắp đặt phức tạp, hơn nữa áp dụng mô phỏng nhiệt độ tồn tại một số vấn đề kỹ thuật càng ngày càng nổi bật theo yêu cầu sử dụng không ngừng nâng cao.
Các vấn đề tồn tại của hệ thống kiểm soát nhiệt độ thất mô phỏng:
1. Cấu trúc hệ thống phức tạp, ổn định kém, tuổi thọ ngắn;
2. Khả năng chống nhiễu kém;
3, độ chính xác phát hiện thấp, và độ lệch dữ liệu do ảnh hưởng của áp suất phần cứng;
4. Việc lắp đặt trang web thiết bị rườm rà, quá nhiều điểm nút bằng tay, khả năng chịu được mùi hương và ăn mòn kém;
5. Thời gian phát hiện dài và hiệu quả thấp;
Có rất nhiều hiện tượng lỗi hệ thống, rắc rối khi bảo trì và khắc phục sự cố;
7. Khả năng chống sét đánh và thiệt hại ngoài ý muốn kém.
Những nhược điểm của hệ thống đo nhiệt độ mô phỏng chắc chắn là nút thắt cổ chai trong việc quảng bá hệ thống, hiện nay một số nhà sản xuất đã bắt tay vào nghiên cứu và phát triển hệ thống đo nhiệt độ thế hệ mới có thể giải quyết một số vấn đề nhất định, nhưng nó vẫn còn một số vấn đề không thể tránh khỏi:
(1) bị hạn chế bởi khoảng cách đo lường, khả năng đo điểm của hệ thống không thể được cải thiện, không thể đảm nhận môi trường của các thùng lớn hơn và nhiều thùng cùng sử dụng
(2) Xe buýt sẽ không thể ở trạng thái bình thường trong trường hợp nhiễu xảy ra tại một điểm đo nhất định trên xe buýt đơn. Khả năng chẩn đoán nguyên nhân sự cố của hệ thống kém, rắc rối khi bảo trì và khắc phục sự cố.
III. Cấu trúc hệ thống dự án
Hệ thống gồm 4 phần:
(1) Phần vi tính phía trên
Máy vi tính đo và điều khiển từ xa
(2) Phần cứng hệ thống
Máy đo và điều khiển chính và máy đo và điều khiển mở rộng
(3) Phần cảm biến nhiệt độ
Cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số (DS18B20)
(4) Phần giao diện mở rộng tiêu chuẩn
Cảm biến độ ẩm, cảm biến độ ẩm
IV. Lợi thế kỹ thuật nổi bật của dự án
B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)
Đặc điểm của công nghệ wire
Nếu số hóa của dự án chỉ đơn giản là thay thế thermistor truyền thống bằng cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số mà không giải quyết vấn đề truyền tải đường dài của xe buýt đơn,
Số hóa này thực ra cũng không có ý nghĩa thực tế. Cáp hiện trường vẫn phải chia đường, lượng cáp dùng cũng không thể giảm, tốc độ đo vẫn không thể nâng cao.
Chúng tôi tập trung cải tiến trong việc truyền tải đường dài của xe buýt đơn, cuối cùng đã thành công, điểm đo xa của xe buýt đơn có thể đạt tới 200 mét, một kết nối xe buýt.
Tất cả các loại cáp đo nhiệt độ trong kho làm giảm đáng kể việc sử dụng cáp và có thể tối đa hóa tốc độ thu thập dữ liệu.
2. khả năng đo điểm mở rộng được mở rộng tối đa
Để đảm nhiệm công việc trong môi trường kho lớn và đa kho, ngoài việc truyền tải đường dài của xe buýt đơn, còn phải nâng cao dung lượng đo lường ở mức tối đa;
Trước đây do số lượng điểm đo mở rộng không đạt được, mà sử dụng nhiều phương pháp mở rộng, không chỉ nâng cao chi phí mà còn tăng thêm tải trọng của hệ thống.
Đơn vị mở rộng của chúng tôi có thể đo được công suất lên đến 1K; các thùng nhỏ gần hơn (hoặc giữa) có thể được sử dụng với một phần mở rộng, các thùng được gắn phía sau không cần kết nối quá nhiều cáp,
Cũng không cần tiến hành cải tạo nhà kho lắp đặt trước, chỉ cần kéo dài xe buýt đơn là được.
Sự kết hợp giữa công nghệ xe buýt đơn cự ly xa và chi nhánh dễ dàng không thể nghi ngờ là phương án tốt nhất để giải quyết hình dạng kho lớn và chi nhánh đa kho.
3. Tự chẩn đoán sự cố? ~Lực lượng
Áp dụng công nghệ xe buýt đơn kiểu số thì tất nhiên sẽ phải đối mặt với một vấn đề kỹ thuật gây nhiễu điểm trục trặc của xe buýt. Trong số hàng ngàn cảm biến kỹ thuật số,
Không ai có thể đảm bảo rằng bất cứ điều gì sẽ không bao giờ xảy ra sự cố, tất cả các điểm đều bình đẳng, bất kỳ sự cố nào cũng có thể dẫn đến trạng thái xe buýt.
Nhầm lẫn khiến hệ thống tê liệt. Mấu chốt là có thể phán đoán chính xác vị trí trục trặc mới có thể làm cho vấn đề trở nên đơn giản.
Chúng tôi đã nghĩ đến vấn đề này khi thiết kế, xử lý tối ưu trên máy mở rộng, hợp tác với máy chẩn đoán trên xe buýt trong kho. Khi truyền dữ liệu bất thường,
Nó được kích hoạt bởi phần mở rộng để bắt đầu công việc chẩn đoán, kiểm tra từng liên kết có thể xảy ra sự cố trên xe buýt, sau đó phối hợp với phân tích phần mềm trên, có thể chẩn đoán chính xác nguyên nhân của sự cố, loại trừ cáp đo nhiệt độ sự cố.
Việc thực hiện khả năng tự chẩn đoán lỗi làm giảm đáng kể khối lượng công việc sửa chữa hệ thống, nâng cao hiệu quả làm việc và làm cho công việc bảo trì hệ thống trở nên đơn lẻ.
4, Mạch chống sét tiên tiến và mạch chuyển đổi lỗi thông minh
Nếu không cân nhắc kỹ lưỡng về khả năng chống sét và chống thiệt hại ngoài ý muốn khi thiết kế, hệ thống ổn định hơn nữa một khi lắp đặt tại hiện trường, sau khi gặp phải tình huống phức tạp tại hiện trường, đều rất có thể sẽ phải đối mặt với sụp đổ.
Hệ thống của chúng tôi đã tính đến điều này, trong khi giới thiệu mạch chống sét tiên tiến nước ngoài, nó cũng hợp tác với mạch chuyển đổi lỗi thông minh, thêm bảo vệ kép cho phần mở rộng.
Chuyển đổi lỗi thông minh các bộ phận mở rộng dự phòng điện và gửi báo cáo lỗi lên trên để câu giờ bảo trì mà không ảnh hưởng đến việc sử dụng hệ thống.
5, Quản lý năng lượng tự động 24 giờ đáp ứng phát hiện từ xa
Máy chủ thiết bị có thể ở trạng thái chờ 24 giờ, khi có hướng dẫn đến sẽ tự động bật nguồn mở rộng để thu thập dữ liệu, đo trạng thái chờ tại nguồn cắt tự động.
Dữ liệu nhiệt độ thực phẩm theo thời gian thực có thể được nhìn thấy bất cứ khi nào và bất cứ khi nào thông qua đường dây điện thoại hoặc mạng Internet.
V. Cải tiến công nghệ khác của dự án
1, Thu thập dữ liệu kỹ thuật số đầy đủ và truyền tín hiệu
Kết nối giữa các điểm đo nhiệt độ và phần mở rộng sử dụng công nghệ monobus mới, mỗi cảm biến kỹ thuật số được gán một mã địa chỉ duy nhất; Thông tin liên lạc xe buýt 485 được áp dụng giữa máy mở rộng và máy chủ thông tin;
Công nghệ liên lạc nối tiếp USB được áp dụng giữa máy chủ và máy tính. Khả năng thu thập và truyền dữ liệu kỹ thuật số hoàn toàn có khả năng chống nhiễu mạnh, và việc kiểm tra các lớp gói dữ liệu làm giảm sai số xuống thấp.
2, Đơn giản hóa cấu trúc hệ thống, giảm điểm vào rào cản
Hệ thống cứng? Phần X chỉ có máy chủ ---- cấu trúc hai giai đoạn mở rộng, loại xe buýt mở rộng được kết nối với tất cả các cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số, ít liên kết giữa,
Không chỉ giảm thời gian trung chuyển dữ liệu, mà tỷ lệ hệ thống xuất hiện trục trặc giảm mạnh.
3, sử dụng cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số tiên tiến, độ chính xác đo cao, tuổi thọ dài điểm đo nhiệt độ sử dụng cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số của Mỹ (DS18B20),
Độ chính xác của phép đo có thể đạt ± 0,5, không bị ảnh hưởng bởi áp suất riêng phần của máy mở rộng, giá trị nhiệt độ được chuyển đổi trực tiếp trong cảm biến. Và xử lý tối ưu chính xác cho phép tuổi thọ của nó cao hơn 5 đến 10 lần so với các thermistor truyền thống.
4, áp dụng phương pháp cắm xe buýt, cài đặt dễ dàng, bảo trì đơn giản so với hệ thống đo nhiệt độ truyền thống, không cần thiết phải lưu trữ vị trí thiết bị tại chỗ, tránh cài đặt rườm rà,
Rắc rối ảnh hưởng đến bố cục trang web. Kết nối bằng cách cắm xe buýt đơn, chỉ cần đặt xe buýt vào bột ngũ cốc hoặc chôn nông vào lò ngũ cốc khi lắp đặt, sau đó đặt cáp
Phích cắm kết nối với đầu nối là được, không cần hàn thủ công, vừa tiết kiệm thời gian vừa an toàn.
Khi hệ thống chẩn đoán đến điểm thất bại và cần thay đổi cáp đo nhiệt độ, chỉ cần tháo cáp giao diện và đưa vào cáp mới, công việc sửa chữa trở nên khá đơn giản.
5, tốc độ phản ứng của hệ thống nhanh, thời gian đo bỏ phiếu ngắn, so với hệ thống đo nhiệt độ truyền thống, thời gian đo và tốc độ phản ứng của hệ thống đã được cải thiện đáng kể.
Khi đo chỉ mất 1 giây để xem dữ liệu nhiệt độ trong quá trình thu thập động, thời gian thu thập để hoàn thành toàn bộ các điểm đo nhiệt độ có thể thu vào động theo số lượng các điểm đo nhiệt độ,
Thời gian thu thập xong điểm đo nhiệt độ 1K là khoảng 30 giây. Đặc biệt là trong trường hợp máy mở rộng tương đối nhiều, thời gian bỏ phiếu của tất cả các máy mở rộng có thể được rút ngắn hơn, và nó có thể được đo trong khi in, cải thiện đáng kể hiệu quả công việc.
6. Vấn đề lưu trữ trước và sau khi sử dụng của hệ thống đã được xem xét kỹ lưỡng, hệ thống đo nhiệt độ truyền thống do được lắp đặt ở vị trí cố định, nên khi không sử dụng cũng cần phải được đặt tại hiện trường, tồn tại rất nhiều yếu tố không an toàn.
Là một hệ thống kỹ thuật số dễ lắp đặt, trước khi sử dụng và sau khi sử dụng có thể được lưu trữ đúng cách trong container thiết bị, không chỉ để bảo vệ thiết bị, kéo dài tuổi thọ của hệ thống, mà còn để công việc lắp đặt khi sử dụng có trật tự.
7, Không có nút thắt bằng tay, thiết bị chèn được xử lý hoàn hảo, không có mối quan tâm về hấp và ăn mòn
Cài đặt phương thức cắt nối xe buýt tại hiện trường, tất cả các hộp đầu cuối đều được xử lý chặt chẽ. Xe buýt đo nhiệt độ và cáp đo nhiệt độ được xử lý bằng dây thép. Toàn bộ quá trình lắp đặt trang web không cần bất kỳ hàn tay nào,
Đảm bảo không có khả năng hư hỏng do xông hơi và ăn mòn.
8, phần mềm trên hệ thống đột phá chế độ hiển thị dữ liệu định dạng bảng truyền thống, sử dụng hiển thị đồ họa ba chiều, phân lớp và thay đổi màu sắc
Điều kiện cao và thấp của nhiệt độ phản ứng phản ứng với sự thay đổi của nhiệt độ dưới dạng đường cong; Tham khảo nhiệt độ phản ứng theo phương pháp so sánh lịch sử.
Thông qua mạng In - tơ - nét, bạn cũng có thể thực hiện tra cứu dữ liệu trên các máy tính khác.
Bạn có thể chỉ định máy chủ làm việc xử lý tổng hợp dữ liệu, đặc biệt áp dụng cho mô hình quản lý thư viện giám sát và kho lưu trữ.
9, Cơ chế mật khẩu người dùng để bảo vệ an ninh dữ liệu hệ thống
Phần mềm hệ thống thiết lập các quyền hạn và cơ chế mật khẩu khác nhau của người dùng, các người dùng cũng có thể thiết lập các nhà kho quyền hạn khác nhau, cung cấp tiện lợi rất lớn cho việc sử dụng của người dùng, và đảm bảo an ninh mạng dữ liệu.
VI. Phạm vi ứng dụng của dự án trong ngành
Dự án này có thể ứng dụng rộng phạm cho các môi trường có nhu cầu đo nhiệt độ, đo ẩm, v. v., đặc biệt thích hợp với các loại hình kho lớn hoặc cách điểm đo nhiệt độ khá xa. Sau này cũng có thể quảng bá vào các kho lưu trữ thuốc lá, đạn dược, rau, v. v.
VII. Bảng tham số hệ thống dự án
Phần mềm trên:
Giao diện Windows tiêu chuẩn, có thể chạy trên Win98/2000/XP
Giao diện kiểm kê dữ liệu Access tiêu chuẩn
Máy chủ đo lường:
Cổng giao tiếp Cổng nối tiếp/USB Tùy chọn
Công suất hệ thống 64 máy đo và điều khiển mở rộng
Máy đo và điều khiển:
Công suất hệ thống Cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số 1K
4 cảm biến độ ẩm
Giao diện mở rộng tiêu chuẩn có thể kết nối nhiều hơn 64 bộ điều khiển
Chỉ số kỹ thuật đo nhiệt độ và độ ẩm
Phạm vi đo nhiệt độ