[发明专利]粮食仓库温湿度控制系统

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及一种粮食仓库温湿度控制系统，由小型电话程控交换机、多个温湿度采集仪和一个主控器构成。主控器和各温湿度采集仪中均安装周波甄别电路，用于保持系统动作一致。如果检测到温湿度超限，主控器即启动相应负载电源，以保持粮食仓库温湿度在控制范围，并通过电话网用固化在芯片中的语音信号向管理员报警。

(二)背景技术：

由电力网提供电源的控制系统，其各电子设备或模块间都是通过专用线路通信，来纠正各电子设备或电子模块的计时时间，达到同步运行目的。由于采用专用线路通信使布线复杂化并增加成本，如果计时时间不通过线路通信纠正，则由于传统计时误差，运行数小时后，其累积计时误差会使系统控制动作不一致，可能造成系统崩溃，在一些经常变更设计，布线工程量大的场合其产品应用受到限制。

(三)发明内容：

本发明涉及粮食仓库温湿度控制系统，由小型电话程控交换机、多个温湿度采集仪和一个主控器构成，小型电话程控交换和主控器置于粮食仓库的办公室内。仓库内每个位置设置一个温湿度采集仪，每个温湿度采集仪包含一个或数个温湿度传感器。各温湿度采集仪的面板装有3至5只不同颜色LED，接入系统前先编号，温湿度采集仪在刚开机后的一段时间，依序显示不同颜色LED组合(例如：红、绿、蓝、红绿、蓝绿、红蓝、红绿蓝)，各组合均与编号的号码对应，选择显示不同颜色LED组合时，关机得到相对应的编号并保存，并贴标识可查看核对标识，它是在编号时段当检测不到电网周波信号时，单片机依靠其电源电容的储能将编号数据存入非易失存储器中。温湿度采集仪将其采集的温湿度信号传送给主控器处理，如果检测到温湿度超限不满足粮仓储存条件时，主控器即启动相应的加温、通风电器电源，以保持粮食仓库温湿度在控制范围。主控器输出经光电隔离、双向可控硅控制或继电接触电路控制，将加温、通风电器设备的电源接于系统外的市电上，实现其负载通电功率和时间的控制，。主控器通过显示器显示，并通过电话网用固化在芯片中的语音信号向管理员报警。主控器和各温湿度采集仪中均安装周波甄别电路，用于产生系统的同步时间保持系统动作一致，同时在其通信电路中各安装一个通信电子开关及其开关驱动模块。主控器和各温湿度采集仪均接于同一电力网线上并设置总开关，在总开关之后安装隔离二极管，系统采用经电力线的半波通信和半波供电，并在主控器和每个温湿度采集仪的通信电路中各安装一个通信电子开关。通信时，接通其通信电子开关，反之，主控器先向各温湿度采集仪发送切换指令，关断通信电子开关。

通信是受同步时间控制以保持动作长时期一致，各温湿度采集仪和主控器的通信电子开关的开关驱动模块是从电力网线经电阻降压后经正接二极管进一步隔离周波负半波后，接于比较器输入端，其基准电压为100Mv至200Mv，可利用二极管压降经电阻分压得到，因此比较器的输出端为方波信号，它经正接的整流二极管后产生了对应电力网周波负半波的正方波信号，接于单片机的I/O口，单片机扫描到正方波信号时执行通信操作，该正方波信号还用于驱动通信电子开关，因此通信电子开关在周波正半波时关断，周波负半波时接通。通信电子开关依所采用通信方式接于单片机相应端口，并进行信号调理，通信结束时在主控器控制下，使驱动电路关断通信电子开关。

粮食仓库的办公室内安装一台小型电话程控交换机，将其中一个分机号用于粮食仓库报警并根据气候变化修改设定值。该分机号和指令代码与指令的对照表保存在手机中，并用锁屏密码等方法防止指令代码的数据泄密。通信时，主人从座机或手机发送指令代码的数字，交换机在主叫拨号后由双音多频解码器获得该分机主叫电话号码后,模拟摘机，并保持双音多频接收状态，以接收指令代码信号，如用手机可发：“交换机电话号码”P“指令代码的数字”，其中“P”可按住手机模拟键盘的*键得到，有的机型是按*键2-3次得到，或等待交换机固化在芯片中的语音提示后再键入指令代码，通信结束后，交换机将接收指令代码的数字信号经接口电路传送给主控器，由主控器译码后执行相应操作。

本发明利用电力网周波的正半周上升段，取三个甄别点实现对周波信号的识别判定，再利用周波时间建立同步时间，实现系统中主控器和各温湿度采集仪的同步运行。