[发明专利]一种仓库温湿度信息采集系统

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及一种仓库温湿度信息采集系统，由多个温湿度采集仪和一个主控器构成，温湿度采集仪记录同步时间及其采集的温湿度信号并转换成数字信号，在设定的时间传送给主控器处理。主控器与各温湿度采集仪之间通过电力网线通信，通信期间依靠并接于单片机电源滤波电容的可充电电池供电。

(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：

本发明涉及一种仓库温湿度信息采集系统，由多个温湿度采集仪和一个主控器构成，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，温湿度采集仪记录同步时间及其采集的温湿度信号并转换成数字信号，在设定的同步时间传送给主控器处理，采用同步时间记录便于确定某时间点仓库环境参数。各温湿度采集仪和主控器均接于同一电力网线上并设置总开关，在总开关之后安装一个电子开关，主控器交流电源接于电子开关与总开关之间，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，每个温湿度采集仪的交流电源输入端设置隔离电子开关。在通信同步时间，主控器关断电子开关并接通其通信电子开关，各温湿度采集仪也在设置的通信的同步时间或接收不到电网周波信号时，接通各自通信电子开关，关断隔离电子开关，通过电力网线通信，通信结束后，关断所有通信电子开关，再接通电子开关和隔离电子开关，这时，同步计时器清零后重新开始计时并获得纠正，以保持系统同步，并记同步计时的累加值。通信期间依靠并接于单片机电源滤波电容的可充电电池供电，并经二极管与原整流电路隔离，可充电电池的充电电路，具备充电保护功能。

各温湿度采集仪的面板装有3至5只不同颜色LED，温湿度采集仪在刚开机后的一段设定时间，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，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。

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。

主控器和各温湿度采集仪的周波识别电路如图2所示，由三个采用滞回比较器的电压比较器组成，每个电压比较器中均包含滤波电路，其电压比较器的基准电压由稳压电路提供。系统设置时钟计时器和同步计时器。如果检测到相临的两个周波信号均为真，则取出该两个相邻的周波信号过零之间的时钟计时器计时时间，按序存入周波时间存储单元中，该周波时间存储单元可存放100个周波时间，存满时每存入一个周波时间，均先移除最先存入的一个周波时间，并计算存入的周波时间的平均值Tz并保存，利用Tz值鉴别待识别周波信号，以降低电力网频率波动的影响，同时采用三个甄别点降低误判可能性。

三个比较器分别用于三个甄别点，即甄别点0、甄别点1、甄别点2，如图1所示。在周波正半周上升段的周波过零处，即甄别点0设置电压过零比较器，其余二个比较器分别设置在周波正半周上升段，峰值电压的35％至50％处的甄别点1和50％至70％处的甄别点2。