[实用新型]一种基于串口通信的实时温度监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及设备实时温度监测技术领域，具体提供一种基于串口通信的实时温度监测系统。

背景技术

随着信息技术的不断快速发展，车载、航载、通信指挥等使用环境较为恶劣的加固携行类设备的应用越来越频繁和广泛，同时对加固携行类设备的抗恶劣环境的指标要求越来越高。此类设备的散热特性尤为重要，而对设备整机内外的温度的实时监测，能够帮助设计者进行整机散热情况的监测和温度数据的记录，对改进设备的散热特性起重要作用，从而提高加固携行类设备的抗恶劣环境指标。

专利号为CN203024874U的专利文献，公开了一种电力设备温度信号实时在线监测设备。该结构的电力设备温度信号实时在线监测设备包括中央控制器、温度采集传感器、声光报警单元、液晶显示屏、无线发射单元，所述温度采集传感器、声光报警单元、液晶显示屏、无线发射单元分别通过中央控制器的I/O端口总线与中央控制器相连。所述结构的在线监测设备操作简单，使用方便。但是该在线监测设备，在使用环境较恶劣的加固携行类设备的应用上存在一定的局限性，并且对于实现不同传输距离的数据传输存在一定的困难。

发明内容

为了解决以上存在的问题，本实用新型提供一种结构设计简单合理，操作方便，环境适应性强，可方便应用在加固携行类设备中，并能对设备的散热情况进行实时监测和温度记录的一种基于串口通信的实时温度监测系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种基于串口通信的实时温度监测系统，包括温度采集模块，还包括MCU控制模块、串口通信模块和上位机模块，所述MCU控制模块通过I/O端口单总线与温度采集模块相连，串口通信模块分别与MCU控制模块、上位机模块相连。

所述实时温度监测系统共包含8路温度采集模块，可以实现多路温度采集。温度采集模块将环境温度转换成数字量，环境温度的读写仅需要一根I/O单总线即可实现，温度值直接以单总线的数字量方式传输，大大提高了系统的抗干扰性，提供的供电电压范围在3V-5.5V。8路温度采集模块分别通过I/O端口单总线与MCU控制模块相连，并将读取到的环境的温度值，通过I/O端口单总线以数字量的方式传输给MCU控制模块。MCU控制模块通过I/O端口进行模拟单总线协议，将采集到的数字量转换成相对应的温度值。串口通信模块分别与MCU控制模块、上位机模块相连，MCU控制模块将转换成的温度值通过串口通信模块传送到上位机模块，上位机模块通过VB软件编写的上位机软件，将采集到的温度值记录并显示在上位机上。加固携行设备的使用者，可以根据显示和记录的温度值，准确的了解设备整机内外的实时温度，对及时改进设备的散热起到关键作用，使加固携行设备更好的适应恶劣的使用环境。

作为优选，所述串口通信模块包括连接器切换电路和USB转串口电路，串口通信模块通过USB转串口电路与上位机模块相连，连接器切换电路经由USB转串口电路与上位机模块相连。

作为优选，所述连接器切换电路包括RS232、RS422、RS485接口切换电路。串口通信模块可以通过拨码开关选择与上位机模块的连接器接口切换电路的形式，即RS232、RS422或RS485接口切换电路，在与不同的连接器接口相连的形式下，实现不同传输距离的数据传输，增加了实时温度监测系统的实用性。

所述连接器切换电路的连接器采用自行设计的滤波电路板，避免了采用焊接连接方式，提高了其电磁兼容性，有效的保证了在特殊环境下连接的稳定性和可靠性。连接器表面采用减震设计和涂覆三防材料，提高了其抗振动冲击能力，扩展了温度使用范围，在高温55℃及低温-40℃的恶劣环境下都能正常工作，可广泛应用于野外、便携等恶劣的野战环境中。

与现有技术相比，本实用新型的基于串口通信的实时温度监测系统具有以下突出的有益效果：

（一）所述实时温度监测系统包含8路温度采集模块，能对设备的不同位置处的温度进行实时采集并记录，使该实时温度监测系统能够适应高低温、湿热、振动及冲击等复杂的环境；

（二）温度采集模块仅仅通过一根I/O单总线将设备的环境温度值转换成数字量，温度值直接以“单总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性；

（三）所述MCU控制模块可以挂接多路温度采集模块，实现多路温度采集，提高了该实时温度监测系统的野外适应能力及实用性；