[实用新型]一种数字式多路温度采集监测系统

说明书

本实用新型公开了一种数字式多路温度采集监测系统，包括上位机、采样处理电路和多个数字温度传感器；采样处理电路包括微处理器、数据存储模块、多路开关选择电路及通信接口电路，微处理器通过通信接口电路接入上位机，数据存储模块与微处理器相连；多个数字温度传感器的数据信号管脚各通过多路开关选择电路接入微处理器单总线端口；上位机通过顺序分时接通多路开关选择电路，使微处理器顺序读取单个数字温度传感器的64位ROM序列号存入数据存储模块并按顺序递增进行标识，微处理器通过保存好的数字温度传感器的ROM序列号快速匹配获取总线端口上所有数字温度传感器的温度数据，提高了温度数据监测和控制的实效性。

技术领域

本实用新型属于电子设备领域，具体涉及一种数字式多路温度采集监测系统。

背景技术

对于常规的温度测量方式，一般是用模拟温度传感器产生的电压模拟量信号，然后送到CPU的ADC采集口进行采集，而普通CPU的ADC采集口数量是有限的，一般最多10几个，对于温度采集点达到几十个甚至几百个的将很难实现。如果要实现则需要ADC扩展，一般1个ADC扩展芯片也只有10几个，那么对于几百个ADC采集口的扩展电路需要几十个ADC扩展芯片，电路形式复杂，电路功耗较大，且成本较高。为减少设计成本，采用数字式温度传感器，型号为DS18B20，该数字温度传感器为单总线通信方式，只需提供电源即可实现与单片机单个I/O口通信，每个传感器具有独立的64位ROM序列号。CPU的1个普通I/O口可以同时驱动几十个数字温度传感器，而CPU普通的I/O口就有几十个，那么就可以实现几百个点的温度监测。

然而在单个I/O口同时驱动多个数字温度传感器时，所有传感器的数据的发送和接收都是通过一根单总线实现的，同时获取多个数字温度传感的ROM序列号存在数据冲突问题。如果通过单总线获取所有传感器的序列号，就要通过软件先搜索单总线上每个传感器的ROM序列号，根据搜索到的ROM序列号再去匹配获取对应数字温度传感器的温度数据。由于总线上的数字温度传感器数量较多，要搜索完所有数字温度传感器的ROM序列号，就会占用处理器大量运行时间，影响程序的运行速度，使采集的温度数据更新不及时，不利于温度的实时监测和控制。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种数字式多路温度采集监测系统。通过该数字式多路温度采集监测系统，无需通过软件搜索多个数字温度传感器的ROM序列号进行匹配，能快速实现单总线方式实现多路数字温度传感器的ROM序列号的读取，并区分单总线上数字温度传感器的数据。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种数字式多路温度采集监测系统，系统中包括上位机、采样处理电路和多个数字温度传感器；所述采样处理电路包括微处理器、数据存储模块、多路开关选择电路及通信接口电路；微处理器经通信接口电路与上位机通信连接；数据存储模块与微处理器连接；多个数字温度传感器的数据信号管脚各通过多路开关选择电路接入微处理器的单总线端口，多路开关选择电路的单个开关顺序分时接通。

进一步，通信接口电路可以为RS232、RS422，RS485，CAN或者以太网通信接口等。

进一步，所述采样处理电路的微处理器、数据存储模块集成于同一片集成电路芯片中。

进一步，所述温度传感器型号为DS18B20。

本实用新型采用上述的技术方案，带来的有益效果是：通过分时开关，上位机通过单片机逐个获取温度传感器的64位ROM序列号，保存序列号并顺序递增进行标记，序列号与标记号一一对应，单片机逐个匹配对应的温度传感器，直接通过保存好的温度传感器ROM序列号与标记号按顺序自动匹配并获取对应温度传感器的温度并传给上位机，节省了CPU的运行时间，使单片机获取温度数据更快，从而实现温度的快速实时监测和控制。

附图说明：

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型实施例的具体电路图；