[发明专利]阵列式多点温度监测系统

摘要

本发明公开了一种阵列式多点温度监测系统，包括多个监测装置，每个监测装置连接一条最长可达1000米的温度传感器测线电缆，每根测线电缆上最多可以驱动50个单总线温度传感器，所述温度传感器可检测其所在位置的温度信息，通过单总线数据传输协议将温度数据传输到以单片机为控制核心的监测装置，监测装置具有数据显示、数据存储、参数设定、超限报警、数据传输等功能。通过RS-485通讯总线将多个监测装置组成网络，经RS-485/RS-232协议转换器、RS-232总线连接到一台计算机主机即可组成一种阵列式多点温度监测系统，用于具有大面积多点温度监测要求的场合。

主权项

1、阵列式多点温度监测系统，其特征在于：包括多个监测装置以及RS-485通讯总线，所述多个监测装置分别连接至RS-485通讯总线上，所述每个监测装置上连接有电缆，所述电缆上连接有多个温度传感器；系统还包括有计算机，所述计算机通过RS-232通讯总线连接有RS-485/RS-232协议转换器，所述监测装置通过RS-485通讯总线与RS-485/RS-232协议转换器连接；所述监测装置包括型号为ATmega128L的单片机、实时时钟电路、通讯电路、温度传感器驱动电路和电源电路；所述单片机的引脚1上连接有电阻后，再通过导线连接至电源电路，引脚2、引脚3及引脚4分别通过导线连接至通讯电路，所述单片机的引脚7、引脚8和引脚9分别通过导线连接至实时时钟电路，所述单片机的引脚10～引脚17分别通过导线连接至温度传感器驱动电路，所述单片机的引脚20连接一个复位电路，所述复位电路包括引脚20上引出的三根导线及引出导线所连接器件，所述一根引出导线上连接有电阻后再连接至电源电路，另一根导线连接至一个二极管的阳极，所述二极管阴极通过导线连接至电源电路，第三根导线上连接有电容后再接地，所述单片机的引脚21通过导线连接至电源电路，引脚22接地，所述单片机的引脚23与引脚24之间连接有一个晶振电路，所述晶振电路包括相互串联的两个电容，所述两个电容相互串联后再与一个晶体振荡器并联构成并联电路，所述两串联电容之间有导线引出并接地，所述单片机的引脚27和引脚28分别通过导线连接至通讯电路，所述单片机的引脚52通过导线连接至电源电路，引脚53接地，所述单片机的引脚54、引脚55、引脚56及引脚57分别通过导线对应连接至JTAG片内调试接口的引脚9、引脚3、引脚5和引脚1，所述JTAG片内调试接口与所述单片机之间的四根导线上还有导线引出，所述四根引出导线上分别接有上拉电阻后，再连接至电源电路，所述JTAG片内调试接口的引脚2和引脚10接地，引脚6通过导线连接至单片机的引脚20，引脚4通过导线连接至电源电路，所述单片机的引脚62上连接有电容后接地，引脚63接地，引脚64上有两根导线引出，一根引出导线上连接有电感后，再连接至电源电路，另一根引出导线上连接有电容后接地；所述实时时钟电路包括型号为DS1302的芯片，所述单片机引脚7、引脚8和引脚9上的导线分别对应连接至所述芯片的引脚7、引脚6和引脚5，所述芯片与单片机之间的导线上还分别有导线引出，所述三根引出导线上分别连接有上拉电阻后，再连接至电源电路，所述芯片的引脚1通过导线连接至电源电路，引脚2、引脚3之间有一晶振电路，所述晶振电路包括相互串联的两个电容，所述两个电容相互串联后再与一个晶体振荡器并联构成并联电路，所述两串联电容之间有导线引出并接地上，引脚4接地，所述芯片的引脚8上连接有一个备用钮扣电池后再连接至地线；所述通讯电路包括型号为MAX485的芯片和型号为MAX232的芯片，为监测装置提供两路串行通讯口，其中一路通讯口的总线方式可选RS-485或RS-232，所述芯片单片机的引脚4上的导线连接至所述芯片MAX485的引脚2上，单片机的引脚27和引脚28上的导线分别对应连接至芯片MAX232的引脚9和引脚10上；所述芯片MAX485的引脚2上还有导线，所述导线连接至芯片MAX485的引脚3上，所述芯片MAX485的引脚5接地，引脚8连接至电源电路，引脚6和引脚7之间连接有电阻，所述芯片MAX485的引脚6和引脚7上还分别有导线引出，所述引出导线分别连接至一个四脚的连接器的引脚2和引脚1上，所述四脚的连接器引脚3接地，引脚4连接至电源电路；所述芯片MAX232的引脚1与引脚3、引脚4和引脚5之间分别连接有电容，引脚2上连接有电容后再连接至电源电路，引脚6上连接有电容后接地，所述芯片MAX232引脚7和引脚8分别对应连接至一个九脚的串口连接器的引脚2和引脚3上，所述九脚的串口连接器的引脚5接地，所述芯片MAX232的引脚13和引脚14分别通过导线对应连接至所述四脚的连接器的引脚1和引脚2上，所述芯片MAX232的引脚15接地，引脚16上有两根导线引出，一根导线连接至电源电路，另一根导线上连接有电容后接地；还包括两个三脚跳线，所述单片机的引脚2上的导线连接第一个三脚跳线的引脚2上，所述第一个三脚跳线的引脚1通过导线与所述芯片MAX232的引脚12连接，引脚3通过导线与所述芯片MAX485的引脚1连接，所述单片机的引脚3上的导线连接第二个三脚跳线的引脚2上，所述第二个三脚跳线的引脚1通过导线与所述芯片MAX232的引脚11连接，引脚3通过导线与所述芯片MAX485的引脚4连接；所述两个三脚跳线的引脚1，引脚2通过跳线帽短接时，监测装置1号通讯口选择RS-232总线方式；两个三脚跳线的引脚2，引脚3通过跳线帽短接时，监测装置1号通讯口选择RS-485总线方式；所述温度传感器驱动电路包括相同的两个驱动电路和一个五脚的连接器，所述驱动电路包括三个三极管，第一个三极管的基极通过导线连接至所述单片机，所述第一个三极管的基极上还有导线引出，所述引出导线上连接有电阻后再连接至电源电路，所述第一个三极管的发射极接地，集电极上有两根导线引出，一根导线上连接有电阻后再连接至电源电路，另一根导线上连接有两个串联的可调电阻后，再连接至第二个三极管的集电极，所述两个相互串联的可调电阻之间的导线上还有导线引出，一根引出导线连接至所述单片机，另一根引出导线连接至第三个三极管的集电极，所述第二个三极管的基极上连接有电阻后，再连接至所述单片机，所述第二个三极管的发射极通过导线连接至电源电路，所述第三个三极管的基极上连接有电阻后，再连接至所述单片机，第三个三极管的集电极上还有导线引出，所述引出导线连接至二极管后再接地，所述第三个三极管的发射极上有两根导线引出，一根导线连接至电源电路，另一根导线上连接有二极管后，再连接至第三个三极管集电极上连接的二极管上；所述第一个驱动电路中，第一个三极管的集电极、所述两个相互串联的可调电阻之间的一根引出导线、第二个三极管的基极、第三个三极管的基极分别与所述单片机的引脚10、引脚11、引脚12和引脚13之间通过导线对应连接，所述第二个驱动电路中，第一个三极管的集电极、所述两个相互串联的可调电阻之间的一根引出导线、第二个三极管的基极、第三个三极管的基极分别与所述单片机的引脚14、引脚15、引脚16和引脚17之间通过导线对应连接；所述五脚的连接器的引脚5通过导线连接至电源电路，引脚1和引脚3接地，引脚2和引脚4分别通过导线对应连接至单片机的引脚11和引脚15上，所述温度传感器通过电缆连接至所述五脚的连接器的引脚2或引脚4上；所述电源电路包括两个型号为7805的芯片和一个二脚的连接器，所述第一个芯片的引脚1与引脚2之间通过导线连接有相互并联的两个电容，引脚2与引脚3之间通过导线连接有并联电路，所述并联电路包括相互串联的电阻和发光二极管，所述电阻与发光二极管串联后，再与两个电容互相并联构成并联电路，所述第一个芯片的引脚1上还有导线引出，所述引出导线连接至所述二脚的连接器的引脚2，所述第一个芯片的引脚2还通过导线接地，所述第一个芯片的引脚3上有电源输出导线，所述电源输出导线分别连接至所述单片机、通讯电路、实时时钟电路、液晶显示电路、报警电路中连接电源的位置；所述第二个芯片的引脚1通过导线连接至所述二脚的连接器的引脚2，所述二脚的连接器的引脚1接地，所述第二个芯片的引脚2与引脚3之间通过导线连接有相互并联的两个电容，引脚2还通过导线接地，所述第二个芯片的引脚3上有温度传感器驱动电路电源输出导线，所述温度传感器驱动电路电源输出导线分别连接至所述驱动电路中第一个三极管的集电极、第二个三极管的发射极、第三个三极管的发射极、五脚的连接器的引脚5。