一種傳感信號(hào)處理方法、設(shè)備及系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線傳輸?shù)膫鞲袡z測(cè)信號(hào)的非接觸溫度檢測(cè)及壓力檢測(cè)方法、設(shè)備及系統(tǒng);采用CRC加密發(fā)送信息;并將此信息采用2.4G或(433MHz)無(wú)線通訊設(shè)備傳輸至接收設(shè)備。從而解決了溫度和壓力傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)無(wú)法電器信號(hào)分離的問(wèn)題。從而使溫度檢測(cè)和壓力檢測(cè)可用于更多的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境中。因?yàn)檫@種檢測(cè)信號(hào)的無(wú)線傳輸方式具有非接觸性,減少了對(duì)原有作業(yè)環(huán)境的影響,也可用于移動(dòng)過(guò)程中的數(shù)據(jù)采集。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種傳感信號(hào)處理方法、設(shè)備及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控領(lǐng)域,特別涉及一種傳感信號(hào)處理方法、設(shè)備及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)的普及,在生產(chǎn)過(guò)程中需要簡(jiǎn)化或不利于人工操作的環(huán)節(jié)不斷增加,在此需求下工業(yè)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用,在工業(yè)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)中傳感器件作為前端器件及工業(yè)控制系統(tǒng)中重要組成部分,其采集的信號(hào)對(duì)整體工業(yè)控制系統(tǒng)的執(zhí)行產(chǎn)生重要影響。因此,一直以來(lái),傳感器件為應(yīng)各種采集數(shù)據(jù)的需求推出了眾多的類(lèi)型,在眾多的傳感器件中,壓力及溫度傳感器應(yīng)用較為普遍,在上述壓力及溫度傳感器應(yīng)用過(guò)程中,其采集的壓力及溫度傳感器的信號(hào)輸出需要通過(guò)有線連接的信號(hào)線與工業(yè)控制系統(tǒng)中的控制器連接,才能使控制信號(hào)及時(shí)傳輸?shù)焦I(yè)控制系統(tǒng)中,工業(yè)控制系統(tǒng)會(huì)依此為根據(jù)產(chǎn)生一系列的控制指令,但上述現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)溫度傳感器及壓力傳感器的應(yīng)用由于需要和工業(yè)控制裝置有線聯(lián)接,因此,在有些應(yīng)用場(chǎng)合下并不適用。如在半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程中,其溫度及壓力傳感器安裝于高溫及有毒有害氣體的環(huán)境中,進(jìn)行加工狀態(tài)檢測(cè)過(guò)程中,易破壞其加工環(huán)境,使生產(chǎn)成品率下降,同時(shí)無(wú)法保證傳感精度。
[0003]因此,現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題在于:由于現(xiàn)有溫度及壓力傳感器的傳感信號(hào)輸出端需要與工業(yè)控制系統(tǒng)中的控制單元物理聯(lián)接,從而進(jìn)行信號(hào)采集,但在采集過(guò)程中由于上述物理連接的存在,會(huì)對(duì)工業(yè)控制環(huán)境產(chǎn)生影響,或當(dāng)采集物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,很難建立上述物理聯(lián)接,因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)采集,從而在實(shí)施過(guò)程中,不能保證感應(yīng)精度,同時(shí)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境產(chǎn)生影響,造成成品率降低等不良影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明解決了檢測(cè)傳感裝置與控制系統(tǒng)無(wú)法物理分離的問(wèn)題。
[0005]為了解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種傳感信號(hào)處理方法,包括以下步驟:檢測(cè)溫度及壓力信號(hào),并將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù);通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息;通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息。
[0006]同時(shí),本發(fā)明還提供了一種接收傳感信號(hào)方法包括以下步驟:通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息;若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信息。
[0007]同時(shí),本發(fā)明還提供了一種無(wú)線檢測(cè)信號(hào)發(fā)射裝置,包括:檢測(cè)信號(hào)單元、信息加密單元及無(wú)線發(fā)送單元,其中,所述檢測(cè)信號(hào)單元,用于檢測(cè)溫度及壓力信號(hào),并將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù);所述信息加密單元,通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息;所述無(wú)線發(fā)送單元,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息。
[0008]同時(shí),本發(fā)明還提供了一種接收無(wú)線檢測(cè)信號(hào)接收裝置,包括:無(wú)線接收單元、解密校驗(yàn)單元,存儲(chǔ)單元。所述無(wú)線接收單元,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息;所述解密校驗(yàn)單元,用于若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信息;所述存儲(chǔ)單元,用于保存所述檢測(cè)信息。
[0009]同時(shí),本發(fā)明還提供了一種多功能無(wú)線傳輸檢測(cè)信號(hào)的系統(tǒng),包括:傳感信號(hào)檢測(cè)單元、發(fā)送信息加密單元、無(wú)線發(fā)送單元;無(wú)線接收單元、解密校驗(yàn)單元,存儲(chǔ)單元,其中,所述檢測(cè)信號(hào)單元,用于檢測(cè)溫度及壓力信號(hào),并將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù);所述信息加密單元,用于通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息;所述無(wú)線發(fā)送單元,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息;所述無(wú)線接收單元,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息;所述解密校驗(yàn)單元,用于若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信息;所述存儲(chǔ)單元,用于保存所述檢測(cè)信息。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的上述實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn):通過(guò)將溫度和壓力傳感信號(hào)的無(wú)線傳輸,實(shí)現(xiàn)了溫度和壓力的檢測(cè)與信號(hào)接收采集設(shè)備的物理分離,同時(shí)在傳輸過(guò)程中采用了 CRC加密及地址碼等方式,保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕虼?,使溫度和壓力傳感器可用于更多的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境中,因?yàn)闄z測(cè)信號(hào)的無(wú)線傳輸方式具有非接觸性,降低了對(duì)原有作業(yè)環(huán)境的影響,用時(shí)可用于移動(dòng)物體的溫度和壓力信號(hào)的檢測(cè),擴(kuò)大了溫度和壓力信號(hào)檢測(cè)的范圍,降低了安裝成本。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發(fā)明一種傳感信號(hào)處理方法的流程示意圖;
[0013]圖2為本發(fā)明一種接收傳感信號(hào)方法的流程示意圖;
[0014]圖3為本發(fā)明一種無(wú)線檢測(cè)信號(hào)發(fā)射設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖4為本發(fā)明一種接收無(wú)線檢測(cè)信號(hào)接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖5為本發(fā)明一種多功能無(wú)線傳輸檢測(cè)信號(hào)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖6為本發(fā)明一種檢測(cè)信號(hào)發(fā)射設(shè)備的物理結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖7為本發(fā)明一種檢測(cè)信號(hào)發(fā)射設(shè)備的電路原理圖;
[0019]圖8為本發(fā)明一種檢測(cè)信號(hào)接收設(shè)備的物理結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖9為本發(fā)明一種檢測(cè)信號(hào)接收設(shè)備的電路原理圖;
[0021]圖10為本發(fā)明無(wú)線傳輸檢測(cè)信號(hào)的非接觸溫度檢測(cè)及壓力檢測(cè)設(shè)備信號(hào)傳輸示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0023]實(shí)施例一
[0024]如圖1所示,為本發(fā)明一種傳感信號(hào)處理方法的流程示意圖;包括以下步驟:
[0025]步驟SlOl:檢測(cè)溫度,檢測(cè)壓力;
[0026]在上述步驟中:檢測(cè)溫度和檢測(cè)壓力信號(hào);將所述檢測(cè)溫度和檢測(cè)壓力信號(hào)由模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量數(shù)據(jù)。從而將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù),具體可采用16位AD轉(zhuǎn)化器實(shí)現(xiàn),型號(hào)ADSl 100。
[0027]步驟S102:加密檢測(cè)信息;
[0028]在上述步驟中:通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息;將溫度檢測(cè)和壓力檢測(cè)的數(shù)據(jù)采用CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址生成加密的檢測(cè)信息。采用CPU型號(hào)STC11L61XE。
[0029]步驟S103:無(wú)線發(fā)送信息。
[0030]在上述步驟中:用無(wú)線方式發(fā)送出所述的檢測(cè)信息。并可用2.4GHz載波頻率發(fā)送所述檢測(cè)信息。2.4GHz發(fā)送芯片型號(hào)nRF24L01+。
[0031]實(shí)施例二
[0032]如圖2所示,為本發(fā)明一種接收傳感信號(hào)處理方法的流程示意圖;包括以下步驟:
[0033]步驟S201:無(wú)線接收信息;通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息,接收芯片型號(hào)nRF24L01+。
[0034]步驟S202:解密校驗(yàn);對(duì)接收信息進(jìn)行解密校驗(yàn);計(jì)算CPU型號(hào)STC11L61XE。
[0035]在上述步驟中:若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信息。。
[0036]在以上步驟S202后還進(jìn)一步包括以下步驟S203:
[0037]步驟S203:存儲(chǔ)單元;將接收的有效信息保存。芯片型號(hào)AT45DB041。
[0038]實(shí)施例三
[0039]如圖3所示,為本發(fā)明一種無(wú)線檢測(cè)信號(hào)發(fā)射設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;包括:檢測(cè)信號(hào)單元301、信息加密單元302及無(wú)線發(fā)送單元303,其中,
[0040]所述檢測(cè)信號(hào)單元301,用于檢測(cè)溫度及壓力信號(hào),并將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù);
[0041]所述信息加密單元302,通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息;
[0042]所述無(wú)線發(fā)送單元303,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息。
[0043]上述設(shè)備可采用以下物理結(jié)構(gòu)給予實(shí)現(xiàn),如圖6所示,為本發(fā)明一種檢測(cè)信號(hào)發(fā)射設(shè)備的物理結(jié)構(gòu)示意圖;如圖7所示,為本發(fā)明一種檢測(cè)信號(hào)發(fā)射設(shè)備的物理結(jié)構(gòu)示意圖;地址設(shè)置由兩個(gè)8位DIP撥碼開(kāi)關(guān)SI,S2完成,可以設(shè)置雙字節(jié)(16位二進(jìn)制)地址。26個(gè)字節(jié)是檢測(cè)的溫度和壓力數(shù)據(jù)及其他工作狀態(tài)信息字。地址設(shè)置是兩個(gè)字節(jié),由CPUl計(jì)算CRC得雙字節(jié)加密字。再加上兩個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)包標(biāo)識(shí),組成共32個(gè)字節(jié)的檢測(cè)信息,由藍(lán)牙模塊FJ2發(fā)送出去。在CPUl控制下,定時(shí)檢測(cè)并發(fā)送檢測(cè)信號(hào)。
[0044]實(shí)施例四
[0045]如圖4所示,為本發(fā)明一種接收無(wú)線檢測(cè)信號(hào)接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;包括:無(wú)線接收單元401、解密校驗(yàn)單元402,存儲(chǔ)單元403。其中,
[0046]所述無(wú)線接收單元401,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息;
[0047]所述解密校驗(yàn)單元402,用于若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信息;
[0048]并在以上系統(tǒng)中還包括存儲(chǔ)單元403,所述存儲(chǔ)單元403,用于保存采集到的溫度和壓力數(shù)據(jù)。
[0049]上述設(shè)備可采用以下物理結(jié)構(gòu)給予實(shí)現(xiàn),如圖8所示,為本發(fā)明一種檢測(cè)信號(hào)接收設(shè)備的物理結(jié)構(gòu)示意圖;如圖9所示,為本發(fā)明一種檢測(cè)信號(hào)接收設(shè)備的電路原理圖。
[0050]實(shí)施例五
[0051]如圖5所示,為本發(fā)明一種多功能無(wú)線傳輸檢測(cè)信號(hào)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,包括:檢測(cè)信號(hào)單元501、信息加密單元502、無(wú)線發(fā)送單元503、無(wú)線接收單元504、解密校驗(yàn)單元505,存儲(chǔ)單元506.其中,
[0052]所述檢測(cè)信號(hào)單元501,用于檢測(cè)溫度及壓力信號(hào),并將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù);
[0053]所述信息加密單元502,用于通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息;
[0054]所述無(wú)線發(fā)送單元503,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息;
[0055]所述無(wú)線接收單元504,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息;
[0056]所述解密校驗(yàn)單元505,用于若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信息;
[0057]所述存儲(chǔ)單元506,用于保存所述檢測(cè)信息
[0058]上述系統(tǒng)可采用上述實(shí)施例三中的一種傳感信號(hào)發(fā)射設(shè)備及上述實(shí)施例四中一種傳感信號(hào)接收設(shè)備的物理設(shè)備給予實(shí)現(xiàn),信號(hào)傳輸如圖10所示。
[0059]上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0060]以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例,但是,本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種傳感信號(hào)處理方法,其特征在于,包括以下步驟: 檢測(cè)溫度及壓力信號(hào),并將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù); 通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息; 通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息。
2.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理方法,其特征在于,所述通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息步驟還包括: 通過(guò)載波2.4GHz或433MHz頻率無(wú)線信號(hào)發(fā)送所述檢測(cè)信息。
3.一種接收傳感信號(hào)方法,其特征在于,包括以下步驟: 通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息; 若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信肩、O
4.一種無(wú)線檢測(cè)信號(hào)發(fā)射裝置,其特征在于,包括:檢測(cè)信號(hào)單元、信息加密單元及無(wú)線發(fā)送單元,其中, 所述檢測(cè)信號(hào)單元,用于檢測(cè)溫度及壓力信號(hào),并將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù); 所述信息加密單元,通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息; 所述無(wú)線發(fā)送單元,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息。
5.一種接收無(wú)線檢測(cè)信號(hào)接收裝置,其特征在于,包括:無(wú)線接收單元、解密校驗(yàn)單元,存儲(chǔ)單元。 所述無(wú)線接收單元,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息; 所述解密校驗(yàn)單元,用于若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信息; 所述存儲(chǔ)單元,用于保存所述檢測(cè)信息。
6.一種多功能無(wú)線傳輸檢測(cè)信號(hào)的系統(tǒng),其特征在于,包括:傳感信號(hào)檢測(cè)單元、發(fā)送信息加密單元、無(wú)線發(fā)送單元;無(wú)線接收單元、解密校驗(yàn)單元,存儲(chǔ)單元,其中, 所述檢測(cè)信號(hào)單元,用于檢測(cè)溫度及壓力信號(hào),并將所述溫度及壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度和壓力數(shù)據(jù); 所述信息加密單元,用于通過(guò)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼校驗(yàn)CRC算法對(duì)所述溫度和壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)及發(fā)送地址加密生成檢測(cè)信息; 所述無(wú)線發(fā)送單元,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式發(fā)送所述的檢測(cè)信息; 所述無(wú)線接收單元,用于通過(guò)無(wú)線通訊方式接收檢測(cè)信息; 所述解密校驗(yàn)單元,用于若所述檢測(cè)信息CRC校驗(yàn)正確,則判斷所述檢測(cè)信息中發(fā)送地址碼與接收地址碼是否匹配,若是,則保存所接收的檢測(cè)信息中的溫度和壓力數(shù)據(jù),若否,則丟棄所接收的檢測(cè)信息; 所述存儲(chǔ)單元,用于保存所述檢測(cè)信息。
【文檔編號(hào)】G08C17/00GK103714674SQ201210376323
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月8日
【發(fā)明者】劉吉龍, 薛恩霖 申請(qǐng)人:鞍山天匯科技有限公司