一種氣象站測控分機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及倉儲(chǔ)、物流等行業(yè)的倉儲(chǔ)狀況檢測技術(shù)，尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)化智能倉儲(chǔ)狀況檢測控制系統(tǒng)中的氣象站測控分機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]以在糧食倉儲(chǔ)彳丁業(yè)里的糧情測控系統(tǒng)為例，現(xiàn)有技術(shù)的基于網(wǎng)絡(luò)的糧情檢測控制系統(tǒng)，其在實(shí)際應(yīng)用中的不足之處如下：
[0003](I)遠(yuǎn)程測控實(shí)施難度大、成本高、可靠性差；
[0004](2)遠(yuǎn)程微機(jī)通過與測控主機(jī)連接來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測控，主機(jī)需具備Internet等接口，成本高;遠(yuǎn)程微機(jī)還需安裝相應(yīng)的軟件程序方可通過測控主機(jī)獲取或控制現(xiàn)場設(shè)備，操作麻煩;多個(gè)遠(yuǎn)程微機(jī)同時(shí)與測控主機(jī)通訊時(shí)還會(huì)存在數(shù)據(jù)指令沖突等現(xiàn)象；
[0005](3)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)級數(shù)多，效率低：
[0006]從測控分機(jī)到最終的現(xiàn)場控制設(shè)備，需要經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)充接口，這樣通訊速率降低，故障率加大；
[0007](4)組網(wǎng)方式不靈活：
[0008]測控分機(jī)無線通訊時(shí)采用并聯(lián)方式，分機(jī)與主機(jī)之間的通訊必須設(shè)置路由路徑，比如A點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)再經(jīng)過C點(diǎn)與D點(diǎn)通信，設(shè)置麻煩，且一旦某個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備出現(xiàn)故障，與其路徑關(guān)聯(lián)的其余設(shè)備將無法通信，更換設(shè)備后需重新設(shè)置無線通信路徑才行，靈活性差；
[0009](5)環(huán)境適應(yīng)性差：
[0010]整個(gè)供電系統(tǒng)僅有太陽能板和電池兩種，當(dāng)遇到某些建筑物無法得到充足陽光時(shí)，電池容量又有限，供電系統(tǒng)將出現(xiàn)癱瘓；
[0011](6)能源利用率低：
[0012]太陽能板的功率一般為0.5W左右，膠滴板在使用3年后很容易出現(xiàn)泛黃現(xiàn)象，透光率低，對太陽能能源的轉(zhuǎn)換效率也較低；
[0013](7)使用壽命短：
[0014]—個(gè)因素是滴膠太陽能板的使用年限為3年，另一個(gè)因素是整個(gè)系統(tǒng)的供電是由太陽能給電池充電，然后電池給其余設(shè)備供電，電池會(huì)經(jīng)常處于充電、放電的過程中，縮短了電池的使用壽命；
[0015](8)功耗高：
[0016]糧情測控系統(tǒng)在正常使用過程中，通常是一天采集兩次數(shù)據(jù)即可達(dá)到監(jiān)控目的。24小時(shí)內(nèi)每臺測控設(shè)備實(shí)際工作的時(shí)間基本上30分鐘足夠，這樣98%的時(shí)間其實(shí)都處于非工作狀態(tài)?，F(xiàn)有的產(chǎn)品在這98%的時(shí)間段里系統(tǒng)電源依舊正常供電，這造成了能源的極大浪費(fèi)，功耗也比較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]基于上述的不足，本實(shí)用新型提供了一種氣象站測控分機(jī)，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)化智能倉儲(chǔ)狀況檢測控制系統(tǒng)中，通訊便捷，便于組網(wǎng)，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，能源利用率高，使用壽命長，功耗低。
[0018]—種氣象站測控分機(jī)，其中：包括數(shù)據(jù)處理模塊、智能供電模塊、氣溫氣濕傳感器電源控制模塊、電源電壓檢測及雨量檢測數(shù)據(jù)傳輸模塊、通信模塊，通信模塊包括基于自組網(wǎng)功能的無線通訊單元和氣溫氣濕數(shù)據(jù)傳輸單元，其中，智能供電模塊的總供電輸出端連接數(shù)據(jù)處理模塊、通信模塊以及電源電壓檢測及雨量檢測數(shù)據(jù)傳輸模塊的供電輸入端，智能供電模塊的鋰電池供電輸出端連接氣溫氣濕傳感器電源控制模塊的供電輸入端，數(shù)據(jù)處理模塊的氣溫氣濕傳感器電源控制輸出端連接氣溫氣濕傳感器電源控制模塊的控制信號輸入端，數(shù)據(jù)處理模塊的數(shù)據(jù)采集端連接電源電壓檢測及雨量檢測數(shù)據(jù)傳輸模塊的數(shù)據(jù)輸出端，數(shù)據(jù)處理模塊的主機(jī)通信端連接通信模塊中無線通訊單元的通信數(shù)據(jù)連接端，數(shù)據(jù)處理模塊的氣溫氣濕數(shù)據(jù)通信端連接通信模塊的氣溫氣濕數(shù)據(jù)傳輸端，通信模塊的氣溫氣濕數(shù)據(jù)輸入端用于連接氣溫氣濕傳感器。
[0019]所述的氣象站測控分機(jī)，其中：所述的智能供電模塊包括太陽能至鋰電池充電管理電路、電源自動(dòng)切換電路及電源轉(zhuǎn)換電路、鋰電池供電開關(guān)；
[0020]所述的太陽能至鋰電池充電管理電路包括太陽能電池板、放電管、第一二極管、第一濾波電容、太陽能至鋰電池充電管理器、鋰電池、第二電阻，太陽能電池板的供電輸出端正、負(fù)極分別連接放電管的兩端，太陽能電池板的供電輸出端正極通過第一二極管連接太陽能至鋰電池充電管理器的供電輸入端，第一二極管的負(fù)極與地之間連接第一濾波電容，太陽能至鋰電池充電管理器的供電輸出端連接鋰電池的正極，太陽能至鋰電池充電管理器的充電電流控制端與地之間連接第二電阻;太陽能至鋰電池充電管理器的正在充電狀態(tài)信號輸出端、充滿電狀態(tài)信號輸出端分別連接數(shù)據(jù)處理模塊的正在充電狀態(tài)信號輸入端、充滿電狀態(tài)信號輸入端;鋰電池的正極與鋰電池供電輸出接頭之間連接鋰電池供電開關(guān)，鋰電池供電輸出接頭與地之間連接第三電容;第一二極管的負(fù)極還連接太陽能電池板供電輸出接頭；
[0021]所述的電源自動(dòng)切換電路包括第四PNP型三極管、第二 NPN型三極管、第六P型MOS管、第二十四電阻、第二十五電阻、第二穩(wěn)壓管、第八電容，其中，第四PNP型三極管的發(fā)射極連接所述第一二極管的負(fù)極，第四PNP型三極管的集電極一路連接第二 NPN型三極管的基極，第四PNP型三極管的集電極另一路連接第六P型MOS管的柵極，第四PNP型三極管的集電極還通過第二十五電阻接地，第二 NPN型三極管的集電極連接第一二極管的負(fù)極，第二 NPN型三極管的發(fā)射極連接電源轉(zhuǎn)換電路的輸入端，第六P型MOS管的漏極連接鋰電池供電輸出接頭，第六P型MOS管的源極連接電源轉(zhuǎn)換電路的輸入端;第四PNP型三極管的基極通過第二十四電阻連接第二穩(wěn)壓管的負(fù)極，第二穩(wěn)壓管的正極接地；
[0022]電源轉(zhuǎn)換電路包括穩(wěn)壓器、第五濾波電容、第八濾波電容，穩(wěn)壓器的輸入端同時(shí)連接第六P型MOS管的源極和第二 NPN型三極管的發(fā)射極，穩(wěn)壓器的輸入端還通過第八濾波電容接地，穩(wěn)壓器的輸出端為用于連接數(shù)據(jù)處理模塊、通信模塊供電輸入端的VCC電源輸出接頭，穩(wěn)壓器的輸出端還通過第五濾波電容接地。
[0023]所述的氣象站測控分機(jī)，其中：所述的氣溫氣濕傳感器電源控制模塊包括第一PNP型三極管、第三NPN型三極管、第一電阻、第七電阻、第八電阻，第一 PNP型三極管的發(fā)射極連接所述鋰電池供電輸出接頭，第一PNP型三極管的集電極與基極之間連接第七電阻，第一PNP型三極管的集電極用于連接對相應(yīng)氣溫氣濕傳感器和雨量檢測器提供電源的VDD電源輸出接頭，第一PNP型三極管的基極還通過第一電阻連接第一PNP型三極管的集電極，第一PNP型三極管的基極通過第八電阻連接數(shù)據(jù)處理模塊的終端設(shè)備或儀表供電控制端，第一PNP型三極管的發(fā)射極接地。
[0024]所述的氣象站測控分機(jī)，其中：所述的電源電壓檢測及雨量檢測數(shù)據(jù)傳輸模塊包括鋰電池電壓檢測單元、太陽能電池板供電電壓檢測單元、雨量檢測數(shù)據(jù)傳輸單元；
[0025]所述鋰電池電壓檢測單元包括第十電阻、第十一電阻、第六電容，第十電阻的一端用于連接所述的氣溫氣濕傳感器電源控制模塊的VDD電源輸出接頭，第十電阻的另一端串接第十一電阻的第一端，第十一電阻的第二端接地，第十一電阻與第六電容相并聯(lián)，第十電阻、第十一電阻的中間接點(diǎn)用于連接數(shù)據(jù)處理模塊的鋰電池電壓檢測數(shù)據(jù)輸入端；
[0026]太陽能電池板供電電壓檢測單元包括第十二電阻、第十三電阻、第七電容，第十二電阻的第一端用于連接太陽能電池板供電輸出接頭，第十二電阻的第二端連接第十三電阻的第一端，第十三電阻的第二端接地，第十三電阻與第七電容相并聯(lián)，第十二電阻與第十三電阻的中間接點(diǎn)用于連接數(shù)據(jù)處理模塊的太陽能電池板供電電壓檢測數(shù)據(jù)輸入端；
[0027]所述雨量檢測數(shù)據(jù)傳輸單元包括第五運(yùn)算放大器、第二電容、第十九電阻，第五運(yùn)算放大器的電源端用于連接所述智能供電模塊中的VCC電源輸出接頭，第五運(yùn)算放大器的同相輸入端用于通過第十九電阻連接雨量檢測器的信號輸出端，第五運(yùn)算放大器的同相輸入端還通過第二電容接地，第五運(yùn)算放大器的反相輸入端連接第五運(yùn)算放大器的輸出端，第五運(yùn)算放大器的輸出端用于連接所述數(shù)據(jù)處理模塊的雨量檢測數(shù)據(jù)輸入端。
[0028]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的氣象站測控分機(jī)，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)化智能倉儲(chǔ)狀況檢測控制系統(tǒng)中，通過基于自組網(wǎng)功能的無線通訊單元與對應(yīng)的測控主機(jī)建立無線通訊，便于組網(wǎng)