冷庫溫度實時巡回檢測系統(tǒng)設計

1.5 報警電路

　　此系統(tǒng)的報警電路采用兩個LED和一個蜂鳴器實現，單片機的P1.7和P3.3分別接紅色LED和綠色LED，當所采集的冷庫所有部位的溫度都處于安全溫度范圍內時D1和D2都不亮，有任何一路溫度低于安全溫度范圍時D1亮而且蜂鳴器響，有任何一路溫度高于安全溫度范圍時D2亮而且蜂鳴器響。報警電路如圖5所示。

2 系統(tǒng)軟件設計

2.1 軟件功能框架

　　系統(tǒng)軟件功能架構如圖6所示。

2.2 系統(tǒng)軟件客戶端　　客戶端主要包括選擇串口、打開串口、測試、溫度曲線圖顯示、溫度值顯示、溫度上下限設置、聲音報警、指示燈變化、用戶登錄9大功能模塊。

　　(1)選擇串口模塊：設備采用USB接口連接上機位，電腦隨機分配一個未占用的com串口，所以需要設置一個靈活的可選擇的串口。

　　(2)打開串口模塊：打開串口，采集單片機傳輸過來的溫度數據，對數據進行解析、過濾和處理。

　　(3)測試模塊：自定義一些溫度數據放到文件中，從文件中進行讀取，現實溫度變化范圍較小，測試模塊可以展示系統(tǒng)的性能，讓用戶更加了解本系統(tǒng)。

　　(4)溫度曲線顯示模塊：將處理后的溫度數據畫成一個曲線圖，方便管理人員觀察，此模塊采用了雙緩沖技術。

　　(5)溫度值顯示模塊：將處理后的溫度值進行顯示，小數點后保存兩位，與單片機的顯示屏上的數據保持一致，此模塊用了雙緩沖技術。

　　(6)溫度上下限設置模塊：根據具體情況設置對應溫度上下限，此上下限隨時可改，具有靈活性。

　　(7)聲音報警模塊：當溫度超過上下限時，進行聲音報警，能夠及時提醒工作人員。

　　(8)指示燈變化模塊：當溫度為正常值時，指示燈為灰色，超過上下限時，指示燈變紅。此模塊采用雙緩沖技術和圖片分割技術。

　　(9)用戶登錄模塊：客戶端將用戶名和密碼，發(fā)送到服務器端，服務器端進行數據驗證，成功則登陸，反之報錯。

　　系統(tǒng)軟件客戶端主界面如圖7所示。

2.3 系統(tǒng)軟件服務器端

　　系統(tǒng)軟件服務器端主要包括啟動服務器、停止服務器、用戶在線信息顯示、用戶信息管理4大功能模塊。

　　(1)啟動服務器模塊：啟動服務器后，服務器開始監(jiān)聽和接收來自客戶端的數據。

　　(2)停止服務器模塊：停止服務器后，服務器給每個在線的客戶端發(fā)送“服務器正在維護中”消息，然后刪除所有的客戶端Socket，關閉服務器端Socket。

　　(3)用戶在線信息顯示模塊：服務器端顯示每個用戶登陸時間或者下線時間。

　　(4)用戶信息管理模塊：查詢用戶信息，增加用戶信息，刪除用戶信息，主要用于對客戶端登陸模塊的管理。

　　系統(tǒng)軟件服務器端主界面如圖8所示。

3 實驗結果分析

　　我們采用4個溫度傳感器分別置于某冷庫的不同位置，驗證了冷庫溫度實時巡回檢測系統(tǒng)的實用性。表1為測試所得到的部分數據和結果。

　　由表1可以看到，溫度從硬件傳到上位機軟件后，軟件上顯示的溫度和硬件上顯示的一致，當溫度高于設置的上限溫度和低于設置的下限溫度時系統(tǒng)硬件和軟件均進行了報警。

　　多次實驗測試證明，本系統(tǒng)能夠很好地進行溫度檢測和報警，效果良好。

4 結束語

　　本文采用數字型DS18B20溫度傳感器進行溫度采集，溫度精度為±0.5℃，具有較好的性能。設計開發(fā)的冷庫溫度實時巡回檢測系統(tǒng)在冷庫環(huán)境中進行多點測試，準確性高、部署靈活、適應性強，達到了預期的設計目標，值得推廣。

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本文來源于中國科技期刊《電子產品世界》2016年第1期第33頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。