基本信息
- 项目名称：
- 分布式无线温湿度监测系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 该系统采用无线通信进行数据传输，分散采集集中处理，即各从机进行温湿度数据采集，主机集中进行温湿度数据处理、监测、显示等,如有测得超范围情况，主机立即报警。通过主机按键设置温湿度的报警值。系统独立于电脑，同时又可向上位机方向扩展。系统完全避除布线不便，从机小巧精致，可放置多种环境下，并可方便的扩增个数，使得恶劣条件下仍可全方位覆盖监测。产品可用于矿井、粮库、农田温室大棚等场所，使管理更科学、有效。
- 详细介绍：
- 该分布式温湿度监测系统采用无线通信进行数据传输，采用分散采集集中处理的方式，即各从机进行温湿度数据采集，主机集中进行温湿度数据处理、监测、显示等,一旦被监测点的温度或湿度超过预设范围，主机立即报警。通过主机按键设置温度和湿度的报警值（包括上限值和下限值）。。 系统可不依赖电脑独立运行，同时又可向上位机方向扩展。系统完全避除布线不便，从机小巧精致，可放置多种环境下，并可方便的扩增个数，使得恶劣条件下仍可全方位覆盖监测，具有重要意义。 此产品可用于矿井、粮库、食品企业、农田温室大棚等场所，协助工作人员进行温度和湿度的实时监测，使得管理更科学、有效。产品若投放市场，以其性能优越，价格低廉，操作方便等特点一定会获得青睐。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 随着科技进步和自动化发展，温湿度监测在某些行业和场所中的要求越来越高。例如，粮库、矿井、药品库房、档案馆、农业温室大棚、化学物品仓库以及放有高级设备的实验室等。一些场所，由于温湿度过高或过低引起商品储物损坏（如粮食，药品等）从而导致国家、企业、私人的经济损失，甚至由于温湿度变化超标而导致危情发生（如矿井等）进而危及人的生命。而传统的由工作人员每隔一定时间亲自进入到该地点、场所去观察，感知，检测温，湿度的方法并不科学高效，也不及时，而且还增加了工作人员的劳动强度和危险性。近年来，国内做出的产品价格普遍比较昂贵，普及难度较大，并且未考虑到部分行业及场所的空间限制以及操作人员水平等的实际情况，适用性并不好，并未被广泛应用。 基本思路为：系统为分布式一对多的主从结构。采用分散采集，集中处理的方式，即从机进行温湿度数据采集，主机则收集各个数据，集中进行温湿度数据的处理、监测、显示等,一旦被监测点的温度或湿度超过了预设范围（包括上限和下限），主机进行报警。主从机之间采用无线通信方式进行数据传输。市场现有的无线温湿度监测系统一部分是利用现有的无线通信网，比如 GSM/GPRS、CDMA 移动网络等，但需要向网络运营商支付额外费用；一部分是自己建立无线局域网，但需要购买专用的无线设备，成本较高，且所购产品为独立器件，使得主机和从机体积庞大，从而不利于系统推广。而该产品是基于PTR2000构建的无线温湿度监测系统，具有成本低廉、体积小的优点，在实际操作中简单易用，在实际应用有广阔的市场。
科学性、先进性
- 系统使用SHT11做温湿度传感器，该传感器响应迅速，实时采集温湿度数据。并且测量精确抗干扰能力强、性价比高，具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性，使得此温湿度监测系统品质较高。该系统采用分布式主从结构，被监控的点数可根据需要方便扩展。产品亦具有低投资与施工成本的特点。系统采用无线通信，即主从机之间用PTR2000做通信模块。温湿度测量设备（从机）的安装位置无须布线，没有线缆的束缚，使得监测设备具有很强的灵活性，可以根据实地需求的变化方便地重构系统，可以根据用户要求方便地调整设备的位置，完全避免了有线通信的投资过大，适用受限，扩展性差等弊端，节约了电缆和布线施工成本。另外，系统的显示采用LCD12864C-1，低电压低功耗是其显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的点阵显示模块相比，软硬件方面都要简洁得多。除了具有上述特点外，与现有的产品相比，该系统小巧精致，可以手持。另外，系统可向上位机和语音控制方向扩展。方便使用和安装布置，使得恶劣条件下仍可全方位覆盖监测，具有重要意义。
获奖情况及鉴定结果
- 三月份由学校审核并获校级一等奖
作品所处阶段
- 已研制成功
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 操作人员只需将温湿度测量终端（从机）安放在测量点，并接通电源，在一定范围内通过主机接收显示测量点的温湿度情况。一旦测量点温度或湿度超过设置范围，主机就会自动报警，以提醒管理人员。管理人员若要主动查看各测量点的温湿度实时情况，或者设置各测量点的温湿度上下限，只需由主机按键操作即可。 该分布是无线温湿度监测系统的实时性高、稳定可靠、扩展性强、成本低、安装维护方便。系统监测终端显示直观，使得管理方便。 如果此产品能够投放市场的话，以其性能优越，价格低廉，操作方便等特点一定会得到众多企业、个人的青睐。越来越多的场所会装备该款温湿度监测系统，使得该行业或场所管理的自动化程度更高,管理更科学，有效。
同类课题研究水平概述
- 当今，国内在分布式无线温湿度监测系统方面的研究很广泛，但很多产品的研制并未顾及众多行业及场所的实际情况，产品的实用性和适用性不佳。例如：上海搜博实业有限公司生产的壁挂型温湿度监测系统SLTC1000-1必须与电脑连接才能采集到数据，模块本身无显示功能。这对很多用户来说并不适用、方便（例如在农田温室大棚和矿井里等）。国外研制的无线温湿度监测系统种类齐全，这方面的技术也比较成熟，但产品价格昂贵，且为外语操作界面，如美国DeltaTRAK公司生产的20131无线温湿度监测系统，价格在万元以上，这对众多用户来说并不经济实用。 研发的无线温湿度监测系统完全克服了以上缺点。该系统为分布式智能监控系统，可向上位机方向延伸，但系统的运行并不依赖于电脑。从机采集到的温湿度数据由主机接收、显示、监测，从而达到实时监控被测点环境的温湿度变化。系统基于传感技术、通信技术等先进技术为主体，按照分布式原则设计，采用硬件功能软件化的系统设计思想，从而简洁了电路，降低了产品成本，并提高了系统的可靠性和可维护性。该系统的价格相对同类产品较便宜，可以在多种场合使用，特别是对于没有条件使用电脑或者不适宜用电脑的场所可以用本产品直接监测各点的温湿度，一旦有温度或湿度超出预设范围，主机就会自动报警。并且该系统可根据需要扩展硬件种类，增加监控点数量，开放性与可扩充性极强。
