[发明专利]一种基于WIFI通信的高精度多点测温系统

说明书

技术领域

本发明属于基于无线传输的环境温度监测领域，尤其涉及针对传输多点环境温度 信息的，一种基于WIFI通信的高精度多点测温系统。

背景技术

近年来，高精度温度测量系统在民用和军用领域应用日益广泛，尤其是光纤陀螺 内光纤环多点测温的实现、医学实验中恒温温箱的温度测量工作等。这些工作需要时时测 量多点温度值，进行人工测量则需要耗费大量人力。而高精度多点温度测量系统能够代替 人工完成以上任务并能够保存每一次温度测量值，提高了工作效率，同时也给工作人员带 来便利。

河北理工大学龚瑞昆，以铂电阻作为温度测量元件，以液晶显示器显示时时温度， 以矩阵式键盘控制系统工作，设计了一款用于测量环境温度的实用测量装置，通过外置A/D 转换电路将模拟电压信号转换为数字信号，再通过单片机进行数据处理，该系统能够测量- 40℃～+40℃范围内的温度信息，且测温精度为±0.1℃(龚瑞昆《高精度铂电阻测温系统的 实现》，仪表技术，2008年，第7期)。但是该温度测量装置只能时时显示当前温度信息，工作 人员需要现场采集温度信息并进行人工记录，人工成本和设备成本较高，不具备远程无线 温度数据传输及存储功能，除此之外该系统仅能测量一路温度信息，不具备同时测量多点 温度信息的功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高测温精度的，基于WIFI通信的高精度多点测温 系统。

一种基于WIFI通信的高精度多点测温系统，包括供电模块1、温度数据采集模块2、 单片机最小系统模块3和WIFI通信模块4；

供电模块1分别与温度数据采集模块2、单片机最小系统模块3、WIFI通信模块4相 连，并为温度数据采集模块2、单片机最小系统模块3、WIFI通信模块4供电；

温度数据采集模块2包括N个温度数据采集电路，每个温度数据采集电路包括铂电 阻5、惠斯通测温电桥电路6和电压放大电路9；单片机最小系统模块3包括具有16位A/D转换 功能的单片机10，以及和单片机10相连的时钟电路11、复位电路12和JTAG调试接口13；WIFI 通信模块4包括网络通信CPU模块14、SDRAM模块15和UART接口16；

铂电阻5敏感环境温度信息并转换为电阻值变化信号，通过惠斯通测温电桥电路6 转换为微小的电压信号，经过电压放大电路9放大后得到温度模拟电压信号，传输给具有16 位A/D转换功能的单片机10中内置的16位A/D转换电路，经过A/D转换得到温度数字量，再通 过解算和滤波得到温度信息，通过UART接口16发送给网络通信CPU模块14；网络通信CPU模 块14将温度信息传输给计算机，计算机对温度信息进行显示并保存。

本发明一种基于WIFI通信的高精度多点测温系统，还可以包括：

1、WIFI通信模块4的网络通信CPU模块14与监测温度信息的计算机的无线网卡通 过TCP/IP协议相连进行通信，将温度信息以数字量形式发送给计算机，计算机对接收到的 温度数据进行显示并存储。

2、N路温度数据采集电路的输出信号分别输入给具有16位A/D转换功能的单片机 (10)中的不同A/D端口，分别进行数据转换和解算。

有益效果：

本发明设计一种通过WIFI通信的高精度多点温度测量系统，多点测温功能通过增 加铂电阻数量及其导线延展实现，测温点增加时，只需增加铂电阻数量，无需增加系统数 量，一套测温系统即可完成多点测温，并将温度值以无线WIFI通信方式发送给计算机，计算 机显示并储存温度数据，这样大大减少了人力和物力，节约工作成本。

基于WIFI通信的温度测量功能，能实现对环境温度的时时监测，系统与计算机之 间无导线连接，提高空间利用率，降低成本，数据传输稳定快速，并能够保存温度数据。

系统具有多点测温功能，能够同时测量多个定点的温度值，且多点温度数据测量 是通过铂电阻导线的延展实现，只需要一套测温系统，测温点增加时，只需增加铂电阻数 量，有效降低系统成本。

系统通过高精度铂电阻，精确测温电桥以及具有16位A/D转换功能的单片机对数 据进行转换，并通过解算和滤波实现温度的高精度测量，理论测量精度可以达到0.002℃。

附图说明

图1基于WIFI通信的高精度多点测温系统外观图；

图2温度数据采集模块组成框图；