Medición y control de la situación de los cereales digitales

I. nombre del proyecto

Sistema digital de medición y control de temperatura y humedad de larga distancia

II. importancia y antecedentes de la investigación y el desarrollo de proyectos

Con el desarrollo continuo de la tecnología informática, el uso de computadoras para la detección de condiciones de cereales y la gestión inteligente está floreciendo en china. en los últimos años,
Muchos fabricantes han lanzado sistemas de medición y control de temperatura y humedad que pueden cumplir con los requisitos de uso uno tras otro, pero debido a que se adopta el modo de cableado centralizado, hay muchos requisitos para la reserva in situ.
La instalación es compleja y algunos problemas técnicos existentes en la adopción de la medición de temperatura por modo son cada vez más prominentes con el aumento continuo de los requisitos de uso.
Problemas existentes en el sistema de medición y control de temperatura y humedad simulado:
1. la estructura del sistema es compleja, la estabilidad es pobre y la vida útil es corta;
2. mala capacidad antiinterferencia;
3. baja precisión de detección y desviación de datos causada por la presión parcial del hardware;
4. la instalación in situ del equipo es engorrosa, hay demasiados nodos manuales y la capacidad de soportar la fumigación y la corrosión es pobre;
5. el tiempo de detección es largo y la eficiencia es baja;
6. hay muchos fenómenos de fallas en el sistema, lo que es problemático al mantener y resolver fallas;
7. la capacidad de resistir los rayos y los daños accidentales es pobre.
Estos inconvenientes del sistema de medición de temperatura analógico son sin duda el cuello de botella de la promoción del sistema. en la actualidad, algunos fabricantes han comenzado a desarrollar una nueva generación de sistemas de medición de temperatura que pueden resolver ciertos problemas, pero todavía hay algunos problemas inevitables:
(1) debido a la limitación de la distancia de medición, la capacidad de los puntos de medición del sistema no se puede aumentar y no es competente para el entorno de gran forma de almacén y múltiples almacenes.
(2) cuando se produce una avería e interferencia en un punto de medición en un solo bus, el bus no podrá estar en un Estado normal. El sistema tiene poca capacidad para diagnosticar las causas de las fallas y es problemático mantener y resolver las fallas.

III. estructura del sistema del proyecto

El sistema consta de cuatro partes:
(1) parte de la computadora superior
Microcomputadoras de medición y control y microcomputadoras remotas
(2) parte de hardware del sistema
Máquina principal de medición y control y extensión de medición y control

(3) parte del sensor de temperatura

Sensor de temperatura digital (ds18b20)
(4) parte de interfaz de expansión estándar
Sensor de humedad, sensor de humedad
IV. ventajas técnicas destacadas del proyecto
1. refleja plenamente el bus único (uno)

Características de la tecnología Wire

Si la digitalización del proyecto es solo reemplazar los termistores tradicionales por sensores de temperatura digitales sin resolver los problemas de transmisión remota de un solo bus,
Esta digitalización en realidad no tiene un significado práctico. Los cables en el lugar todavía tienen que dividirse, la cantidad de cables no se puede reducir y la velocidad de medición todavía no se puede aumentar.
Nos centramos en mejorar la transmisión a larga distancia de un solo autobús, y finalmente logramos el éxito, con un punto de medición a distancia de un solo autobús de hasta 200 metros y una conexión de autobús.
Todos los cables de medición de temperatura en el almacén reducen en gran medida el uso de cables y pueden mejorar en gran medida la velocidad de adquisición de datos.
2. la capacidad de los puntos de medición de la extensión se ha ampliado en gran medida.

Para ser competente en un entorno con forma de almacén grande y múltiples almacenes y sucursales, además de la transmisión a larga distancia en un solo autobús, también es necesario aumentar al máximo la capacidad de los puntos de medición;

En el pasado, debido a que el número de puntos de medición de la extensión no podía alcanzarse, el método de usar varias sucursales no solo aumentó el costo, sino que también aumentó la carga del sistema.
Nuestra extensión tiene una capacidad de hasta 1 k en un solo punto de medición; el almacén más cercano (o sala) puede usar una extensión juntos, y el almacén instalado después no necesita conectar demasiados cables.
Tampoco es necesario renovar el almacén instalado primero, solo es necesario extender un solo bus.
La combinación de la tecnología de bus único de larga distancia y la extensión grande y fácil es sin duda una buena solución para resolver la forma de almacén grande y la extensión múltiple.
¿3. ¿ autodiagnóstico de fallas? ~ fuerza

El uso de la tecnología digital de un solo bus inevitablemente se enfrentará a un problema técnico de interferencia en el punto de falla del bus. De los miles de sensores digitales,

Nadie puede garantizar que ninguno de ellos nunca fallará, todos los puntos son iguales, y cualquier punto de falla puede conducir el Estado del bus.

La confusión paralizó el sistema. La clave es poder juzgar con precisión la ubicación de la falla para simplificar el problema.

Hemos tenido en cuenta este problema en el diseño, lo hemos optimizado en la extensión y hemos cooperado con el diagnóstico en el bus del almacén. Una vez que la transmisión de datos es anormal,
La extensión inicia el trabajo del diagnóstico, inspecciona los enlaces en el bus que pueden tener fallas uno por uno, y luego coopera con el análisis del software superior para diagnosticar con precisión la causa de la falla y eliminar el cable de medición de temperatura de la falla.

La realización de la capacidad de autodiagnóstico de fallas reduce en gran medida la carga de trabajo de mantenimiento del sistema, mejora la eficiencia del trabajo y hace que el trabajo de mantenimiento del sistema se convierta en una habitación individual.

4. circuitos avanzados de prevención de rayos y circuitos inteligentes de conmutación de fallas

Si no se considera cuidadosamente la capacidad de protección contra rayos y daños accidentales en el diseño, es probable que el sistema reequilibrado se enfrente a un colapso una vez instalado en el sitio y se encuentre con situaciones complejas en el sitio.

Nuestro sistema tiene en cuenta esto, al tiempo que introduce circuitos avanzados de protección contra rayos extranjeros, también coopera con circuitos inteligentes de conmutación de fallas para agregar doble protección a la extensión.
Componentes inteligentes de la extensión de repuesto eléctrico de conmutación de fallas y presentar el informe de fallas al alza para ganar tiempo para el mantenimiento sin afectar el uso del sistema.

5. gestión automática de la fuente de alimentación 24 horas para responder a la detección remota
El anfitrión del equipo puede estar en espera las 24 horas del día, cuando hay instrucciones de llegar, enciende automáticamente la fuente de alimentación de la extensión para la adquisición de datos, y mide el Estado de espera en el punto de corte automático de la fuente de alimentación.
En cualquier momento, los datos de temperatura de los alimentos en tiempo real se pueden ver a través de una línea telefónica o una red Internet.

V. otras mejoras técnicas del proyecto
1. adquisición de datos y transmisión de señales totalmente digitales
La conexión entre el punto de medición de temperatura y la extensión adopta la nueva tecnología de bus único, y cada sensor digital asigna un código de dirección único; La comunicación entre la extensión y el host de comunicación se realiza en autobús 485;
La tecnología de comunicación en serie USB se utiliza entre el host y la computadora. La capacidad anti - interferencia de adquisición y transmisión de datos totalmente digital es fuerte, y la verificación capa por capa de los paquetes de datos reduce el error a bajo.
2. simplificar la estructura del sistema y reducir los puntos de entrada
¿El sistema es duro? La parte X solo tiene una estructura de dos niveles de la máquina principal, la extensión está conectada a todos los sensores de temperatura digitales en autobús, y hay pocos enlaces intermedios.
No solo reduce el tiempo de tránsito de datos, sino que también reduce en gran medida la probabilidad de falla del sistema.
3. se adopta un sensor de temperatura digital avanzado, con alta precisión de medición y una larga vida útil. los puntos de medición de temperatura utilizan un sensor de temperatura digital estadounidense (ds18b20).
La precisión de medición puede alcanzar ± 0,5, no se ve afectada por la presión parcial de la extensión, y el valor de temperatura se convierte directamente en el sensor. Y el tratamiento de optimización de precisión hace que su vida útil sea de 5 a 10 veces mayor que la de los termistores tradicionales.
4. se adopta el método de conexión de autobús, la instalación es conveniente, el mantenimiento es simple en comparación con el sistema de medición de temperatura tradicional, no es necesario reservar la ubicación del equipo en el lugar, evitando la instalación engorrosa,
Problemas que afectan el diseño del sitio. Se conecta mediante un solo bus. al instalarlo, solo hay que colocar el bus en la superficie del grano o enterrarlo poco profundo en el montón de grano, y luego colocar el cable.
El enchufe está conectado al conector, sin soldadura manual, es decir, ahorra tiempo y es seguro.

Cuando el sistema diagnostica el punto de falla y necesita cambiar el cable de medición de temperatura, solo necesita desconectar el cable de interfaz e insertar un nuevo cable, y el trabajo de mantenimiento se vuelve bastante simple.
5. la velocidad de respuesta del sistema es rápida y el tiempo de medición de la encuesta es corto. en comparación con el sistema tradicional de medición de temperatura, el tiempo de medición y la velocidad de respuesta del sistema han mejorado considerablemente.
Al medir, solo se necesita un segundo para ver los datos de temperatura en la adquisición dinámica, y el tiempo para completar todos los puntos de medición de temperatura se expande dinámicamente de acuerdo con el número de puntos de medición de temperatura.
El tiempo de adquisición del punto de medición de temperatura de 1K es de unos 30 segundos. Especialmente cuando hay más sucursales, el tiempo de votación de todas las sucursales se puede acortar y se puede imprimir mientras se mide, lo que mejora en gran medida la eficiencia del trabajo.
6. se ha cuidado cuidadosamente el problema de almacenamiento del sistema antes y después de su uso. debido a que el sistema de medición de temperatura tradicional se instala en una posición fija, también debe colocarse en el lugar cuando no se utiliza, y hay muchos factores de inseguridad.
Como sistema digital fácil de instalar, se puede almacenar adecuadamente en el contenedor del equipo antes y después de su uso, lo que no sólo protege el equipo y prolonga la vida útil del sistema, sino que también hace que el trabajo de instalación durante el uso sea ordenado.

7. no hay nodos manuales, el equipo de enchufe está bien tratado y no hay preocupaciones de fumigación y corrosión.

Se instala el método de conexión del autobús en el sitio, y todas las cajas de Unión se cierran. El bus de medición de temperatura y el cable de medición de temperatura más el tratamiento de alambre de acero. Todo el proceso de instalación en el sitio no requiere ninguna soldadura manual,
Asegúrese de que no haya posibilidad de daños por fumigación y corrosión.

8. el software superior del sistema rompe con el modo tradicional de visualización de datos de formato de tabla, adopta una visualización gráfica tridimensional, se divide en capas y cambia de color.

La alta y baja temperatura de reacción reacciona a los cambios de temperatura en forma de curva; Consulta de la temperatura de reacción por comparación histórica.

A través de la red, la consulta de datos también se puede realizar en otras computadoras.

Se puede especificar un servidor para el procesamiento de agregación de datos, especialmente adecuado para el modo de gestión del Banco de supervisión y el Banco de almacenamiento.
9. mecanismo de contraseña del usuario para proteger la seguridad de los datos del sistema
El software del sistema establece diferentes permisos de usuario y mecanismos de contraseña, y cada usuario también puede establecer diferentes almacenes de permisos, lo que proporciona una gran comodidad para el uso de los usuarios y garantiza la seguridad de la red de datos.
VI. alcance de la aplicación del proyecto en la industria
Este proyecto se puede aplicar ampliamente a depósitos de granos, archivos y otros entornos que requieren medición de temperatura y humedad, especialmente para situaciones con grandes tipos de almacenes o puntos de medición de temperatura más lejanos. En el futuro, también se puede promover a los almacenes de tabaco, municiones, verduras y así sucesivamente.
VII. lista de parámetros del sistema del proyecto
Software superior:
Interfaz estándar de windows, que se puede ejecutar en Windows 98 / 2000 / XP
Interfaz de almacenamiento de bases de datos de acceso estándar
Máquina principal de medición y control:
Puerto de comunicación serie / USB opcional
Capacidad del sistema 64 unidades de medición y control
Extensión de medición y control:
Sensor de temperatura digital de 1 K de capacidad del sistema
4 sensores de humedad
La interfaz de expansión estándar puede conectar 64 controladores más
Indicadores técnicos de medición de temperatura y humedad
Rango de medición de temperatura