基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统，包括主控制器单元、双向无线收发模块和智能CAN节点，所述主控制器单元包括电脑和打印设备，所述智能CAN节点包括单片机、温度采集传感器、湿度采集传感器、数字显示器、制冷加热单元和除湿加湿单元，所述温度采集传感器和湿度采集传感器均通过导线与单片机电性连接，所述单片机通过导线与数字显示器、制冷加热单元和除湿加湿单元分别电性连接，所述双向无线收发模块通过导线分别与单片机和电脑连接。本实用新型专利技术突破传统点对点通信方式的限制、建立一个可以远距离对温湿度测量、控制和集中管理的系统，提高了传输速度和响应速度，抗干扰能力强。

Multi-sensor Distributed Indoor Temperature and Humidity Measurement and Control System Based on CAN Communication Protocol

【技术实现步骤摘要】
基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统
本技术涉及大型室内温湿度测量和温湿度自动控制
，具体为基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统。
技术介绍
分布式温湿度测量和温湿度控制系统已经被广泛的应用在我们日常生活和生产过程，包括智能建筑、大中型生产车间、大中型粮仓、大中型超市等。但是，在传统的分布式温湿度测量控制系统中，我们一般用一个基于温度采集传感器和湿度采集传感器的单片机系统建立一个RS-485局域网控制器网络，借助于控制器网络，我们能实现集中监控和控制，然而，当监测区域分布更广泛和传输距离更远时，RS-485总线控制系统的劣势非常突出，在这种情况下，传输速度和响应速度变得非常低，抗干扰能力非常差。鉴于此，本专利提供一种突破传统点对点通信方式的限制、建立一个可以远距离对温湿度测量、控制和集中管理的系统，采用CAN总线控制解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供了基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统，解决了现有的技术在监测区域分布更广泛和传输距离更远时，传输速度和响应速度变得非常低，抗干扰能力非常差的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统，包括主控制器单元、双向无线收发模块和智能CAN节点，所述主控制器单元包括电脑和打印设备，所述智能CAN节点包括单片机、温度采集传感器、湿度采集传感器、数字显示器、制冷加热单元和除湿加湿单元，所述温度采集传感器和湿度采集传感器均通过导线与单片机电性连接，所述单片机通过导线与数字显示器、制冷加热单元和除湿加湿单元分别电性连接，所述双向无线收发模块通过导线分别与单片机和电脑连接，所述电脑与打印设备电性连接。优选的，所述制冷加热单元主要由大型空调和电源控制电路组成。优选的，所述除湿加湿单元主要由除湿加湿一体机和电源控制电路组成，并且电源控制电路通过线缆与单片机相连接。优选的，所述智能CAN节点分为若干组，并且分布在室内不同位置处。本技术提供了基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统，具备以下有益效果：（1）本技术通过设置温度采集传感器、湿度采集传感器和打印设备，能够实时监控并记录室内温度和湿度值，同时可以打印存档历史温度的数据，方便以后查阅室内温度和湿度值，这对分析室内温湿度系统性能是非常有用的。（2）本技术通过设置电脑，室内温、湿度值可通过电脑远程调控，且通信控制距离较远，可以方便快捷的调整室内温度和湿度的范围，适合大中型室内场所使用。（3）本技术通过设置制冷加热单元和除湿加湿单元，使得本技术能够根据用户设定温度值和湿度值自动调节室内温度和湿度，保证室内温湿度值在恒定的范围内。（4）本技术中室内温度采集传感器和湿度采集传感器分为多组且与冷却加热单元、除湿加湿单元有一定距离，保证检测数据的准确性和可靠性。附图说明图1是本技术的模块结构示意图；图2是图1中智能CAN节点的结构示意图；图3是图1中主控制器单元的结构示意图。图中：1、主控制器单元；2、双向无线收发模块；3、智能CAN节点；4、单片机；5、温度采集传感器；6、湿度采集传感器；7、数字显示器；8、制冷加热单元；9、除湿加湿单元；10、电脑；11、打印设备。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1-3所示，本技术提供一种技术方案：基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统，包括主控制器单元1、双向无线收发模块2和智能CAN节点3，主控制器单元1包括电脑10和打印设备11，智能CAN节点3包括单片机4、温度采集传感器5、湿度采集传感器6、数字显示器7、制冷加热单元8和除湿加湿单元9，温度采集传感器5和湿度采集传感器6均通过导线与单片机4电性连接，用以采集该传感器所处位置处的室内温度和湿度值，并通过双向无线收发模块2将数据发送给主控制器单元1。单片机4通过导线与数字显示器7、制冷加热单元8和除湿加湿单元9分别电性连接，双向无线收发模块2通过导线分别与单片机4和电脑10连接，单片机4可以通过双向无线收发模块2与电脑10进行双向数据通信，电脑10与打印设备11电性连接，制冷加热单元8主要由大型空调和电源控制电路组成，除湿加湿单元9主要由除湿加湿一体机和电源控制电路组成，并且电源控制电路通过线缆与单片机4相连接，用以接收单片机4的指令，同时控制大型空调和除湿加湿一体机的工作与停止状态，智能CAN节点3分为若干组，并且分布在室内不同位置处，用以检测室内不同位置处的温湿度值，最终将各自的数据发送给电脑10，双向无线收发模块2型号为CANWiFi-200T，温度采集传感器5型号为DS18B20，湿度采集传感器6型号为RHI112A，单片机4型号为STM32，数字显示器7采用TFT-LCD彩屏。使用时，温度采集传感器5和湿度采集传感器6通过线缆与单片机4连接，用以采集该传感器所处位置处的室内温度和湿度值，并通过双向无线收发模块2将数据发送给主控制器单元1，经过单片机4处理后，室内各处的温度值和湿度值便会在数字显示器7上实时呈现出来，当室内温度低于系统设定阈值时，单片机4发出加热指令，制冷加热单元8中的加热装置开始工作，增大室内温度；当室内温度高于系统设定阈值时，单片机4发出制冷指令，制冷加热单元8中的制冷装置开始工作，减小室内温度；当室内湿度高于系统设定阈值时，单片机4发出除湿指令，除湿加湿单元9中的除湿装置开始工作，减小室内湿度；当室内低于系统设定阈值时，单片机4发出加湿指令，除湿加湿单元9中的加湿装置开始工作，增大室内湿度，同时数字显示器7显示当前室内的实时温度和湿度值，如果用户自行设定温湿度值，系统会显示相应的参考便于设定。综上可得，本技术通过设置双向无线收发模块2、温度采集传感器5、湿度采集传感器6、制冷加热单元8、除湿加湿单元9和打印设备11，解决了现有的技术在监测区域分布更广泛和传输距离更远时，传输速度和响应速度变得非常低，抗干扰能力非常差的问题。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统，包括主控制器单元（1）、双向无线收发模块（2）和智能CAN节点（3），其特征在于：所述主控制器单元（1）包括电脑（10）和打印设备（11），所述智能CAN节点（3）包括单片机（4）、温度采集传感器（5）、湿度采集传感器（6）、数字显示器（7）、制冷加热单元（8）和除湿加湿单元（9），所述温度采集传感器（5）和湿度采集传感器（6）均通过导线与单片机（4）电性连接，所述单片机（4）通过导线与数字显示器（7）、制冷加热单元（8）和除湿加湿单元（9）分别电性连接，所述双向无线收发模块（2）通过导线分别与单片机（4）和电脑（10）连接，所述电脑（10）与打印设备（11）电性连接。

【技术特征摘要】
1.基于CAN通信协议多传感器分布式室内温湿度测量控制系统，包括主控制器单元（1）、双向无线收发模块（2）和智能CAN节点（3），其特征在于：所述主控制器单元（1）包括电脑（10）和打印设备（11），所述智能CAN节点（3）包括单片机（4）、温度采集传感器（5）、湿度采集传感器（6）、数字显示器（7）、制冷加热单元（8）和除湿加湿单元（9），所述温度采集传感器（5）和湿度采集传感器（6）均通过导线与单片机（4）电性连接，所述单片机（4）通过导线与数字显示器（7）、制冷加热单元（8）和除湿加湿单元（9）分别电性连接，所述双向无线收发模块（2）通过导线分别与单片机（...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭玉峰，郑鹏飞，翟鹏飞，许婷，常会清，朱梦南，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：新型
国别省市：河南,41