基于電力線載波通信的酸堿度測(cè)試儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種酸堿度測(cè)試儀,特別是一種基于電力線載波通信的酸堿度測(cè)試儀。
【背景技術(shù)】
[0002]液體的酸堿度檢測(cè)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品加工等行業(yè)。在實(shí)際檢測(cè)過程中液體的位置與檢測(cè)數(shù)據(jù)獲取的地方有一段距離,故需要進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測(cè)。目前,液體酸堿度的遠(yuǎn)程檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸主要通信方式有:鋪設(shè)專用的數(shù)據(jù)通信線路、光纖、雙絞線、ZigBee、WIFI等通信方式。但存在以下不足:1.鋪設(shè)專用的通信線路,設(shè)備的建造成本高。2.WIFI等無線通信方式容易受到周圍地理環(huán)境的影響,例如墻體的阻隔造成通信中斷。
[0003]目前市面上出現(xiàn)的液體酸堿度測(cè)試儀需要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè),而遠(yuǎn)程測(cè)試儀需要通過專用的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,故存在以下的不足:1.需要架設(shè)通信線路消耗大量的人力、物力;2.設(shè)備的建造成本高,通信線路的需要獨(dú)立安裝。3.操作界面簡(jiǎn)單,顯示信息不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于電力線載波通信的酸堿度測(cè)試儀,實(shí)現(xiàn)利用廣泛存在的電力輸電網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)傳輸媒介。
[0005]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種基于電力線載波通信的酸堿度測(cè)試儀,由酸堿度數(shù)據(jù)檢測(cè)端和酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端組成,所述的酸堿度數(shù)據(jù)檢測(cè)端包括單片機(jī)控制模塊、傳感器探頭模塊和電力線載波通信模塊I,所述的傳感器探頭模塊、電力線載波通信模塊I的輸出端分別與單片機(jī)控制模塊的輸入端連接,所述的單片機(jī)控制模塊的輸出端分別與傳感器探頭模塊、電力線載波通信模塊I的輸入端連接,所述的酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端包括電源模塊、輸入模塊、處理器模塊、顯示屏模塊和電力線載波通信模塊II,所述的電源模塊、輸入模塊、電力線載波通信模塊II的輸出端分別與處理器模塊的輸入端連接,所述的處理器模塊的輸出端分別與顯示屏模塊、電力線載波通信模塊II的輸入端連接,所述的電力線載波通信模塊I和電力線載波通信模塊II通過電力線網(wǎng)絡(luò)連接;
所述的單片機(jī)控制模塊為通過編寫程序用以實(shí)時(shí)讀取傳感器探頭的酸堿度數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù),同時(shí)與電力線載波通信模塊進(jìn)行通信;
所述的傳感器探頭模塊檢測(cè)液體酸堿度值;
所述的電源模塊為酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端提供3.3V電源;
所述的輸入模塊為人機(jī)交互的輸入設(shè)備,該輸入模塊上設(shè)有查詢、保存、打印和設(shè)置的按鈕,為用戶提供相應(yīng)的功能輸入;
所述的顯示屏模塊為人機(jī)交互的輸出設(shè)備,用以顯示相關(guān)的信息,該信息包括時(shí)間、酸堿度的實(shí)時(shí)顯示、現(xiàn)場(chǎng)溫度、報(bào)警閾值的上限和報(bào)警閾值的下限;
所述的處理器模塊用以對(duì)酸堿度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、顯示、報(bào)警、保存、打印,同時(shí)與電力線載波通信模塊進(jìn)行通信。
[0006]所述的電力線載波通信模塊I和電力線載波通信模塊II為采用正交頻分復(fù)用技術(shù)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的通信模塊;電力線載波通信模塊I用以接收指令和將酸堿度數(shù)據(jù)發(fā)送到電力線上,電力線載波通信模塊II用以將指令發(fā)送到電力線上,同時(shí)接收酸堿度數(shù)據(jù)檢測(cè)端的酸堿度數(shù)據(jù)。
[0007]本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述的處理器模塊為S5PV210嵌入式處理器模塊,該處理器模塊為采用Samsung公司生產(chǎn)的ARM嵌入式處理器,所述的顯示屏模塊為IXD液晶顯示屏模塊,所述的輸入模塊為觸摸屏輸入模塊,所述的單片機(jī)控制模塊為型號(hào)為L(zhǎng)PC54101的單片機(jī)。
[0008]所述的酸堿度數(shù)據(jù)檢測(cè)端還包括殼體I和電源插頭I,所述的單片機(jī)控制模塊和電力線載波通信模塊I設(shè)置于殼體I內(nèi),所述的傳感器探頭模塊和電源插頭I設(shè)置于殼體I夕卜,所述的電源插頭I與電力線載波通信模塊I連接。
[0009]所述的酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端還包括殼體II和電源插頭II,所述的電源模塊、處理器模塊和電力線載波通信模塊II設(shè)置于殼體II內(nèi),所述的輸入模塊和顯示屏模塊設(shè)置于殼體II外端面上,所述的電源插頭II設(shè)置于殼體II外,該電源插頭II與電力線載波通信模塊II連接。
[0010]所述的酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端還包括打印機(jī)和報(bào)警器,所述的打印機(jī)和報(bào)警器分別與處理器模塊連接。
[0011]由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明之基于電力線載波通信的酸堿度測(cè)試儀,具有以下有益效果:
1.本發(fā)明為基于電力線載波通信的酸堿度測(cè)試儀,通過單片機(jī)控制模塊讀取傳感器探頭模塊測(cè)得的酸堿度數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)通過電力線載波通信模塊I進(jìn)行調(diào)制疊加到電力輸電線上,在電力輸電線遠(yuǎn)程另外一端通過電力線載波通信模塊II耦合接收數(shù)據(jù),再將數(shù)據(jù)發(fā)送到嵌入式處理器模塊中并進(jìn)行顯示。本發(fā)明采用將酸堿度數(shù)據(jù)和電能傳輸共用一條電力線上,使得電線在傳輸電能同時(shí)也傳輸酸堿度數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)利用廣泛存在的電力輸電網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)傳輸媒介。且本發(fā)明通信方式采用OFDM (Orthogonal Frequency Divis1nMultiplexing)即電力線載波正交頻分復(fù)用技術(shù),將各個(gè)子載波通過正交互相重疊,提高了載波的通信效率。利用電力輸電線作為數(shù)據(jù)傳輸媒介,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸;具有通信速率高,性能可靠,使用安裝方便,只要連接上電力線即可通信,通信速率高、抗干擾能力強(qiáng)。解決了采用無線通信方式容易受到周圍地理環(huán)境的影響的問題。
[0012]2.本發(fā)明中的酸堿度數(shù)據(jù)檢測(cè)端采用LPC54101單片機(jī),能夠快速讀取傳感器探頭模塊測(cè)得的酸堿度數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)發(fā)送到接收端,實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確地獲取酸堿度數(shù)據(jù)。而酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端采用嵌入式S5PV210處理器作為控制核心,且處理器模塊采用嵌入式Android作為操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)獲取酸堿度準(zhǔn)確數(shù)據(jù),LCD液晶顯示屏實(shí)時(shí)顯示酸堿度數(shù)據(jù)、時(shí)間、溫度值,信息顯示直觀明了、界面友好,本發(fā)明還設(shè)有查詢歷史記錄、打印、保存,設(shè)定酸堿度報(bào)警的上限、下限功能,同時(shí)具有低功耗、使用方便、壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。
[0013]3.本發(fā)明中的酸堿度數(shù)據(jù)檢測(cè)端設(shè)有殼體I和電源插頭I,酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端設(shè)有殼體II和電源插頭II,使用時(shí),只需要將測(cè)試儀的檢測(cè)端的電源插頭插入電力線插座上,測(cè)試儀的顯示端電源插頭也插入電力線插座上,即可進(jìn)行遠(yuǎn)程酸堿度實(shí)時(shí)檢測(cè)。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)即插即用,安裝使用方便、酸堿度測(cè)試儀操作簡(jiǎn)單,節(jié)省生產(chǎn)安裝成本、運(yùn)行可靠、顯示界面友好。
[0014]下面,結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明之基于電力線載波通信的酸堿度測(cè)試儀的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。
【附圖說明】
[0015]圖1:本發(fā)明之基于電力線載波通信的酸堿度測(cè)試儀的原理框圖。
[0016]圖2:本發(fā)明中酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3:本發(fā)明中酸堿度數(shù)據(jù)檢測(cè)端的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]在上述附圖中,各標(biāo)號(hào)說明如下:
1-酸堿度數(shù)據(jù)接收顯示端,2-酸堿度測(cè)試儀界面名稱,3-時(shí)間信息,4-實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯示的酸堿度,5-實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯示的溫度,6-設(shè)定的酸堿度監(jiān)控報(bào)警閾值,7-查詢酸堿度歷史記錄按鍵,8-保存酸堿度數(shù)據(jù)設(shè)置按鍵,9-打印酸堿度數(shù)據(jù)按鍵,10-設(shè)置其它參數(shù)功能按鍵,