通用红外温度监控仪通讯功能的实现

发布时间：2020-07-02 17:41

【摘要】：温度是一项重要的物理参数,能直接反映生产过程的顺利与否和生产工艺的进行程度。因此,对温度要实行严格的监控:一是对生产设备中的温度要准确测量,二是对生产设备中进行的物理、化学过程中的温度要精确监控。实现多领域通用型的温度监控意义重大。现行仪器存在着通讯协议多而协调功能差,通用性低且多领域共通难的问题。本文设计实现一种通用红外温度监控仪。在实现良好通讯功能的基础上,设计出完整可靠的系统,并制作样机。通讯部分采用MODBUS TCP/IP协议,即通过WIFI来实现整个系统的通讯功能,稳定性高,可在各平台与设备间实现良好对接。系统分为下位机与上位机两部分,以STM32F103为控制核心。下位机硬件电路采用锂电池与Micro USB双供电设计,主要完成MLX90614热源红外测温、VL53L0X激光测距、DS18B20环境测温的数据采集,有手动/自动测量模式,有警报、Flash存储、OLED显示等功能,嵌入式系统采用FreeRTOS,通过ESP8266-12F在WIFI下进行数据通信。并设计PCB;上位机采用QT编写UI界面,采用SQLite轻量型数据库,在WIFI连接成功后进行时间校准和空包通信测试,之后可以注册登录监控系统。系统能够完成温度折线图绘制、采样周期设定、预警温度设定、均值计算方式选择、温度警报以及Excel数据查询导出等功能。最后完成样机制作。论文完成了整个温度监控仪系统设计、编程、调试工作后,经过功能测试证明该样机达到了设计要求,并具有良好的通讯能力,能稳定工作且具有良好的人机交互性。
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH811
【图文】：

内蒙古大学硕士学位论文（2）用户自定义，不保证唯一性。(三)保留功能码保留功能码是因为在以前的开发中留有的功能码，只在某公司中使用，而不作为公开性的功能码来使用。2.6 MODBUS/TCP 通讯实现2.6.1 TCP 连接管理报文传输由许多功能，其主要的功能是建立通信连接、结束通信、管理建立的 TCP 上连接而产生的数据流。TCP 管理操作见图 2.6。

内蒙古大学硕士学位论文3.3 测温电路设计.3.1 热源温度测定模块MLX90614 是红外非接触测温模块，由 Melexis 公司生产。采用 TO-39 金属封装，该集成了两种功能芯片：红外感应热点探测器芯片 MLX81101、DSP 芯片 MLX90302。信理芯片专门用来处理红外传感器的输出信号。温度计在出厂时经过了校准化，内部集成噪声放大器、17 位 ADC 转换器、数字处理单元。集成了这些功能的 MLX90614 芯片在温度时，精确度更高，分辨率更高。在模块工作时，—20℃~120℃的热源温度被探测到，经过 10 位的 PWM 输出格式来实现连续传送，它的分辨率是 0.14℃。红外测温模块的框图见图 3.3，引脚定义见表 3.1。

【参考文献】

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本文编号：2738485