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    KQ-WS远程温度湿度监测系统

    四川科强电子技术有限责任公司

    概 述
    KQ-WS远程数据采集和监测系统是借助数字信息处理技术,远距离数据通信技术,微机数据处理和数据管理技术构成的实时监测和管理系统.本系统以单条电话线(或其它线缆)和大地为通讯信道,以科强公司的高速和高灵敏度载波数据通信部件实现对25公里以内的温度湿度或其它模拟量(如水库的水位,供水供热系统的流量流速,各种表计的远程监测和控制,粮仓温湿度检测和天窗的启闭,防盗系统等)的检测与控制.
    系统包括微机监测管理软件,KQ-WS1温湿度集中监测主机,KQ-WS2温湿度集中监测转接机,KQ-WS3温湿度集中监测仪,KQ-WS4温湿度数据采集处理器和载波数据通讯信道等组成.
    系统结构如下图所示:

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    基本工作原理
    KQ-WS4为终端温湿度采样器,由220V市电电源供电,由高精度温湿度传感器SH11检测当地的温湿度后转换成数字量存储在KQ-WS4中,由KQ-WS4中的87LPC764完成数据处理和存储,地址译码通信处理等功能.87LPC764的5V电源由DC/DC电源变换集成电路MC34063提供.载波通信模块KQ-100E(中心频率127KHz)完成载波数据收发任务.
    KQ-WS3至KQ-WS4之间为专用双线线载波数据通讯,通讯距离1公里以上.它既供给KQ-WS4市电电源(docsou.com),又作为KQ-WS3与KQ-WS4的载波通讯介质.与其他测量方式比较,由于KQ-WS4为当地采样,所以采样温度,湿度更加准确,KQ-WS4与KQ-WS3之间的通讯采用数字通讯并有纠错功能所以传送中不易误码.
    当KQ-WS4接收到KQ-WS3的调用命令后,向KQ-WS3上传温湿度的测量值.
    KQ-WS3为支点通讯处理机,一方面把来自KQ-WS4的数据存储到处理器里,并有实时显示功能:可以连接5台KQ-WS4(可扩充).面板上有两组LED数码显示器,左边一组显示温度,第一位表示地址编码,后面有小数点区分,小数点后显示的是温度"℃",右边的一组LED数字显示器显示湿度,单位为"%".KQ-WS3内部有一个光敏电阻,当环境亮度变暗时切断电源,此时KQ-WS3及KQ-WS4因失电而停止工作.
    KQ-WS3收到远程的KQ-WS2的命令把储存在KQ-WS3里的温湿度数据回送给KQ-WS2.KQ-WS2距KQ-WS3可达15KM,由于通讯距离远,搭载在其他的通讯线路上,需抗雷击及抗电压冲击,我们采用我公司的专用电力载波调制解调器KQ-100FD来实现,
    KQ-WS2为一个通讯转接器,他的功能是对多个KQ-WS3的信号汇集后通过通讯接口送到KQ-WS1.它收到KQ-WS1的命令后,对指定的KQ-WS3发送命令,而后收到KQ-WS3发送的温湿度数据后再向上发送至KQ-WS1.同样也采用我公司的电力载波模块KQ-100FD(中心频率45KHz).
    KQ-WS1为中心处理机,在接收到微机的命令后,发送命令给KQ-WS2,当收到KQ-WS2的温湿度数据后传送至微机.
    由于本系统为远程温湿度监控,且主要利用一根电话线和大地作为主要的通讯介质,且KQ-WS1距离KQ-WS2达25KM,模块采用300bps进行可靠的数据通信传送.采用远程专用电话线与大地构成回路,采用远距离电力载波通讯方式,采用300bps进行可靠数据传送.
    通讯协议
    1.采用docsou.comT方式.
    KQ-WS1至KQ-WS3 下发方式:
    发送三个5AH同步码,地址码,校验码.
    2.KQ-WS3回送数据上发
    依次发送三个5AH同步码,地址码,单位1的湿度,单位1的温度;单位2的温度,湿度;单位3的温湿度;单位4的温湿度;单位5的温湿度,校验码.
    3.KQ-WS3至KQ-WS4的通讯:
    KQ-WS3向KQ-WS4下行通讯
    依次发同步码,地址码,校验码
    上行通讯:
    依次发同步码,地址码,湿度,温度,校验码.
    KQ-WS3至KQ-WS4的设置
    1.KQ-WS4为终端采样器,它通过SHT-11高精度温湿度传感器采样温湿度.并在KQ-WS4内进行温湿度浮点补偿计算后得到精确的温度,湿度,并把温度值上传至KQ-WS3中,KQ-WS4电源由插头1脚3脚供给经过П型滤波后再经7824稳压,供给载波模块作为发送功率电源,另一路则通过DC-DC变换成5V供给SHT-11采样头,模块,单片机作工作电源.

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