無線室溫采集系統(tǒng)

1、MHT室內(nèi)溫度采集系統(tǒng)簡介及數(shù)據(jù)表 I 11 / 11公司簡介沈陽中科博微科技股份有限公司是由中國科學院沈陽自動化研究所發(fā)起創(chuàng)建的一家高新技術企業(yè)，主要從事網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)、工業(yè)通信及儀表、開發(fā)、生產(chǎn)和應用。中科博微承擔了多個國家科技重大專項、國家高技術研究發(fā)展計劃（863計劃）、智能制造裝備發(fā)展專項等國家科技計劃項目，是國家網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)工程研究中心建設依托單位。中科博微成功地開發(fā)了國內(nèi)第一個通過國際認證的現(xiàn)場總線協(xié)議主棧、第一個通過國家認證的現(xiàn)場總線儀表、國內(nèi)第一個通過德國TüV認證的安全儀表，與其它單位共同主持了制定國內(nèi)第一個工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議標準EPA、第一個工業(yè)無線通信協(xié)議標準W

2、IA-PA，并成為IEC國際標準。中科博微的產(chǎn)品和技術曾榮獲國家科技進步二等獎兩項、國家科技發(fā)明獎一項、中國科學院科技進步一等獎一項、遼寧省科技進步一等獎一項，產(chǎn)品出口歐美等發(fā)達國家，美國Emerson、英國Rotork、英國Bifold等業(yè)內(nèi)頂尖企業(yè)都在其產(chǎn)品中采用了博微的關鍵技術或關鍵部件，成功完成了200多項大型自動化工程項目。中科博微是FCG組織成員；是Profibus用戶組織（PNO）成員。中科博微成功通過了ISO9001:2008質量管理體系認證和汽車行業(yè)的ISO/TS16949質量體系認證。優(yōu)秀的研發(fā)團隊，豐富的自動化工程設計與實施經(jīng)驗，業(yè)界領先的產(chǎn)品，龐大的市場網(wǎng)絡，優(yōu)秀的企業(yè)

3、文化，都為公司的創(chuàng)業(yè)和持續(xù)發(fā)展奠定了堅實基礎。承載員工理想，創(chuàng)造客戶價值，促進企業(yè)發(fā)展。承載員工理想，創(chuàng)造客戶價值，促進企業(yè)發(fā)展。第1章 概述為了實現(xiàn)供暖單位對用戶室內(nèi)溫度的采集與記錄、管理者隨時查看用戶室溫的變化趨勢，輔助管理者分析與決策，對室溫超標的用戶及時采取措施，減少供熱用戶投訴，實現(xiàn)最少熱能為最大供暖面積提供合格的供暖效果。我公司自主研制開發(fā)出MHT室內(nèi)溫度采集系統(tǒng)，實現(xiàn)了對用戶室內(nèi)溫度的不間斷監(jiān)測，讓供暖單位通過監(jiān)控中心可以直觀看到溫度實時變化，代替過去由人工來完成的溫度數(shù)據(jù)采集任務；同時監(jiān)控中心對無線溫度采集器傳輸來的溫度數(shù)據(jù)進行存儲和查詢統(tǒng)計。采集到的實時數(shù)據(jù)通過GPRS的方式

4、發(fā)送到監(jiān)控中心，從而能有效的監(jiān)控監(jiān)測點的溫度。系統(tǒng)組成拓撲圖：系統(tǒng)由熱耗用戶室溫采集系統(tǒng)軟件、MHT100 LoRa /GPRS室溫接收和發(fā)送器、MHT010 GPRS室溫采集器、LoRa 室溫采集器組成。根據(jù)采集點疏密程度不同、網(wǎng)絡資費不同，供暖單位可選配出三種系統(tǒng)結構。1.1 直接鏈接結構采集點比較分散或網(wǎng)絡使用資費較低的應用需求可采用MHT010室溫采集器，直接通過GPRS接入網(wǎng)直接鏈接結構絡的直聯(lián)結構，如上圖所示：該結構優(yōu)點是使用設備數(shù)量少；缺點是每個采集點都需要開通網(wǎng)絡接入業(yè)務。MTH010室溫采集器具有溫濕度采集與GPRS聯(lián)網(wǎng)上傳的基本功能，可與服務器直接構成直接鏈接結構的室溫采集

5、系統(tǒng)。1.2 間接鏈接結構當采集點比較集中或網(wǎng)絡使用資費較高時，可增加具有接收與轉發(fā)功能的中繼器。MTH100室溫接收和發(fā)送器同時具有LoRa調(diào)制解調(diào)通訊、GPRS聯(lián)網(wǎng)通訊的功能，可作為接收與轉發(fā)的中繼器。MTH020 室溫采集器具有溫濕度采集與LoRa調(diào)制解調(diào)通信上傳的基本功能。LoRa調(diào)制解調(diào)通訊采用免執(zhí)照的433MHz/470MHz載頻，穿越能力強于WiFi、藍牙等工作在2.4GHz頻段的通訊方式，更加適合樓宇內(nèi)等有障礙環(huán)境。MTH020 室溫采集器通過LoRa調(diào)制解調(diào)方式將溫濕度值報送給MTH100 室溫接收和發(fā)送器；每個MTH100最多可接收5個MTH020的溫濕值，統(tǒng)一通過GPRS

6、聯(lián)網(wǎng)上傳給服務器。間接鏈接結構如下圖所示：間接鏈接結構1.3 混合鏈接結構供暖單位也可根據(jù)實際情況將上述兩種結構混合合并到一個系統(tǒng)中，成為混合鏈接結構。該結構同時具有上述兩種結構的優(yōu)點。鏈接結構見下圖所示：混合結構系統(tǒng)構成圖1.4 熱耗用戶室溫采集系統(tǒng)軟件1.4.1 數(shù)據(jù)采集層l 溫度采集器實時采集用戶室內(nèi)溫度；l 溫度接收/發(fā)送器將采集的溫度、電池電量數(shù)據(jù)實時通過GRPS向熱耗系統(tǒng)服務器傳送。1.4.2 數(shù)據(jù)傳輸層l 將溫度、電量數(shù)據(jù)實時通過GRPS傳送到熱耗系統(tǒng)服務器；l 將熱耗系統(tǒng)服務器的實時/歷史數(shù)據(jù)通過有線網(wǎng)絡傳送到Internet上的用戶。1.4.3 系統(tǒng)服務層l 用戶溫度數(shù)據(jù)存儲

7、l 用戶溫度報警計算l 用戶電池電量報警計算l 用戶權限管理l 溫度測點配置1.4.4 用戶應用層l 用戶室內(nèi)溫度顯示l 用戶室內(nèi)溫度趨勢查詢l 溫度報警信息推送l 電量報警信息推送l 測點地圖瀏覽l 支持PC及移動終端（APP）瀏覽報警列表（PC）地圖瀏覽（PC）地圖瀏覽（PC）趨勢顯示（PC） 首頁（APP） 實時數(shù)據(jù)（APP） 地圖數(shù)據(jù)（APP）第2章 設備概述2.1 MTH010 GPRS 室溫采集器2.1.1 MTH010簡介MTH010 GPRS室溫采集器不僅具有室溫采集、GPRS數(shù)據(jù)上傳采集數(shù)據(jù)的基本功能，同時具其他必要的輔助功能。上報時間間隔在允許范圍（1分鐘至24小時內(nèi)）內(nèi)可

8、任意設置；定時上報實時溫度功能的開關設置；異常告警溫度段在溫度測量范圍內(nèi)（-25+100）可任意設置；異常溫度告警、異常溫度值上報功能的開關設置； 可設置的計算平均溫度時間段（1小時至96小時）； 可設置的當前溫度、平均溫度輪流顯示功能； 電池電量檢測與告警。 MTH010 GPRS室溫采集器還具有可靈活選擇的供電電源形式；可定制的外觀形態(tài)。2.1.2 MHT010 GPRS室溫采集器參數(shù)無線通訊方式GSM/GPRS四頻段（850/900/1800/1900MHz）溫度測量范圍-25+100濕度測量范圍0%80%（RH）相對濕度溫度測量分辨率0.1濕度測量分辨率1%（RH）相對濕度溫度測量精度

9、±0.2/±0.4/±0.5濕度測量精度2%/3%（RH）相對濕度環(huán)境溫度范圍0+50環(huán)境濕度范圍0%90%（RH）相對濕度無線發(fā)送間隔1分鐘24小時范圍內(nèi)可設定測量時間< 2S供電電源3.7V/4000mAh 鋰電池（可外接直流電源）外殼防護等級IP30發(fā)送瞬間電流2000mA最大發(fā)射功率1W/Class 1；2W/Class 4休眠期間電流10uA外形尺寸86*86*25.5mm2.1.3 MHT010 GPRS室溫采集器選型表MHT010GPRS室溫采集器參數(shù)代 號測量精度A±0.2/2%（RH）B±0.4/3%（RH）代號其它選件

10、H外配直流電源，DC5V/3000mAI外配電池，3.7V/28AhP普通（內(nèi)置電池，電源接口）Q市電型（100V-240VAC隱性插口） MHT010 B 選型示例2.2 MHT020 LoRa室溫采集器2.2.1 MHT020 簡介MTH020 LoRa室溫采集器采用ISM頻段，LoRa無線擴頻通信方式上報采集數(shù)據(jù)。不僅具有室溫采集、LoRa數(shù)據(jù)上傳的基本功能，也具有其他必要的輔助功能。上報時間間隔在允許范圍（1分鐘至24小時內(nèi)）內(nèi)可任意設置；定時上報實時溫度功能的開關設置；異常告警溫度段在溫度測量范圍內(nèi)（-25+100）可任意設置；異常溫度告警、異常溫度值上報功能的開關設置； 可設置的計

11、算平均溫度時間段（1小時至96小時）； 可設置的當前溫度、平均溫度輪流顯示功能； 電池電量檢測與告警。 MTH020 LoRa室溫采集器同樣具有可靈活選擇的供電電源形式；可定制的外觀形態(tài)。2.2.2 MHT020 LoRa室溫采集器參數(shù)無線通訊方式LoRa擴頻調(diào)制方式（433MHz，470MHz）溫度測量范圍-25+100濕度測量范圍0%80%（RH）相對濕度溫度測量分辨率0.1/0.2濕度測量分辨率1%（RH）相對濕度溫度測量精度±0.2/±0.4/±0.5濕度測量精度2%/3%（RH）相對濕度環(huán)境溫度范圍0+50環(huán)境濕度范圍0%90%（RH）相對濕度無線發(fā)送間

12、隔1分鐘24小時范圍內(nèi)可設定測量時間2S供電電源3.6V/4000mAh 鋰電池外殼防護等級IP30發(fā)送瞬間電流100mA100mW發(fā)射功率100mW最大休眠期間電流12uA外形尺寸86*86*25.5mm無障礙通信距離300m建筑物內(nèi)通信距離30m2.2.3 MHT020 LoRa室溫采集器選型表MHT010LoRa 室溫采集器參數(shù)代 號測量精度A±0.2 / 3%（RH）B±0.4 / 3%（RH）代號其它選件H外配直流電源，DC5V/3000mAI外配電池，3.7V/28AhP普通（內(nèi)置電池，電源接口）Q市電型（100V-240VAC隱性插口） MHT020 B 選型示例2.3 MHT100 LoRa /GPRS室溫接收和發(fā)送器參數(shù)2.3.1 MHT100 簡介MTH100 LoRa/GPRS室溫接收器和 發(fā)送器具有兩種無線通信接口。使用ISM頻段，LoRa無線擴頻通信接口用于接收MTH020 LoRa室溫采集器上報的采集數(shù)據(jù)。使用GPRS接口發(fā)送接收的數(shù)據(jù)。2.3.2 MHT100 LoRa /GPRS室溫接收和發(fā)送器參數(shù)無線接收方式LoRa擴頻解調(diào)方式（433MHz，470MHz）無線發(fā)送方式GSM/GPRS四頻段（850/900/1800/1900