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(xué)院沈陽自動化研究所發(fā)起創(chuàng)建的一家高新技術(shù)企業(yè)，主要從事網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)、工業(yè)通信及儀表、開發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用。中科博微承擔(dān)了多個國家科技重大專項、國家高技術(shù)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(luò)化控制系統(tǒng)工程研究中心建設(shè)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(biāo)準(zhǔn)EPA、第一個工業(yè)無線通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)W

2、IA-PA，并成為IEC國際標(biāo)準(zhǔn)。中科博微的產(chǎn)品和技術(shù)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(xué)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(guān)鍵技術(shù)或關(guān)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(zhì)量管理體系認證和汽車行業(yè)的ISO/TS16949質(zhì)量體系認證。優(yōu)秀的研發(fā)團隊，豐富的自動化工程設(shè)計與實施經(jīng)驗，業(yè)界領(lǐng)先的產(chǎn)品，龐大的市場網(wǎng)絡(luò)，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(chǔ)。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(biāo)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(wù)；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(luò)資費不同，供暖單位可選配出三種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。1.1 直接鏈接結(jié)構(gòu)采集點比較分散或網(wǎng)絡(luò)使用資費較低的應(yīng)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(jié)構(gòu)絡(luò)的直聯(lián)結(jié)構(gòu)，如上圖所示：該結(jié)構(gòu)優(yōu)點是使用設(shè)備數(shù)量少；缺點是每個采集點都需要開通網(wǎng)絡(luò)接入業(yè)務(wù)。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(wù)器直接構(gòu)成直接鏈接結(jié)構(gòu)的室溫采集

5、系統(tǒng)。1.2 間接鏈接結(jié)構(gòu)當(dāng)采集點比較集中或網(wǎng)絡(luò)使用資費較高時，可增加具有接收與轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(wù)器。間接鏈接結(jié)構(gòu)如下圖所示：間接鏈接結(jié)構(gòu)1.3 混合鏈接結(jié)構(gòu)供暖單位也可根據(jù)實際情況將上述兩種結(jié)構(gòu)混合合并到一個系統(tǒng)中，成為混合鏈接結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)同時具有上述兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。鏈接結(jié)構(gòu)見下圖所示：混合結(jié)構(gòu)系統(tǒng)構(gòu)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(wù)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(wù)器；l 將熱耗系統(tǒng)服務(wù)器的實時/歷史數(shù)據(jù)通過有線網(wǎng)絡(luò)傳送到Internet上的用戶。1.4.3 系統(tǒng)服務(wù)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(quán)限管理l 溫度測點配置1.4.4 用戶應(yīng)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(shè)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(shè)置；定時上報實時溫度功能的開關(guān)設(shè)置；異常告警溫度段在溫度測量范圍內(nèi)（-25+100）可任意設(shè)置；異常溫度告警、異常溫度值上報功能的開關(guān)設(shè)置； 可設(shè)置的計算平均溫度時間段（1小時至96小時）； 可設(shè)置的當(dāng)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(shè)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(shè)置；定時上報實時溫度功能的開關(guān)設(shè)置；異常告警溫度段在溫度測量范圍內(nèi)（-25+100）可任意設(shè)置；異常溫度告警、異常溫度值上報功能的開關(guān)設(shè)置； 可設(shè)置的計

11、算平均溫度時間段（1小時至96小時）； 可設(shè)置的當(dāng)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(shè)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