CN204439139U - 水果储存环境监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种水果储存环境监测装置，其中，装置包括：微处理器、传感器模块、存储器及显示模块。存储器及显示模块分别连接于微处理器，传感器模块通过一调理电路连接于微处理器。传感器模块包括：空气温湿度传感器、大气压力传感器、光照度传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、氧量传感器和乙烯传感器。本实用新型能够同时采集影响水果储存品质的多个主要环境参数，实现数据采集、显示的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及物流仓储环境安全监测技术领域，尤其涉及一种水果储存环境监测装置，采用物联网技术实现，具有广泛的适用性。
背景技术
水果储存时间长短和品质保障，受储存环境因素的影响很大，其中环境的温度和湿度是主要影响因素。除此之外，环境的光照度、空气的洁净度、二氧化碳浓度、氧量浓度，特别是乙烯浓度等环境参数对水果的储存周期和品质影响也很大。所以对水果存储环境的多参数进行监测，进而通过对采集到的信息进行分析，做出环境调控，具有重要的意义。然而，目前水果库环境监测主要的方法是局部采集温度和湿度两个参数，很少能够做到多空间、多参数监测。
实用新型内容
本实用新型提供一种水果储存环境监测装置，用于解决现有技术中水果储存环境监测时不能做到多空间目标、多参数的监测的问题。可有效地针对水果储存的环境的要求，同时采集影响水果储存品质的多个主要环境参数，实现数据采集、显示的功能。
为了达到上述目的，本实用新型提供一种水果储存环境监测装置，其中，包括：微处理器、传感器模块、存储器、显示模块；
存储器及显示模块分别连接于微处理器，传感器模块通过一调理电路连接于微处理器。
其中，传感器模块包括：空气温湿度传感器、大气压力传感器、光照度传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、氧量传感器和乙烯传感器。空气温湿度传感器用于采集水果储存环境中的温度及湿度，生成温度与湿度信息；大气压力传感器用于采集水果储存环境中的大气压力，生成压力信息；光照度传感器，用于采集水果储存环境中的光照度信息，生成光照度；PM10传感器，用于采集环境中的粉尘含量，生成粉尘含量信息；二氧化碳传感器，用于采集环境中的二氧化碳浓度，生成二氧化碳浓度信息；氧量传感器，用于采集环境中的氧量浓度，生成氧量浓度信息；乙烯传感器，用于采集环境中的乙烯浓度，生成乙烯浓度信息。微处理器，用于将温湿度信息、气压信息、光照度信息、粉尘含量信息、二氧化碳浓度信息、氧量浓度信息和乙烯浓度信息存储至存储器中，并将其送至LED显示模块显示。
进一步的，本实用新型提供的水果储存环境监测装置还包括报警输出模块，报警输出模块连接于微处理器，微处理器与各类信息预先设定的报警阈值进行比较，当各类信息的采集值大于预先设定值时，生成该类信息的报警信号，报警输出模块继电器输出的干接点信号用于为其它远程监控设备或专用报警系统提供报警信号，同时，LED显示模块还用于显示生成的报警信号。
进一步的，存储器为FLASH存储器。
进一步的，报警输出模块包括：两个微型继电器及一报警驱动电路，两个微型继电器分别连接报警驱动电路，由报警驱动电路驱动微型继电器工作。
进一步的，本实用新型提供的水果储存环境监测装置还包括WIFI模块，连接于微处理器，用于实现无线联网功能。
进一步的，本实用新型提供的水果储存环境监测装置还包括RS485接口、以太网接口及USB接口，分别连接于微处理器。
进一步的，水果储存环境监测装置包括内部电路及一外壳，内部电路设置于外壳中，其中，内部电路由三块PCB板构成，包括：主机PCB板、LED显示PCB板及传感器PCB板。LED显示PCB板及传感器PCB板分别连接于主机PCB板。内部设置三块PCB板，减少了主机PCB板、LED显示PCB板的发热量对传感器测量精度的影响，同时节省了监测装置的物理空间，方便了维护和更换传感器PCB板。
微处理器、存储器、WIFI模块、RS485接口、以太网接口、USB接口及报警输出模块设置于主机PCB板；显示模块设置于LED显示PCB板；空气温湿度传感器、大气压力传感器、光照度传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、氧量传感器及乙烯传感器设置于传感器PCB板。
进一步的，显示模块包括多个LED数码管，用于显示各传感器监测到的信息值；多个LED报警指示灯，用于显示各传感器监测到的信息的报警情况；多位按键；LED数码管、LED报警指示灯及按键分别设置于LED显示PCB板。
进一步的，水果储存环境监测装置还包括供电模块，供电模块设置于主机PCB板，用于为装置供电。供电模块的规格为24V/1A，适应输入电压范围为直流7V至24V。
进一步的，外壳设置有RS485接口连接器、以太网接口连接器、USB接口连接器，报警输出模块连接器、供电模块连接器，分别用于RS485接口、以太网接口、USB接口、报警输出模块、供电模块穿出监测装置的外壳。
进一步的，外壳设置有多个通气孔，用于提高各个传感器对采集对象的测量准确度。
进一步的，水果储存环境监测装置还设置有时钟模块，连接于微处理器，用于提供采集信息的时间。
进一步的，微处理器的型号为STM32F107.
本实用新型提供的水果储存环境监测装置，可以有效地针对水果储存环境的要求，同时采集影响水果储存品质的多个主要环境参数，利用传感器模块、显示模块、存储器、报警输出模块及微处理器实现数据采集、显示、存储和报警的功能，本实用新型提供的监测装置既可以单机使用，也可以多台环境监测装置通过有线及无线方式联网使用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置的组成结构示意图。
图2为本实用新型另一实施例的水果储存环境监测装置的组成结构示意图。
图3为本实用新型一实施例的环境监测装置内部电路的PCB板连接示意图。
图4为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置正面示意图。
图5为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置左侧面示意图。
图6为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置右侧面示意图。
图7为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置顶面示意图。
图8为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置底面示意图。
图9为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置联网示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的技术特点及效果更加明显，下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明，本实用新型也可有其他不同的具体实例来加以说明或实施，任何本领域技术人员在权利要求范围内做的等同变换均属于本实用新型的保护范畴。
如图1所示，图1为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置的组成示意图，包括：微处理器11、传感器模块13、存储器12及LED显示模块14。传感器模块13、存储器12、LED显示模块14分别连接于微处理器11。
传感器模块13包括：空气温湿度传感器131、大气压力传感器132、光照度传感器133、PM10传感器134、二氧化碳传感器135、氧量传感器136和乙烯传感器137，以及相应的各个传感器的连接调理电路，调理电路用于调节各传感器测得的数据。空气温湿度传感器131用于采集环境中的温度及湿度，生成温度与湿度信息；大气压力传感器132用于采集环境中的大气压力，生成压力信息；光照度传感器133用于采集环境光照度，生成光照度信息；PM10传感器134用于采集环境中的粉尘含量，生成粉尘含量信息；二氧化碳传感器135用于采集环境中的二氧化碳浓度，生成二氧化碳浓度信息；氧量传感器136用于采集环境中的氧量浓度，生成氧量浓度信息；乙烯传感器137用于采集环境中的乙烯浓度，生成乙烯浓度信息。
微处理器11接收上述传感器采集的环境信息，并将上述温度与湿度信息、压力信息、光照度信息、粉尘含量信息、二氧化碳浓度信息、氧量浓度信息及乙烯浓度信息存储至存储器12中，便于后续分析水果储存环境的信息，从而为改善水果储存环境提供数据依据。除此之外，微处理器11还将上述温度与湿度信息、压力信息、光照度信息、粉尘含量信息、二氧化碳浓度信息、氧量浓度信息及乙烯浓度信息送至LED显示模块14显示，达到实时获取环境信息的目的。
如图2所示，本实用新型的一实施例中，水果储存环境监测装置还包括报警输出模块15，连接于微处理器11，其中，报警输出模块包括两个微型继电器及一报警驱动电路，两个微型继电器分别连接报警驱动电路，由报警驱动电路驱动微型继电器工作。微处理器11接收各传感器的检测信息并与检测信息的预先设定的报警阈值比较，当各类信息的采集值大于预先设定值时，产生报警信号发送至LED显示模块14报警，并通过报警输出模块15对外输出报警信号。报警信号输出至远端其它远程监控设备或专用报警系统，工作人员根据环境监测装置发来的报警信息对水果储存环境进行调控，从而使环境参数达到正常水平。
本实用新型一实施例中，水果储存环境监测装置还包括WIFI模块16，连接于微处理器11(如图2所示)，WIFI模块用于与远端智能监控终端实现无线联网功能，传输各传感器检测到的环境信息和报警信息至远端智能监控终端。
本实施例中，复请参阅图2，水果储存环境监测装置还包括RS485接口22、以太网接口23及USB接口24，分别连接于微处理器11，RS485接口及以太网接口用于与远端智能监控终端实现有线联网功能，USB接口用于组态本监测装置的软件运行环境和设定各类信息的报警阈值。本实施例中，环境监测装置还包括24V供电模块21，用于为环境监测装置供电，24V供电模块规格为24V/1A，适应输入电压范围为直流7V至24V。更进一步，本实施例中还包括时钟模块25，连接于微处理器11，用于提供采集信息的时间。优选的，微处理器的型号为STM32F107。
请参阅图3、图4，图3为本实用新型一实施例的环境监测装置内部电路的PCB板连接示意图，图4为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置正面示意图，本实施中，环境监测装置包括内部电路及一外壳，内部电路设置于外壳中，其中，内部电路由三块PCB板构成，主机PCB板32、LED显示PCB板31及传感器PCB板33，LED显示PCB板及传感器PCB板分别连接于主机PCB板。通过内部设置三块PCB板，可减少主机PCB板、LED显示PCB板的发热量对传感器测量精度的影响，同时节省了监测装置的物理空间，方便了维护和更换传感器PCB板。
本实施例中，微处理器、存储器、WIFI模块、RS485接口、以太网接口、USB接口及报警输出模块设置于主机PCB板32；显示模块设置于LED显示PCB板；空气温湿度传感器、大气压力传感器、光照度传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、氧量传感器及乙烯传感器设置于传感器PCB板。如图4所示，显示模块包括八个LED数码管401、八个LED报警指示灯402和多位按键403，分别设置于LED显示PCB板31。LED数码管401用于显示各传感器的检测信息，报警指示灯对应于检测的参数，当检测到的参数值超过该参数的预定值时，该参数对应的报警指示灯亮，按键可用于切换显示内容，查看本监测装置内部组态信息，也可根据需要重新指定用途。本实用新型另一实施例中，LED数码显示内容、LED报警指示灯及按键用途可根据实际需要通过软件设置，LED数码管、LED报警指示灯及多位按键的个数视实际采集信息需要设定。透光窗404用于光照度传感器采集环境光照度信息。
需要说明的是，本实用新型的水果储存环境监测装置可根据图4所示尺寸及位置设计该监测装置，然而，本实用新型并不以此为限，可根据实际需要调整元件的位置和该监测装置的外壳尺寸。
如图5、图6所示，图5为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置左侧面示意图，图6为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置右侧面示意图，本实施例中，外壳在左侧面设置有多个通气孔405，在右侧面设置有通气孔406，用于提高各个传感器对采集对象的测量准确度，避免监测装置内部环境与外部环境不同而产生的测量误差。通气孔405、406的具体形状和位置不以图5、图6所示为限，一般情况下，通气孔的位置设置于传感器所在的区域。
如图6、图7所示，图7为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置顶面示意图，监测装置在主机外壳右侧面和顶面设置有外围接口连接器，具体位置及尺寸并不以图6、图7为限。外壳设置有电源开关408，用于控制电源开关的开启和关闭；WIFI天线连接器409，用于连接WIFI天线；USB接口连接器407、RS485接口连接器410、以太网接口连接器411、报警输出模块连接器412和24V供电接口连接器413，分别用于USB接口、RS485接口、以太网接口、报警输出模块及供电模块穿出监测装置的外壳，便于与外部装置连接。
图8为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置底面示意图，本实施例环境监测装置底面为一平面，本实用新型其他实施例中，环境监测装置的底面还可包括多个通气孔。
本实用新型可选择单机工作模式，也可选择联网工作模式，其中，联网工作模式可选择无线联网方式和有线联网方式，从而实现对多个监测装置信息的综合监控，具体情况如图9所示。图9为本实用新型一实施例的水果储存环境监测装置联网示意图，部分监测装置10可利用WIFI模块完成与远端智能监控终端20的无线交互，其中，AP 30是远端智能监控终端20与监测装置无线联网的无线接入点；部分监测装置10可与RS485总线或以太网40连接，通过有线连接的方式，实现与远端智能监控终端的交互。
通过本实用新型实施例提供的水果储存环境监测装置，可以有效地针对水果储存的环境要求，采集储存环境主要参数，包括：温湿度信息、气压信息、光照度信息、粉尘含量信息、二氧化碳浓度信息、氧量浓度信息和乙烯浓度信息，并实现信息采集、存储、显示、传输和报警等功能。监测装置可以单机使用，也可以多台通过有线或无线方式联网使用。解决了水果仓库储存环境多空间目标和多参数采集、显示、存储、传输问题，提高了水果储存管理水平。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水果储存环境监测装置，其特征在于，所述装置包括：微处理器、传感器模块、存储器、显示模块；
所述存储器及所述显示模块分别连接于所述微处理器，所述传感器模块通过一调理电路连接于所述微处理器；
其中，所述传感器模块包括：空气温湿度传感器、大气压力传感器、光照度传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、氧量传感器和乙烯传感器。
2.如权利要求1所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述装置还包括报警输出模块，连接于微处理器。
3.如权利要求2所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述报警输出模块包括：两个微型继电器及一报警驱动电路。
4.如权利要求2所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述装置还包括WIFI模块，连接于所述微处理器。
5.如权利要求4所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述装置还包括RS485接口、以太网接口、USB接口，分别连接于所述微处理器。
6.如权利要求5所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述装置包括内部电路及一外壳，所述内部电路设置于所述外壳中，
其中，内部电路由三块PCB板构成，包括：主机PCB板、LED显示PCB板及传感器PCB板，所述LED显示PCB板及所述传感器PCB板分别连接于所述主机PCB板；
所述微处理器、所述存储器、所述WIFI模块、所述RS485接口、所述以太网接口、所述USB接口及所述报警输出模块设置于所述主机PCB板；
所述显示模块设置于所述LED显示PCB板；
所述空气温湿度传感器、所述大气压力传感器、所述光照度传感器、所述PM10传感器、所述二氧化碳传感器、所述氧量传感器及所述乙烯传感器设置于所述传感器PCB板。
7.如权利要求6所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述显示模块包括多个LED数码管、多个LED报警指示灯和多位按键，分别设置于所述LED显示PCB板。
8.如权利要求6所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述装置还包括供电模块，所述供电模块设置于所述主机PCB板，用于为所述装置供电。
9.如权利要求8所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述外壳设置有RS485接口连接器、以太网接口连接器、USB接口连接器，报警输出模块连接器、供电模块连接器，分别用于所述RS485接口、所述以太网接口、所述USB接口、所述报警输出模块、所述供电模块穿出所述外壳。
10.如权利要求9所述的水果储存环境监测装置，其特征在于，所述外壳设置有多个通气孔。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150701 Termination date: 20200324 |
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