冷库温度的实时检测系统硬件设计文献综述
2020-06-09 22:38:02
文献综述
1. 课题的研究背景及应用价值
随着时代的发展以及人民生活水平的提高,人们对冷藏、冷冻食品质量的要求也在不断提高,不仅要求食品经冷藏、冷冻后尽量减少营养成分的损失,而且还希望能保持原有的色泽。食品外观及营养成分的变化与冷藏、冷冻温度密切相关,并且不同种类的食品,其相应的最佳冷藏或冷冻温度也不同。根据市场、用户等方面的实际需要,对冷藏、冷冻食品的实际储存时间往往有不同的要求,而不同的保存时间则要求库房设置不同的保存温度。在允许的冷藏或冷冻温度范围内,以较高温度储存食品,对于节省电能、延长制冷设备的使用寿命均十分有利。在大型冷库系统中,往往库房个数多,保存的食品种类也多,每个库房有自己所要求的工作温度。这就需要精确、及时的温度检测与反馈。如果单靠人力来进行实时温度的检测,会引起温度调节的延时,这将直接导致食品,药类等物品的损坏,因此,利用GPRS进行温度调控的技术及其应用也越加广泛。
2.国内外研究现状
对于冷库温度检测系统的研究,国内外研究的比较多的还是冷库内空气与货物温度分布的均匀性和稳定性。国内外的科研工作者对小型冷藏装置(如冰箱、冷柜等)的温度分布特性已进行了一定的研究工作。虽然温度检测系统在冷库中的应用已相当普遍,但是,伴随着新器件的诞生、新技术的涌现,在新需求的推动下,温度检测系统的整体结构、器件选择、通信距离和操作界面等方面仍需不断研究和创新。
3.课题研究方法
本课题拟设计一个能实时传报冷库温度的系统,采用单片机采集冷库温度,并通过串口连接GPRS模块,远程传送给PC端。
研究和设计本系统首先遇到的问题就是选用什么样的温度传感器,这对于整个系统的性能、简繁程度以及施工成本等都有一定的影响。
不同信号输出方式的温度传感器 :
根据温度传感器的输出信号方式,可以分为模拟温度传感器、逻辑温度传感器和数字温度传感器闭。(1)模拟温度传感器模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的,它将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出等功能。模拟温度传感器输出模拟信号(电压或电流)。模拟信号必须经过专门的接口电路,转换成数字信号后才能由微处理器进行处理。(2)逻辑温度传感器 逻辑温度传感器在有些文献中将其划分为模拟传感器,称为输出跳变信号的模拟温度传感器。在有的系统中,并不需要知道精确的温度值,而只需了解温度是否高于或低于某特定值即可。该信息可用来触发风扇、空调、加热器等环境控制单元。(3)数字温度传感器 数字式温度传感器就是能把温度物理量通过温度敏感元件和相应电路转换成方便计算机、PLC、智能仪表等数据采集设备直接读取得数字量的传感器。数字温度传感器的应用方案特点:1.采用高性能温度变送器,准确度和稳定性能高。2.采用数字信号传输,布线方便,信号传输距离远。3.开放式通讯规约,系统扩展方便。4.组态软件界面,系统稳定性有保障。5.软件功能丰富、实用,方便维护及功能升级。