[发明专利]一种智能型便携式冷链物流温度显示记录仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能型便携式冷链物流温度显示记录仪。

背景技术

在冷链物流中，物料的实时温度是运输过程中很重要的一个控制参数，如何客观、方便、准确地提供在整个物流过程中物品的实时温度值成为冷链物流中一个新的研究课题。现在也有一些温度测量仪器能够测量物料温度，但普遍存在两个问题：1. 常规的热电偶测量精度不高，测量的温度值波动较大；2.不能够反映运输过程中的历史温度值，并提供可信的打印数据。本课题开发研制的一种经济实用的智能型冷链物流温度显示记录仪，满足冷链物流企业的实际需求，具有一定的学术意义和较大的工程实用价值。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种智能型便携式冷链物流温度显示记录仪，根据冷链物流车辆的需要，结合单片机电路的特点，设计了满足冷链物流实际要求的软、硬件。通过光电耦合技术，搭建能够精确测量的硬件电路；软件具有开放性，可扩展性；软件可实现动态扫描；系统具有参数保存和数据暂存功能；过程结束后，按键微型打印机打印历史温度曲线。

本发明采用AT89S51微处理器为核心器件进行数据处理和控制；控制器采集温度传感器信号送入AT89S51处理；显示输出，软件动态扫描；系统具有参数保存和数据暂存功能；通过光电耦合技术，搭建能够精确测量的硬件电路；过程结束后，按键微型打印机打印历史温度曲线。

在冷链物流冷藏运输装置震动剧烈，低温、高相对湿度情况下，本温度显示记录仪采用了隔震、防潮设计。

该记录仪测量范围为：-25～45℃；测量误差为：±（0.25%读数+0.25%量程）；测量精度为：0.5℃。

附图说明

图1 硬件功能框图。

具体实施方式

下面结合原理图和具体操作实施例对本发明作进一步说明。

本系统采用AT89S51微处理器为核心器件进行数据处理和控制，该芯片具有在线仿真及在线编程功能，使用串口电路进行仿真和编程，使开发过程较为方便，开发成本较低。系统置于物料箱内，由外部接入24V（12V）直流电，由7805变压为5V，提供系统和打印机使用。

温度传感器采用热敏电阻，型号为：NTSD0XH103。

AD采样模块采用TLC2543，它是TI公司的12位串行模数转换器，使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。由于是串行输入结构，能够节省51系列单片机I/O资源；且价格适中，分辨率较高，因此在仪器仪表中有较为广泛的应用。

使用带背光的字符型液晶显示器LCD1602，美观时尚。可以显示两行字符，每行16个最多显示16个字符。

EEPROM AT 24C16是电可擦写ROM，具有24bit 的容量，用于系统参数保存和数据备份，掉电后数据不会丢失。

利用单片机P2口的高4位IO实现 1*4的键盘。当按下某一个按键时，就会把与该按键相连的IO拉到低电平，通过检测P2 的状态就可以确定是按下了哪个键，从而正确地执行相应的操作。

键盘的软件去抖动，软件去抖动就是在单片机获得I/O口低电平的信息后，不立即认定按键已被按下，而是延时10毫秒或更长时间后再次检测，如果仍为低，说明按键按下。这避开了按键按下时的抖动时间。而在检测到按键释放后，再延时5-10个毫秒，消除后沿的抖动，然后再对键值处理。

RS232接口电路实现TTL到RS232电平的转换。

DS1302是DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM ，通过简单的串行接口与单片机进行通信，实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日期、月、年的信息，每月的天数和闰年的天数可自动调整。时钟操作可通过AM/PM指示决定采用24或12小时格式。DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，仅需用到三根线：复位、数据线、串行时钟。时钟/RAM的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信。DS1302工作时功耗很低，保持数据和时钟信息时功率小于1mW。

采样过程结束后，按键打印历史温度数据。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何对该进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。