[发明专利]一种基于I2C及单总线技术的地温测量系统

权利要求书

1.一种基于I²C及单总线技术的地温测量系统，包括分布式地温测量模块（a001）、放大器模块（a004）、数据采集卡模块（a005）、单片机模块（a006）、信息处理模块（a007）；其特征在于：

所述分布式地温测量模块（a001）包括多个温度传感器（a002）、多个1-wire主控制器（a003），每一个温度传感器（a002）对应连接一个1-wire主控制器，组成单组地温测量模块，所述多个温度传感器（a002）、多个1-wire主控制器（a003）一一对应连接，组成多组地温测量模块；

所述放大器模块（a004）包括多个放大器单元，每一个放大器单元对应连接一个地温测量模块的1-wire主控制器（a003）；多个放大器单元与多组地温测量模块一一对应连接；

所述数据采集卡模块（a005）包括多个数据采集卡单元，每一个数据采集卡单元对应连接一个放大器单元，多个数据采集卡单元与多个放大器单元一一对应连接；

所述数据采集卡模块（a005）连接单片机模块（a006），单片机模块（a006）连接信息处理模块（a007）；

所述多个1-wire主控制器（a003）连接单片机模块（a006），单片机模块（a006）和多个1-wire主控制器（a003）以I²C协议进行通信。

2.根据权利要求1所述一种基于I²C及单总线技术的地温测量系统，其特征在于：所述温度传感器（a002）采用超精度温度传感器MAX31725，并将温度信号以I²C方式传入所述的1-wire主控制器（a003）。

3.根据权利要求1所述一种基于I²C及单总线技术的地温测量系统，其特征在于：所述1-wire主控制器（a003）采用maxim公司产品DS28E17I²C至1-wire桥接器件。

4.根据权利要求1所述一种基于I²C及单总线技术的地温测量系统，其特征在于：所述数据采集卡模块（a005）采用TI公司的24位多通道AD转换器MAX11410。

5.根据权利要求1所述一种基于I²C及单总线技术的地温测量系统，其特征在于：所述放大器模块（a004）采用MAX4450芯片，并在放大器模块（a004）输入端、输出端加入对地电容。

6.根据权利要求1所述一种基于I²C及单总线技术的地温测量系统，其特征在于：所述信息处理模块（a007）包括ili9486液晶显示屏、数据存储SD卡。

7.根据权利要求1所述一种基于I²C及单总线技术的地温测量系统，其特征在于：所述单片机模块（a006）采用STM32单片机。

8.一种基于I²C及单总线技术的地温测量方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：将分布式地温测量模块（a001）以每隔5m，共20个模块，埋入事先打好的深井之中；

步骤二：通过单总线连接单个I²C至1-wire桥接器件和20个1-wire至I²C主机桥器件；

步骤三:通过单片机模块（a006）访问每个分布式地温测量模块（a001），由于每个DS28E17具有唯一的ROMD地址，可单独访问，并建立通信，通过的放大器模块（a004）、数据采集卡模块（a005）完成地温信号采集工作；

步骤四：通过程序实现地温数据显示，并采用曲线拟合算法，现分布式地温曲线绘制，通过液晶显示屏显示曲线图形，所采集的数据保存至数据存储SD卡中。