устройство дистанционного контроля параметров микроклимата

Формула изобретения

Устройство дистанционного контроля параметров микроклимата, содержащее блок контроля, преобразователи параметров датчиков температуры и влажности, датчики температуры и влажности, выходы датчиков соединены многопроводными линиями со входами преобразователей, отличающееся тем, что в него введены блоки индивидуальной идентификации, по одному на каждую пару датчиков температуры и влажности, которые содержат блок управления, порт связи, ОЗУ, ПЗУ, преобразователь сигналов в цифровой код и коммутатор, при этом блок управления соединен с ПЗУ, в котором хранится кодированный индивидуальный номер, не совпадающий с кодированными индивидуальными номерами, содержащимися в ПЗУ других блоков индивидуальной идентификации, с ОЗУ, с портом связи, с преобразователем сигналов в цифровой код и с коммутатором, а ко входу преобразователя сигналов в цифровой код подключен выход коммутатора, выходом блока индивидуальной идентификации является порт связи, а входом - вход коммутатора, при этом выходы блоков индивидуальной идентификации соединены с блоком контроля общей четырехпроводной линией связи, а входы соединены с выходами преобразователей, выходы датчиков соединены со входами преобразователей, при этом с каждым блоком индивидуальной идентификации соединены два преобразователя, один из которых соединен с датчиком температуры, а другой - с датчиком влажности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области контроля параметров микроклимата, в частности к контролю и управлению микроклиматом хранилищ, складов и других сельскохозяйственных помещений.

Известно устройство для управления микроклиматом в хранилищах [1], содержащее блок задания, преобразователи, датчики температуры.

Недостатками его являются сложность прокладки значительного числа линий связи, понижение точности за счет погрешностей, вносимых линиями связи, отсутствие информации о влагосодержании контролируемой среды.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство для регулирования температуры и относительной влажности воздуха [2], содержащее блок контроля, преобразователи, датчики температуры и влажности, каждый из которых соединен отдельной трехпроводной линией связи с блоком контроля.

Недостатками его являются сложность прокладки значительного числа линий связи, наличие больших погрешностей, вносимых линиями связи.

Задачи, на решение которых направлено изобретение, состоят в уменьшении погрешности, вносимой линиями связи, а также в упрощении их прокладки, уменьшении их числа и общей протяженности.

Это достигается тем, что в устройство, содержащее блок контроля, преобразователи параметров датчиков температуры и влажности, датчики температуры и влажности, выходы датчиков соединены многопроводными линиями со входами преобразователей, в отличие от прототипа введены блоки индивидуальной идентификации, по одному на каждую пару датчиков температуры и влажности, выходы блоков индивидуальной идентификации соединены с блоком контроля общей четырехпроводной линией связи, а входы соединены с выходами преобразователей, выходы датчиков соединены со входами преобразователей, при этом с каждым блоком индивидуальной идентификации соединены два преобразователя, один из которых соединен с датчиком температуры, а другой - с датчиком влажности.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 приведена структурная схема устройства дистанционного контроля параметров микроклимата. Устройство содержит блок контроля, преобразователи параметров датчиков температуры (ПТ) и влажности (ПВ), датчики температуры (ДТ) и влажности (ДВ), блоки индивидуальной идентификации (ИИ), по одному на каждую пару датчиков температуры и влажности, выходы блоков индивидуальной идентификации соединены с блоком контроля общей четырехпроводной линией связи, а входы соединены с выходами преобразователей, выходы датчиков соединены со входами преобразователей, при этом с каждым блоком индивидуальной идентификации соединены два преобразователя, один из которых соединен с датчиком температуры, а другой - с датчиком влажности.

На фиг.2 приведена структурная схема блока индивидуальной идентификации, который содержит блок управления, соединенный с портом связи, ОЗУ, ПЗУ и преобразователем сигналов в цифровой код, а вход преобразователя сигналов в цифровой код соединен с выходом коммутатора.

Устройство дистанционного контроля параметров микроклимата работает следующим образом. После подачи питания все блоки индивидуальной идентификации находятся в режиме ожидания. В момент времени, когда необходимо считать показания какого-либо датчика, от блока контроля по четырехпроводной линии связи посылается цифровой сигнал, содержащий закодированный индивидуальный номер. При получении такого сигнала все блоки индивидуальной идентификации переключаются в режим приема. Сигнал считывается, декодируется портом связи блока индивидуальной идентификации и передается в устройство управления. Блок управления сохраняет полученный номер в ОЗУ, затем считывает индивидуальный номер блока индивидуальной идентификации из ПЗУ и сравнивает его с тем, который хранится в ОЗУ. Если номера не совпадают, то блок индивидуальной идентификации возвращается в режим ожидания. Если номера совпали, то блок индивидуальной идентификации переключается в режим передачи параметров датчиков. Так как каждый блок индивидуальной идентификации содержит уникальный индивидуальный номер, то в режим передачи переключится только один блок, а все остальные вернутся к режиму ожидания. В режиме передачи блок управления посылает команду коммутатору на подключение ко входу преобразователя сигналов в цифровой код выхода преобразователя температуры. Через определенный интервал времени на выходе преобразователя сигналов появится цифровой код, соответствующий величине сигнала, считанного с преобразователя температуры, который зависит от величины параметра датчика. Полученный код сохраняется в ОЗУ. Затем те же действия повторяются для получения цифрового кода, соответствующего параметру датчика влажности. Данные, сохраненные в ОЗУ, обрабатываются (масштабирование, фильтрация и другие необходимые преобразования), а затем блок управления записывает их в порт связи. Порт связи кодирует данные и передает их по четырехпроводной линии связи в блок контроля. После окончания передачи блок индивидуальной идентификации переходит в режим ожидания.

Таким образом, в данном устройстве дистанционного контроля параметров микроклимата имеются блоки индивидуальной идентификации, обеспечивающие обмен цифровыми сигналами с блоком контроля по одной общей четырехпроводной линии связи. За счет использования общей четырехпроводной линии и индивидуальных идентификаторов общая длина линий связи существенно снижена, а также уменьшено их число и упрощена прокладка. Цифровая передача информационных сигналов обеспечивает исключение погрешностей, вносимых информационными линиями. Кроме того, уменьшено общее потребление электрической энергии, так как блоки индивидуальной идентификации и преобразователи активируются только в режиме передачи, а все остальное время находятся в режиме ожидания с минимальным потреблением энергии.

Источники информации

1. А. с. 334559, МКИ G 05 D 23/19. Устройство для управления микроклиматом /Р.М. Славин. - Опубл. в БИ 12, 1972.

2. А.с. 691812, МКИ G 05 D 27/02. Устройство для регулирования температуры и относительной влажности воздуха в помещении / П.Н. Гротов. - опубл. в БИ 38, 1979 (прототип).