Wireless sensing system for environmental humidity and temperature monitoring

Aiming at the actual demand for monitoring environmental information,a wireless sensing system for temperature and relative humidity(RH)monitoring based on radio frequency(RF)technology and mobile network was designed.This paper introduces the architecture of the system.The system uses AVR micro controller unit(MCU),KYL-1020U RF module and SHT71 to complete real-time temperature and humidity monitoring,and uses SIM900A module to realize remote alarming and monitoring with short message system(SMS)through global system for mobile communication(GSM).Experimental results show that the designed system has good stability of measurement and real-time performance,and it can be used in some small temperature and humidity monitoring occasions.

无线温度持续监测联合多模式保温护理对全麻手术患者应激反应的影响

目的对全麻手术患者开展无线温度持续监测联合多模式保温护理,对干预后应激反应的影响分析。方法该研究对象为2021年12月至2023年12月厦门市第三医院收治的全麻手术患者,入选对象共90例,利用随机数字表法进行分组,分为对照组与研究组各45例。对照组采用常规保温护理,研究组采用无线温度持续监测+多模式保温护理。对比两组的体温变化、应激反应、凝血功能指标、认知功能及并发症。结果手术10 min、手术30 min及手术毕,研究组的体温均高于对照组(P<0.05)。在皮质醇(Cor)与去甲肾上腺素(NE)水平上,研究组低于对照组(P<0.05)。在凝血酶原时间(PT)与活化部分凝血活酶时间(APTT)上,研究组短于对照组(P<0.05)。术后1 h、术后4 h,在认知功能评分上,研究组高于对照组(P<0.05)。在并发症发生率上,研究组低于对照组(P<0.05)。结论无线温度持续监测+多模式保温护理有利于稳定患者的体温,减轻应激反应。

基于单片机的农业大棚多点温度监测系统设计

【目的】对现代农业大棚室内温度进行实时监测,为农作物提供最优的生长环境。【方法】设计了一种基于单片机、DS18B20数字温度传感器、串口通信的多点无线温度监测系统。该系统以STC89C52单片机为核心处理器,以LCD1602为下位机显示模块,通过温度传感器定时采集并发送节点温度数据,利用循环方式解析接收数据,将数据发送给无线传输模块,与上位机端实现数据交互。同时,基于51单片机,对多点温度监测系统进行了可靠性与可行性验证。【结果】报警显示状态与预期设置一致,上位机接收数据与下位机监测数据一致,验证了系统的可行性与可靠性。【结论】该系统能实现多点温度监测、阈值报警、无线传输等功能,可对大棚运行状态进行实时监测与分析,提高大棚管理效率,具有一定的实际应用价值。

一种无线监测模块的组网方案设计

针对传统温度监测系统数据统计困难,不支持远程监控和多点同时测试且温度采集系统布线繁琐等问题,提出了一种无线监测模块的组网方案设计,以提高传统温度监测系统数据的通信性能。传统无线测温解决方案主要采用传感器监测温度,并及时上传到接收器,其缺点为数据传输量大、节点多时、丢包率极高。基于物联网技术,本次组网方案设计分为从机机与主机2个部分,从机上可接入6路探头,主机对从机主动发送指令来获取温度数据,实现同时监测多路温度数据,从机在接收主机指令后立即处理内部数据并及时上传。此外,该方案也可以监测上传的温度,设置报警阈值,实现温度智能监测。该组网方案能够降低装置的维护成本,且其使用灵活方便,对于传统传感器是一种补充。

无线测温技术在水电工程冬季施工中的应用

大体积混凝土在冬季浇筑与养护中容易产生由于温度差异导致的冻融与开裂等问题,如何在不破坏混凝土结构稳定性和安全性的基础上实现混凝土温度的准确、实时、高效监测一直是水利施工领域关注的热点。文章以北京市南苑森林湿地分洪闸E的混凝土施工温度监测为例,从无线测温技术的原理、施工流程及监测效果等方面进行分析,总结了大体积混凝土温度监测中的难点、解决措施以及无线测温技术的应用效果。研究结果可为无线测温技术在水电工程的施工应用提供设计经验与案例参考。

基于STM32的环境监测系统设计

为实现工厂、家庭等场合的实时监测,设计了一款小型化、低功耗的环境监测系统,系统采用低功耗STM32单片机作为核心控制系统,利用温湿度传感器、PM2.5烟雾传感器采集环境中的相关参数,通过嵌入式内核处理所采集的数据,再将数据传输到OLED显示屏显示,实现了对周围环境的实时监测。同时,系统采用GSM模块进行无线通信,实现了数据的无线传输。测试结果表明:该环境监测系统能够较好地实现对环境温湿度与PM2.5的监测,并实现数据的远程接收与监测。

鸡舍环境监测传感器布置方法研究

为了探讨鸡舍温度、湿度传感器的布置数量和位置选择,从而提高对鸡舍环境监测的效率,试验将90个温度、湿度传感器分三层均匀分布在鸡舍中,分析舍内温度和湿度变化规律,并运用主成分分析法将监测结果进行线性变换,根据监测点优化率与累计方差贡献率的调和评价指标确定监测点的最佳数量,计算主成分与原始数据的累计因子负荷量并以此确定最终传感器监测点位置。结果表明:八层叠层笼养鸡舍内不同监测点温度差和湿度差变异大,分别可达5~8℃和25%~35%。基于主成分分析方法剔除邻近点后,确定了6个温度监测点(25,35,52,61,79,83号)和7个湿度监测点(1,16,32,50,52,61,79号)为最优监测点,其中52,61,79号既是温度监测点又是湿度监测点,共10个监测点,在这10个监测点处安装传感器,对应的温度和湿度累计方差贡献率分别为0.94和0.89,并通过温度和湿度的变化规律验证了选择结果的合理性。说明主成分分析法获得的监测点数量和位置可有效代表蛋鸡舍温度、湿度的空间变异性,提高蛋鸡舍环境监测效率。

基于传感器技术的智能电网输电线路监测系统

针对当前输电线路监测方法受到输电线路节点间多跳通信模式影响,无法实现输电线路精准监测的问题,设计了基于传感器技术的智能电网输电线路监测系统。采用远端监控装置,使实验导线两侧的受力平衡。使用SHTxx系列单片机的温湿度传感器,实现温度、湿度的监测。以MSP430F149单片机为核心,通过电力线载波传输相关信息。基于传感器技术对监测节点分组,计算各节点的自身权值。根据这一权值确定下一个节点为最大邻居节点,改进了簇间的多跳通信机制,以保证传输线信息全部传输到控制中心。根据监测流程,完成了输电线路监测。由实验结果可知,该系统监测温湿度分别存在0.05℃和0.05%的偏差,具有精准的监测效果。

基于多传感器融合的微型智能综合体研究

电力系统中的配电室会受到氧气、SF_(6)和温湿度等因素的影响,可能导致无法正常运行等电力系统故障,实时监测配电室中的气体、温湿度,以及电缆等的水浸状态很有必要性。本文提出了一种传感器智能综合体技术方案,集成各种不同的传感器,实时监测配电室环境中的氧气、SF6、臭氧气体的含量,还能实时监测电缆通道、管沟,以及管廊的水浸状态,监测数据通过2.4GHz无线通讯传输至上位机,部分数据直接就地显示。该微型智能综合体具有低功耗、响应快、体积小、智能化等特点,可应用于多种不同的配电室场景。智能综合体对SF6、温度,以及水浸水位状态的检测具有较高精度。

基于ESP32无线温湿度监控系统设计

为满足数据中心机房、档案室、图书馆、仓储库房、电力机柜等场所对环境温湿度监控的要求,设计一款基于ESP32微控制器和SHT20温湿度传感器的无线温湿度监控系统。该系统通过SHT20温湿度传感器采集环境温湿度,经ESP32微控制器进行数据处理,在OLED显示屏实时显示采集的温湿度值;当温湿度值超出报警阈值时系统可自动启动蜂鸣器报警。该系统同时搭载WIFI模块和RS485总线,通过Modbus数据协议实现温湿度的远程监控。

温室环境参数无线传感器网络监测系统构建与CC2530传输特性分析

针对传统温室环境监测系统布线繁杂、成本较高、监测灵活性差及以往无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)能耗较高等问题,设计了一种基于WSN的温室环境参数监测系统。利用CC2530无线传感网络芯片和外围接口搭建了系统硬件,使用Z-Stack协议栈编制了系统底层软件,基于VB软件平台开发了的温室环境监测系统上位机软件,并验证分析了CC2530芯片的传输特性。结果表明,节点在距地表1.5m时的有效传输距离为60m,单个节点使用2节5号电池能够持续进行温室环境参数数据采集工作45d,能较为准确的对温室环境温湿度及作物土壤体积含水率进行监测,系统具有较高的实用性与可靠性。

基于RFID读写器网络的粮库温湿度分布式监测

针对粮库粮情参数监测点多、通信距离远、系统扩展和移动性能差的现状,提出一种基于3级读写器网络的粮库温湿度无线监测系统。集成温湿度传感器SHT75、主控器MSP430F149及射频通信模块NRF905设计了一种RFID传感标签,分布在粮库内实时采集标签周围粮食的温湿度信息;前端读写器无线接收传感标签的温湿度信号并将其与时间及地址编码信息打包,中继读写器无线接收前端读写器的粮情信息并无线传输给终端读写器和中央监控计算机。试验表明,系统具有功能扩展方便、传输距离远(有效通信距离≥128m)、路由选择与定位简单等特点。

基于ZigBee无线网络的温湿度监测系统

为克服有线温湿度监测系统存在的诸如线路多、布线复杂、维护困难等不足,针对大棚温室、粮库仓储等的温湿度监测应用需求,将传感器与ZigBee无线通信技术相结合,提出了无线温湿度信息监测系统设计方案,并详细论述了监测系统的网络结构、硬件模块设计和软件设计,实现了点对点星型结构的无线传感器网络。研究结果表明,该无线化的温湿度信息监测系统具有系统结构简单、可靠性与扩展性好、布点灵活等特点。

浅层地温能开发利用对地质环境影响程度的探索性研究

结合已施工的浅层地温能资源开发利用工程,在收集分析地质、水文地质和地源热泵项目资料基础上,建立了地源热泵监测系统,即地下水地源热泵系统监测站、地埋管地源热泵系统监测站和20个地源热泵系统监测点。通过布设温度传感器以及数据采集装置,对地源热泵系统进行动态监测,采用GPRS无线传输系统实现监测数据的远程传输。对所监测的数据进行分析,进而评估浅层地温能资源的开发利用对地质环境的影响程度,认为土壤温度场变化与深度存在一定的相关性,且地温的变化与系统的换热功率相关。

基于ZigBee的多点温湿度监测系统设计

在对无线传感器及其网络协议技术分析的基础上,设计出一种以Zig Bee为基础的多点无线温湿度监测系统.网络系统采用Zig Bee树状网络结构组网,利用本地传感节点采集温湿度数据,无线传输至Zig Bee协调器,进而通过串口通信传输至PC机服务器进行存储和显示.同时,Android手机利用wifi路由器及Socket通信访问PC机服务器,实现手机端远程温湿度监测.

无线传感网络温湿度采集系统的设计及实现

一直以来,低功耗以及远距离传输是无线传感器网络多点测量的两大不足,成为阻碍其进一步普及的瓶颈;利用无线传感网络分布式多点测量的特点,设计了基于IRIS节点无线传感网络的温湿度采集系统,介绍了系统整体框架和软件体系的设计及实现过程,并进行了温湿度采集实验;实验结果表明,节点可通过无线通信方式形成一个多跳的自组织网络系统,网络具有自愈功能,节点能够精确地采集和处理温湿度数据,节点间可以成功地进行通信,具有低功耗和远距离传输的优点。

基于WiFi的温室群环境多参数监测系统设计

针对温室环境监测的需求和现有温室环境监测系统存在的问题,提出一种基于WiFi的温室群环境多参数监测系统。该设计在监测网络的构建中引入WiFi无线通信技术,以增大无线通信距离并简化组网方法;设计了WiFi温室环境多参数监测仪器,该仪器具有温湿度采集、光照度采集、液晶显示和WiFi通信功能;设计了基于C#的温室上位机监测程序,该程序实现了用户登陆、监测仪器端口配置和温室群环境状态实时显示等功能。系统应用与分析结果表明,设计的系统能实现温室群环境的远程无线监测,运行效果良好。

仓库温湿度监测与nRF905无线传输系统的设计

基于MSP430的仓库温湿度监测系统采用了先进的数字式温湿度一体化SHT芯片,通过nRF905无线方式传输数据,大大简化了硬件成本。SHT传感芯片接口简单,内部集成了包括补偿电路在内的各种元器件,具有较高的测量精度。nRF905是一种集收发于一体的单片无线收发器,能够自动产生前导码和CRC,误码率低。给出了比较详细的框图、程序流程图和部分程序代码,并测出了实验数据。

基于CC2530的环境监测无线传感器网络节点设计

针对环境监测的需求,设计了一种基于CC2530芯片的低成本、低功耗的无线传感器网络节点。节点通过ZigBee协议实现自动组网功能,并接受ZigBee传输的指令控制,对传感器实行选择工作。板载温湿度传感器SHT11和光强度传感器BH1750FVI,能够对环境中温度、湿度和光强度进行采集,满足对环境的基本监测功能。为了使节点能够长期地、可靠地工作,在节点的软件设计中采用了高效节能策略设计。

面向数据中心的实时温度监测系统设计与实现

数据中心一些关键部位的温度监控系统存在温度设置不合理的问题。为此,提出一种基于nRF24L01的无线多点温度高频实时采集设计方案,给出具体的系统硬件电路和软件实现。该系统的硬件电路中各温度传感器与单片机的I/O端口一一对应,利用I/O端口标识温度传感器,提高采集频率。软件实现部分通过对数据进行压缩处理,减少发送数据量,提高无线传输效率、降低功耗,从而实现温度数据的传输、显示并存档等功能。实验结果表明,该系统能以1 Hz的采集频率同时对多个温度点进行实时采集,采集温度的误差小于0.5℃,丢包率小于5%,并提高了无线通信的传输效率。