本發(fā)明涉及一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

溫濕度是環(huán)境中一個(gè)重要的物理參數(shù)，人類的生存和社會(huì)活動(dòng)與溫濕度密切相關(guān)。在生產(chǎn)和生活中的許多場(chǎng)合，不論是倉(cāng)庫(kù)管理、圖書保存，還是工業(yè)生產(chǎn)、居民生活，都對(duì)環(huán)境中的溫濕度有一定的要求。因此，對(duì)環(huán)境中溫濕度的檢測(cè)和控制顯得尤為重要，溫濕度檢測(cè)在很多現(xiàn)代科技領(lǐng)域中也成為一項(xiàng)重要技術(shù)。

傳統(tǒng)的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)均是在本地進(jìn)行檢測(cè)，很少有將數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的，這類檢測(cè)系統(tǒng)存在如下兩個(gè)局限性：(1)只是單片機(jī)將采集的信號(hào)通過本地的顯示屏進(jìn)行顯示，沒有運(yùn)用無(wú)線模塊，無(wú)法將數(shù)據(jù)傳遞給電腦或手機(jī)，不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫濕度情況；(2)沒有遠(yuǎn)程控制平臺(tái)，不能通過遠(yuǎn)程外部給定信號(hào)監(jiān)測(cè)室內(nèi)環(huán)境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括電源模塊、Arduino控制模塊、傳感器模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊和操作終端；所述電源模塊用于對(duì)溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供電；所述傳感器模塊用于采集一個(gè)區(qū)域內(nèi)的溫濕度信息并將采集到的溫濕度信息以模擬信號(hào)的形式發(fā)送到所述Arduino控制模塊，所述Arduino控制模塊通過A/D轉(zhuǎn)換單元將溫濕度信息模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再通過所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將溫濕度信息數(shù)字信號(hào)發(fā)送到所述操作終端；所述操作終端用于對(duì)收到的溫濕度信息數(shù)字信號(hào)進(jìn)行記錄、預(yù)警判斷、圖表分析以及顯示，再根據(jù)顯示結(jié)果進(jìn)行相關(guān)操作；所述操作終端還可通過所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊對(duì)所述Arduino控制模塊發(fā)送溫濕度信息采集操作指令，所述Arduino控制模塊將溫濕度信息采集操作指令發(fā)送給所述傳感器模塊，所述傳感器模塊根據(jù)溫濕度信息采集操作指令進(jìn)行溫濕度信息數(shù)據(jù)采集。

進(jìn)一步，所述傳感器模塊包括溫度傳感器單元和濕度傳感器單元。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：方便采集溫濕度信息。

進(jìn)一步，所述操作終端包括本地操作終端、移動(dòng)操作終端；所述本地操作終端上設(shè)有藍(lán)牙單元，本地操作終端通過藍(lán)牙單元實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)操作終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；所述移動(dòng)操作終端還可通過網(wǎng)絡(luò)訪問本地操作終端，查看和監(jiān)控溫濕度信息，并可遠(yuǎn)程下達(dá)操作指令。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：本地操作終端通過藍(lán)牙單元實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)操作終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，還可遠(yuǎn)程監(jiān)控和下達(dá)操作指令。

進(jìn)一步，所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊采用ZigBee技術(shù)進(jìn)行無(wú)線通信，包括若干路由器及網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器；所述Arduino操作模塊將溫濕度信息數(shù)字信號(hào)以無(wú)線傳輸?shù)男问桨l(fā)送給所述若干路由器，所述若干路由器再將溫濕度信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)與路由器通信，通過管理路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化控制，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器將接收到的信息發(fā)送給操作終端，操作終端根據(jù)接收到的信息進(jìn)行相關(guān)操作。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：采用ZigBee技術(shù)進(jìn)行無(wú)線通信，可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的任意放置，系統(tǒng)組織靈活，且無(wú)線路布置，可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括：

步驟S01：檢查各模塊是否正常運(yùn)行，是否進(jìn)行串口初始化設(shè)置，是否打開電源供電，如果是，則進(jìn)入步驟S02，否則繼續(xù)下一輪檢查；

步驟S02：操作終端通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊對(duì)Arduino控制模塊發(fā)送操作指令，進(jìn)入步驟S03；

步驟S03：Arduino控制模塊對(duì)操作指令進(jìn)行處理，將信號(hào)傳輸?shù)絺鞲衅髂K，進(jìn)入步驟S04；

步驟S04：傳感器模塊接收操作指令，進(jìn)行溫濕度數(shù)據(jù)采集，將數(shù)據(jù)模擬信號(hào)傳輸?shù)紸rduino控制模塊；

步驟S05：Arduino控制模塊對(duì)溫濕度數(shù)據(jù)模擬信號(hào)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)讲僮鹘K端；

步驟S06：操作終端接收數(shù)字信號(hào)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、預(yù)警判斷，并將結(jié)果在操作終端顯示，若出現(xiàn)異常，操作終端進(jìn)行相關(guān)處理，若結(jié)果正常，則重復(fù)步驟S02至S06。

進(jìn)一步，所述步驟S05中，Arduino控制模塊對(duì)傳感器模塊傳輸過來(lái)的溫濕度數(shù)據(jù)模擬信號(hào)進(jìn)行A/D信號(hào)轉(zhuǎn)換處理，轉(zhuǎn)換成溫濕度數(shù)字信號(hào)。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：將溫濕度數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成溫濕度數(shù)字信號(hào)，便于后面的數(shù)據(jù)傳輸。

進(jìn)一步，所述步驟S06中，操作終端可選擇是否進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄及預(yù)警判斷，如果是，操作終端將會(huì)進(jìn)行相關(guān)操作，否則直接進(jìn)入步驟S02。

進(jìn)一步，所述步驟S06結(jié)束后，操作終端還會(huì)收到是否對(duì)已記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表分析處理請(qǐng)求，如果是，則進(jìn)行相關(guān)處理，并將處理結(jié)果顯示出來(lái)，否則重復(fù)進(jìn)行步驟S02至S06。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：用戶可根據(jù)需要選擇相關(guān)操作，使系統(tǒng)更加人性化。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)，系統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊采用ZigBee技術(shù)進(jìn)行無(wú)線通信，可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的任意放置，系統(tǒng)組織靈活，且無(wú)線路布置，可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；溫濕度數(shù)據(jù)信息通過Arduino控制模塊的處理，可以將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在本地操作終端，并進(jìn)行預(yù)警判斷、圖表分析處理等操作；通過移動(dòng)操作終端可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程發(fā)送操作指令的功能。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)方法流程圖；

圖2為本發(fā)明的一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例一、一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)方法，下面將結(jié)合圖1對(duì)本實(shí)施例提供的一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1所示，一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)方法，包括：

步驟S01：檢查各模塊是否正常運(yùn)行，是否進(jìn)行串口初始化設(shè)置，是否打開電源供電，如果是，則進(jìn)入步驟S02，否則繼續(xù)下一輪檢查；

步驟S02：操作終端通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊對(duì)Arduino控制模塊發(fā)送操作指令，進(jìn)入步驟S03；

步驟S03：Arduino控制模塊對(duì)操作指令進(jìn)行處理，將信號(hào)傳輸?shù)絺鞲衅髂K，進(jìn)入步驟S04；

步驟S04：傳感器模塊接收操作指令，進(jìn)行溫濕度數(shù)據(jù)采集，將數(shù)據(jù)模擬信號(hào)傳輸?shù)紸rduino控制模塊；

步驟S05：Arduino控制模塊對(duì)溫濕度數(shù)據(jù)模擬信號(hào)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)讲僮鹘K端；

步驟S06：操作終端接收數(shù)字信號(hào)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、預(yù)警判斷，并將結(jié)果在操作終端顯示，若出現(xiàn)異常，操作終端進(jìn)行相關(guān)處理，若結(jié)果正常，則重復(fù)步驟S02至S06。

本實(shí)施例中，所述步驟S05中，Arduino控制模塊對(duì)傳感器模塊傳輸過來(lái)的溫濕度數(shù)據(jù)模擬信號(hào)進(jìn)行A/D信號(hào)轉(zhuǎn)換處理，轉(zhuǎn)換成溫濕度數(shù)字信號(hào)。

優(yōu)選地，所述步驟S06中，操作終端可選擇是否進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄及預(yù)警判斷，如果是，操作終端將會(huì)進(jìn)行相關(guān)操作，否則直接進(jìn)入步驟S02。

優(yōu)選地，所述步驟S06結(jié)束后，操作終端還會(huì)收到是否對(duì)已記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表分析處理請(qǐng)求，如果是，則進(jìn)行相關(guān)處理，并將處理結(jié)果顯示出來(lái)，否則重復(fù)進(jìn)行步驟S02至S06。

用戶可根據(jù)需要選擇相關(guān)操作，使系統(tǒng)更加人性化。

實(shí)施例二、一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，下面將結(jié)合圖2對(duì)本實(shí)施例提供的一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。

如圖2所述，一種基于Arduino的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括電源模塊、Arduino控制模塊、傳感器模塊、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊和操作終端。

其中，所述電源模塊用于對(duì)溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)供電；所述傳感器模塊用于采集一個(gè)區(qū)域內(nèi)的溫濕度信息并將采集到的溫濕度信息以模擬信號(hào)的形式發(fā)送到所述Arduino控制模塊，所述Arduino控制模塊通過A/D轉(zhuǎn)換單元將溫濕度信息模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再通過所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將溫濕度信息數(shù)字信號(hào)發(fā)送到所述操作終端；所述操作終端用于對(duì)收到的溫濕度信息數(shù)字信號(hào)進(jìn)行記錄、預(yù)警判斷、圖表分析以及顯示，再根據(jù)顯示結(jié)果進(jìn)行相關(guān)操作；所述操作終端還可通過所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊對(duì)所述Arduino控制模塊發(fā)送溫濕度信息采集操作指令，所述Arduino控制模塊將溫濕度信息采集操作指令發(fā)送給所述傳感器模塊，所述傳感器模塊根據(jù)溫濕度信息采集操作指令進(jìn)行溫濕度信息數(shù)據(jù)采集；所述傳感器模塊包括溫度傳感器單元和濕度傳感器單元。

優(yōu)選地，所述操作終端包括本地操作終端、移動(dòng)操作終端；所述本地操作終端上設(shè)有藍(lán)牙單元，本地操作終端通過藍(lán)牙單元實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)操作終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；所述移動(dòng)操作終端還可通過網(wǎng)絡(luò)訪問本地操作終端，查看和監(jiān)控溫濕度信息，并可遠(yuǎn)程下達(dá)操作指令。

溫濕度數(shù)據(jù)信息通過Arduino控制模塊的處理，可以將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在本地操作終端，并進(jìn)行預(yù)警判斷、圖表分析處理等操作；通過移動(dòng)操作終端可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程發(fā)送操作指令的功能。

優(yōu)選地，所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊采用ZigBee技術(shù)進(jìn)行無(wú)線通信，包括若干路由器及網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器；所述Arduino操作模塊將溫濕度信息數(shù)字信號(hào)以無(wú)線傳輸?shù)男问桨l(fā)送給所述若干路由器，所述若干路由器再將溫濕度信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)與路由器通信，通過管理路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化控制，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器將接收到的信息發(fā)送給操作終端，操作終端根據(jù)接收到的信息進(jìn)行相關(guān)操作。

系統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊采用ZigBee技術(shù)進(jìn)行無(wú)線通信，可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的任意放置，系統(tǒng)組織靈活，且無(wú)線路布置，可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，操作方便，節(jié)省操作時(shí)間。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。