一种用于白酒酿造的集中显示与传输装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于白酒酿造的集中显示与传输装置，它包括微处理器系统、JTAG电路、电源电路、ZIGBEE电路、470M无线模块、复位电路和单片机；所述微处理器系统分别与JTAG电路、电源电路、ZIGBEE电路、470M无线模块、复位电路相连接；所述微处理器系统上设有RS485接口，用于连接显示屏，显示屏主要针对窖池发酵温度实时监控和工业总线Modbus通讯控制。本发明可以远程监测窖池的温度、湿度等环境信息；监测的环境参数和获得的信息量多，无人工读取的误差，有效提高了监测效果，有利于提高白酒的质量和产量原因。
【专利说明】—种用于白酒酿造的集中显示与传输装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种显示与传输装置，尤其涉及一种用于白酒酿造的集中显示与传输装置。
【背景技术】
[0002]窖池酿造车间大约分为两类，一类是方车间有120mX 120m平方米，另一类为矩形车间有20mX120m。窖池大约2m(长)X 3m(宽)X 2m(池深)，分布比较密集，不同酒厂的车间大小和窖池大小有差异。
[0003]一个发酵周期为60天左右。一个班组分配60个窖池，一天入一个池，循环作业。窖池的发酵程度可有温度反映出来，发酵温度范围一般入池时是18~35°C，夏季最热的2个月，大部分的酒厂会停止窖池作业；酒厂一般会通过传统温度计或者不联网的电子温度计巡检发酵过程。每个班组一般一天测量一次，同时作为质量管理部门的质量控制依据之一。其中前15天的发酵过程更加重要，必须保证温度要升上来。
[0004]车间的湿度很大，尤其在蒸酒或者摊凉(摊凉和蒸酒在车间一端)时，整个车间的湿度会达到雾气腾腾，伸手不见五指的状态。
[0005]传统的测量方法是依赖温度计等装置，依靠人工实地读取的方式获得窖池的环境信息，监测的环境参数少，获得的信息量小，且测量装置的落后和人工读取的误差使得获取的信息准确度差，这成为制约质量和产量的主要原因。
【发明内容】
[0006]为了解决上述问题中的不足之处，本发明提供了一种用于白酒酿造的集中显示与传输装置。
[0007]为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是:一种用于白酒酿造的集中显示与传输装置，它包括微处理器系统、JTA6电路、电源电路、ZIGBEE电路、470M无线模块、复位电路和单片机；所述微处理器系统分别与JTAG电路、电源电路、ZIGBEE电路、470M无线模块、复位电路相连接；所述微处理器系统上设有RS485接口，用于连接显示屏，显示屏主要针对窖池发酵温度实时监控和工业总线Modbus通讯控制。
[0008]微处理器系统通过470M无线模块接收传感器上传的数据，通过RS485Modbus协议与HMI显示屏连接，显示传感器的数据、节点配对及其他操作，通过ZIGBEE模块与网关连接，将数据通过Internet上传到服务器上，可以通过PC就可以远程看到窖池环境的详细信
肩、O
[0009]单片机供电管脚每个引脚都添加一个100nF/50V的贴片陶瓷电容来减少电源噪声的影响，模拟部分与数字部分通过磁珠来个隔离，32.768K晶振电路提供实时时钟；读程序模式选择读Flash程序，把BootO置0，通过IOK电阻接地来实现；通过发光LED来看系统是否运行。
[0010]ZIGBEE电路通过跳线或选择与单片机直接连接，或选择通过RS232电平转换芯片透传通信。当JPl、JP2的2-3管脚短接，ZIGBEE电路通过串口与单片机连接；当JP1、JP2的1-2管脚短接，ZIGBEE电路通过SP3232EEN芯片把TTL转换为232电平，透传传输。
[0011]470M无线模块通过SPI接口与单片机通信，用于传感器配对及数据的采集。
[0012]JTAG电路的下载方式选择5线制的SWD模式，即VCC、SWDIO、SffCLK, RESET、GND,同时，把DEBUG 口与下载口放在一起。
[0013]本发明可以远程监测窖池的温度、湿度等环境信息；监测的环境参数和获得的信息量多，无人工读取的误差，有效提高了监测效果，有利于提高白酒的质量和产量原因。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0015]图1是本发明的系统组成框图。
[0016]图2是本发明的工作原理图。
[0017]图3是本发明的微处理系统的电路图。
[0018]图4是本发明的复位电路的电路图。
[0019]图5是本发明的电源电路的电路图。
[0020]图6为本发明的RS485电路的电路图。
[0021]图7为本发明的470M无线模块的电路图。
[0022]图8为本发明的JTAG电路的电路图。
[0023]图9为本发明的ZIGBEE电路。
【具体实施方式】
[0024]如附图所示，本发明包括微处理器系统、JTAG电路、电源电路、ZIGBEE电路、470M无线模块和复位电路；微处理器系统分别与JTA6电路、电源电路、ZIGBEE电路、470M无线模块、复位电路相连接。微处理器系统上设有RS485接口，用于连接显示屏，显示屏主要针对窖池发酵温度实时监控，7寸工业组态屏，工业总线Modbus通讯控制。
[0025]微处理器系统的工作流程:通过470M无线模块接收传感器上传的数据，通过RS485Modbus协议与HMI显示屏连接，显示传感器的数据、节点配对及其他操作，通过ZIGBEE模块与网关连接，将数据通过Internet上传到服务器上，可以通过PC就可以远程看到窖池环境的详细信息。
[0026]显示屏对数据及操作的直观显示，工程界面主要分为4部分:启动界面，数值显示界面，配对界面，以及配置界面。启动界面用于告知用户该工程的名称。数值界面，显示各个窖池测温仪温度。配对界面，用于窖池测温仪与集中器配对使用。配置界面根据不同的客户开放不同的资源。
[0027]如图3所示，单片机(选用ATMEL的ATMEGA169P)供电管脚每个引脚都添加一个100nF/50V的贴片陶瓷电容来减少电源噪声的影响；模拟部分与数字部分通过磁珠来个隔离；32.768K晶振电路提供实时时钟；读程序模式选择读Flash程序，把BootO置0，通过IOK电阻接地来实现；通过发光LED来看系统是否运行。
[0028]如图4所示，MP811是上电复位芯片，为了确保RESET管脚在VCC低于1.1V时的状态可知，建议在和GND之间连接一个100K Ω左右的下拉电阻。[0029]当低于3.08V 一直处于复位状态，当电压高于复位电压时，复位芯片的复位管脚继续给单片机低电平一段时间后，然后释放复位信号，单片机正常工作，当供电异常时，只要电源电压低于复位电压时，复位芯片复位管脚输出低电平，强制复位还起到检测电压的作用。
[0030]如图5所示，开关电源输出12V直流电压，不能直接给系统供电，本发明采用二级降压，把12V降为3.3V，为系统供电。
[0031]LM2596开关电压调节器是降压型电源管理单片集成电路，能够输出3A的驱动电流，同时具有很好的线性和负载调节特性。
[0032]AMSl 117-3.3LD0 稳压器将 5V 转为 3.3V，输出电流 800mA。
[0033]如图6所示，为保证在A、B开路情况下RS485的差动电压不小于200mV (绝对值)，上下拉电阻R5、R6的选取应和VCC有关。
[0034]如图9所示，ZIGBEE电路通过跳线或选择与单片机直接连接，或选择通过RS232电平转换芯片透传通信。当JPl、JP2的2-3管脚短接，ZIGBEE电路通过串口与单片机连接；当JPl、JP2的1-2管脚短接，ZIGBEE电路通过SP3232EEN芯片把TTL转换为232电平，透传传输。
[0035]如图7所示，470M无线模块通过SPI接口与单片机通信，用于传感器配对及数据的米集。
[0036]如图8所示，JTAG电路的下载方式选择5线制的SWD模式，即VCC、SWDIO、SffCLK,RESET、GND，同时，把DEBUG 口与下载口放在一起。
【权利要求】
1.一种用于白酒酿造的集中显示与传输装置，其特征在于:它包括微处理器系统、JTAG电路、电源电路、ZIGBEE电路、470M无线模块、复位电路和单片机；所述微处理器系统分别与JTAG电路、电源电路、ZIGBEE电路、470M无线模块、复位电路相连接；所述微处理器系统上设有RS485接口，用于连接显示屏，显示屏主要针对窖池发酵温度实时监控和工业总线Modbus通讯控制。
2.根据权利要求1所述的用于白酒酿造的集中显示与传输装置，其特征在于:所述微处理器系统通过470M无线模块接收传感器上传的数据，通过RS485Modbus协议与HMI显示屏连接，显示传感器的数据、节点配对及其他操作，通过ZIGBEE模块与网关连接，将数据通过Internet上传到服务器上，可以通过PC就可以远程看到窖池环境的详细信息。
3.根据权利要求1所述的用于白酒酿造的集中显示与传输装置，其特征在于:所述单片机供电管脚每个引脚都添加一个100nF/50V的贴片陶瓷电容来减少电源噪声的影响，模拟部分与数字部分通过磁珠来个隔离，32.768K晶振电路提供实时时钟；读程序模式选择读Flash程序，把BootO置0，通过IOK电阻接地来实现；通过发光LED来看系统是否运行。
4.根据权利要求1所述的用于白酒酿造的集中显示与传输装置，其特征在于:所述ZIGBEE电路通过跳线或选择与单片机直接连接，或选择通过RS232电平转换芯片透传通信。当JPl、JP2的2-3管脚短接，ZIGBEE电路通过串口与单片机连接；当JP1、JP2的1_2管脚短接，ZIGBEE电路通过SP3232EEN芯片把TTL转换为232电平，透传传输。
5.根据权利 要求1所述的用于白酒酿造的集中显示与传输装置，其特征在于:所述470M无线模块通过SPI接口与单片机通信，用于传感器配对及数据的采集。
6.根据权利要求1所述的用于白酒酿造的集中显示与传输装置，其特征在于:所述JTAG电路的下载方式选择5线制的SWD模式，即VCC、SWDIO、SffCLK, RESET、GND,同时，把DEBUG 口与下载口放在一起。
【文档编号】G08C17/02GK104021661SQ201410281462
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】刘洪涛, 张小梦, 贾子迁, 吴博, 倪粉利 申请人:北京旗硕基业科技股份有限公司