低溫冷庫的溫度一般為一15～ 一35℃ ，主要用于食品、藥品、藥材、化工原料等物品的低溫冷凍冷藏。目前低溫冷庫的溫度監(jiān)測采用溫度顯示記錄儀來實現(xiàn)，對于多間低溫冷庫來說，每庫設(shè)有1臺溫度顯示記錄儀，這非常不利于集中管理。本監(jiān)測系統(tǒng)采用PC機(jī)作為系統(tǒng)主機(jī)，與數(shù)據(jù)采集控制器進(jìn)行通訊，集中采集監(jiān)測各庫溫度，采用組態(tài)軟件進(jìn)行二次開發(fā)，具備溫度實時顯示、動畫顯示、趨勢曲線、實時和歷史數(shù)據(jù)查詢、報表輸出打印等功能，實現(xiàn)多間低溫冷庫溫度的集中統(tǒng)一管理。
1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成
監(jiān)測系統(tǒng)的組成如圖1所示，由本地計算機(jī)、數(shù)據(jù)采集控制器KLM4514和溫度變送器組成。本監(jiān)測系統(tǒng)需要實現(xiàn)以下目標(biāo)：
1）實時監(jiān)測13間低溫冷庫的溫度，并進(jìn)行各庫溫度的上下限報警功能；
2）可人工校準(zhǔn)溫度，設(shè)有各溫度的偏差修正值；
3）顯示各庫溫度的實時值、實時曲線、歷史曲線、實時報表，以及報表打印、歷史數(shù)據(jù)查詢、報警查詢等功能。
2 硬件配置及實現(xiàn)方法
監(jiān)測系統(tǒng)的硬件包括：微型斷路器、24DC開關(guān)電源、采集控制器和溫度變送器，其中關(guān)鍵元器件為溫度變送器和采集控制器。由于低溫冷庫的溫度范圍在一15～ 一35℃之間，溫度較低。在選擇溫度傳感器時，應(yīng)考慮使用環(huán)境、測量范圍、輸出信號、抗*力和方便安裝等問題。
溫度測量選用分體式結(jié)構(gòu)的溫度變送器，為北京九純健科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的JCJ100R傳感器。該傳感器設(shè)有防水變送外殼，工作環(huán)境為-40～80℃ ，很好地彌補了一般溫度變送器不能用于低溫環(huán)境的不足。測量范圍為-50～50℃ ，精度為±0．5 ，輸出信號為二線制4～20 mA 電流輸出。
數(shù)據(jù)采集控制器選取北京昆侖海岸傳感技術(shù)中心生產(chǎn)的KLM4514型控制器，擁有采集、報警、通訊、設(shè)定、控制等功能。該控制器的信號輸入為直流電流或直流電壓信號，輸入通道共有16路，通訊方式可根據(jù)需要選擇RS-232或RS-485／422接口。對電源、通訊以及輸入部分均有完備的保護(hù)措施，使得模塊在應(yīng)用中更加安全、穩(wěn)定、可靠。該模塊結(jié)構(gòu)合理，便于現(xiàn)場安裝和調(diào)試，適用于傳感器信號的采集以及與上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。將13支溫度傳感器分別接至控制器的模擬量輸入口。采集控制器將采集的溫度實時數(shù)據(jù)通過設(shè)備的RS-232通訊接口，直接與計算機(jī)連接進(jìn)行實時監(jiān)測，實現(xiàn)溫度集中監(jiān)測。硬件配置的電氣原理圖見圖2。
3 軟件開發(fā)
采用MCGS組態(tài)軟件對監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用軟件系統(tǒng)的組態(tài)開發(fā)，軟件實現(xiàn)的功能如圖3所示，主要包括安全機(jī)制、溫度修正值設(shè)置、數(shù)據(jù)采集顯示、趨勢曲線、報表輸出和數(shù)據(jù)庫查詢6種功能。
4 溫度集中監(jiān)測系統(tǒng)的運行試驗
根據(jù)本監(jiān)測系統(tǒng)在廣東新興縣溫氏佳潤食品有限公司的13間低溫冷庫（6 000只／小時三黃雞屠宰加工項目）溫度集中監(jiān)測管理的運行試驗結(jié)果，該系統(tǒng)是可行的，具有性能穩(wěn)定可靠、安裝簡單和監(jiān)測精度高等特點，能夠及時與主控計算機(jī)進(jìn)行通信，具備溫度的數(shù)據(jù)采集、動畫顯示、趨勢曲線、實時和歷史報警信息查詢數(shù)據(jù)處理、報表輸出打印等功能。
5 結(jié)束語
介紹所開發(fā)的多間低溫冷庫溫度集中監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)各庫溫度的實時集中監(jiān)測和管理。整個監(jiān)測系統(tǒng)需要的元器件很少，主要以組態(tài)軟件的二次開發(fā)來實現(xiàn)多種控制策略，具有較大的可修改性和擴(kuò)展性，便于進(jìn)一步升級，降低成本，提高系統(tǒng)的性價比；不僅適用于低溫冷庫的溫度集中監(jiān)測，還可適用于各種溫度、冷庫、氣調(diào)庫等場所的溫度實時數(shù)據(jù)集中采集監(jiān)測和管理。
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