专利名称：一种基于gprs的无线远程土壤有效导热系数测试仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基于GPRS的无线远程土壤有效导热系数测试仪，采用GPRS技术 通过无线网络将现场数据传送给终端电脑进行处理计算，实现了远程控制测量。
背景技术：
地热资源作为清洁能源，有着巨大的发展潜力，它比传统的空气热交换效率好，温 度恒定，无污染，可循环。但是利用地热资源前期投入很大，其中地热井的建设占了很大部 分，而如何合理的建设地热井，充分的利用地热资源且不造成能源浪费，其中关键问题就是 如何准确测定土壤有效热传导系数。现在工程中通常使用现场测试法，这就要求必须将测试仪器运输到测试现场。现 有大型测量仪虽然能够较为准确的测量出地热导热系数，但在运输上十分不便，有时需要 特种车辆进行运输，运输成本较高。并且由于现场环境恶劣对测试仪器中测量系统也会造 成影响。
发明内容本实用新型的目的是通过GPRS技术实现土壤有效导热系数的远程测量。本实用新型的特征在于，含有土壤有效导热系数测试仪、单片机、RS232电平转 换器以及GPRS模块，其中土壤有效导热系数测试仪，含有依次用水管3相串接的第一温度传感器T1、第一 压力传感器P1、水泵1、第二压力传感器P2、电加热水箱2、流量传感器L1、第三压力传感器 P3以及第二温度传感器T2，所述第一温度传感器T1用于测量地埋管的出水温度，第二温度 传感器T2用于测量地埋管的回水温度，单片机，采用AT89S52芯片，六个10端口 P2. 5_P2. 0用来接收来自土壤有效导热 系数测试仪中所述的第一温度传感器T1、第二温度传感器T2、第一压力传感器P1、第二压 力传感器P2、第三压力传感器P3以及流量传感器L1共六路传感器经过A/D变换后的输出 数值，RS232电平转换器，采用MAX232芯片，两个输入端口 T1I、T2I分别和所述AT89S52 芯片的两个输出端口 P3. 0/RxD、P3. 1/TxD相连，依次输入所述所采集的温度、压力和流量
参数，GPRS模块，采用RTO6100芯片，通过RS232接口从所述MAX232芯片的两个输出端 口 R10、R1I输入所要无线远程传输的所述温度，压力和流量参数，以发送给远程电脑。本实用新型具有以下特点1、测试仪通过GPRS无线网络将传感器数据远程传送给终端电脑，从而降低了现 场测试仪器的复杂度，提高了测试仪的灵活性，用户能够在任何网络覆盖的地区获取数 据；2、由于采用无线远程数据传输，使得数据存储及计算设备能够远离现场，降低现场环境对于电子设备的影响，提高了测试仪的可靠性；3、控制器及传感器经过严格的设计、挑选具有很好的抗干扰能力及可靠性；4、终端电脑根据测试数据能够准确地测量土壤有效导热系数。

图1是本测试仪的远程传输系统的结构图，图中传感器与控制器之间通过屏蔽信 号线连接，控制器及终端电脑通过RS232串行接口与GPRS模块连接，GPRS模块间通过无线 网络及服务器连接。图2是本测试仪结构示意图，图中T1、进水口温度传感器；T2、出水口温度传感 器；P3、压力传感器；L1、流量传感器；5、电加热水箱；P2、压力传感器；7、水泵；P1、压力传 感器。图3控制器与GPRS模块连接电路图。图4控制器程序流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明根据图1、图3将测试仪连接后上电，系统 进行初始化，自检完成后开始测量，首先由控制器AT89S52发送请求命令，终端电脑接受请 求准备接收，发送准备完成，控制器AT89S52接受后开始发送数据包，控制器AT89S52将采 集到的六路传感器经过A/D变换后的数据经过RS232电平转换器MAX232把数据传送给 GPRS模块RTO6100，然后GPRS模块RTO6100经过GPRS网络把相应的数值传送给远程终端 电脑，电脑开始接收并存储现场数据，当测试结束后电脑根据现场数据自动计算出土壤有 效导热系数。
权利要求一种基于GPRS的无线远程土壤有效导热系数测试仪，其特征在于，含有土壤有效导热系数测试仪、单片机、RS232电平转换器以及GPRS模块，其中土壤有效导热系数测试仪，含有依次用水管(3)相串接的第一温度传感器(T1)、第一压力传感器(P1)、水泵(1)、第二压力传感器(P2)、电加热水箱(2)、流量传感器(L1)、第三压力传感器(P3)以及第二温度传感器(T2)，所述第一温度传感器(T1)用于测量地埋管的出水温度，第二温度传感器(T2)用于测量地埋管的回水温度，单片机，采用AT89S52芯片，六个IO端口(P2.5 P2.0)用来接收来自土壤有效导热系数测试仪中所述的第一温度传感器(T1)、第二温度传感器(T2)、第一压力传感器(P1)、第二压力传感器(P2)、第三压力传感器(P3)以及流量传感器(L1)共六路传感器经过A/D变换后的输出数值，RS232电平转换器，采用MAX232芯片，两个输入端口(T1I、T2I)分别和所述AT89S52芯片的两个输出端口(P3.0/RxD、P3.1/TxD)相连，依次输入所述所采集的温度、压力和流量参数，GPRS模块，采用RTU6100芯片，通过RS232接口从所述MAX232芯片的两个输出端口(R1O、R1I)输入所要无线远程传输的所述温度，压力和流量参数，以发送给远程电脑。
专利摘要一种基于GPRS的无线远程土壤有效导热系数测试仪属于远程测量技术领域，其特征在于，含有依次串接土壤有效导热系数测试仪、单片机、RS232电平转换器以及GPRS模块，在无线远程传输温度、压力和流量的实测数值时具有复杂度低、灵活性好、适于远程控制的优点。
文档编号G01N25/20GK201653948SQ20102000016
公开日2010年11月24日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者丁良士, 关伟, 姜睿, 张亚庭, 戴九霄, 王瑞华, 赵卫杰, 陈修哲, 魏俊辉 申请人:北京工业大学;北京枫叶能源科技有限公司;南京枫叶能源技术有限公司