铁路计量实验室温湿度监视系统的研制

　　0引言

　　目前，对铁路系统计量实验室温度、湿度的记录和控制，普遍采用温湿度表、毛发式温湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等手段，需人工记录。采用机械式温湿度记录仪，用墨水在记录纸上绘制曲线，记录仪体积庞大、精度低、费时费力。此外，上述方法功能单一，测量误差较大，且不能进行误差修正，无法满足铁路计量检定规程和相关通用计量检定规程对检测环境的要求。

　　为此，研制一种用于铁路计量实验室的无线数字温湿度监视系统 (以下简称“监视系统”)，以解决传统温湿度记录仪存在的缺陷，对实验室的温度和湿度进行实时自动监视、高精度显示和数据记录。当温度、湿度、每小时温度波动超限时，监视系统将报警，从而全面提升计量检测环境的监控水平，满足相关规程的规定和使用要求。

　　1系统设计

　　监视系统综合了目前比较先进、成熟的计量检测技术，根据铁路计量检定规程对实验室环境的要求，确定系统对温度和湿度的测量范围、准确度和分辨率，依据JJG 205—2005 《机械式温湿度计检定规程》、JJG 874—2005 《温度指示控制检定规程》 和 JJF 1076—2001 《温度传感器校准规范》，对温度、湿度测量范围，准确度和分辨率指标进行校准。

　　1.1系统运行框架

　　根据铁路计量检定规程和相关通用计量检定规程开展检定时的温度、每小时温度波动和湿度的要求，以及对检测技术发展现状的分析，结合目前计量检定的实际情况，确定铁路计量专用无线温湿度监视系统的运行框架，即由温湿度传感器、单片机、LED 显示模块组成 n 个测量单元，每个单元通过各自的温湿度传感器分别测量温度和湿度，然后将采集到的信号送入单片机，由LED显示器实时显示环境的温度、湿度，并通过无线传输模块和串口等组成的数据采集转送器传到PC机，运用Delphi软件存储接收到的数据，并输入用户根据实际需要设定的温度和湿度的上、下限值及每小时温度波动值，当温度、湿度和每小时温度波动超限时启动报警装置报警。铁路计量专用无线温湿度监视系统运行框架如图1所示。

　　1.2功能设置

　　(1)同时对多个实验室环境的温度、湿度以及每小时温度波动情况进行实时记录、显示和存储。

　　(2)对各个机位、记录的日期、时间分别进行设置。

　　(3)对各个机位的温度和湿度的上、下限值分别进行设定和判断，超限时自动报警。

　　(4)自行设定每小时温度波动值，温度记录的起始时间和时间间隔，每小时温度波动超限时报警。