本实用新型涉及到恒温水浴箱和lora无线网络传输装置，所属领域是电子技术和无线通信领域。
背景技术：
目前公知的恒温水浴箱主要用于实验室的蒸馏、干燥、浓缩、及温渍化学药品或生物制品，也可用于恒温加热和其它温度试验，是生物、医药、化验室、分析室、教育科研的必备工具。
恒温水浴箱由水浴箱体、电热片、变频器、温度传感器、中央处理器、按键和液晶显示屏等组成。设定好水体的目标温度后，通过温度传感器采样水浴箱中水的温度并在液晶屏显示，同时变频器给电热片通电对水体加热，然后不断的采集温度并显示，当达到目标温度后停止加热，当水体温度低于一定的范围后又开启加热功能。
lora是lpwan通信技术中的一种，是美国semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。这一方案改变了传输距离与功耗的折衷方式，为用户提供一种能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而扩展传输网络。目前，lora主要在全球免费频段运行，包括433、868、915mhz等。lora技术具有远距离、低功耗、多节点、低成本的特性。在理想的环境下，lora无线传输距离可达10多公里。
目前这种恒温水浴箱有以下几个明显的不足。
（1）现有恒温水浴箱是一个孤立的单体，其温度的设定只能通过面板上的按键来完成。无法通过计算机或手机远程操作打开、关闭和控制该设备，也不能够提前进行加热。
（2）恒温水浴箱的温度也无法自动记录，只能通过手工抄记。如果实验中需要多个温度，操作、记录相当繁琐，不利于实验完成。
（3）该设备也没有办法记录水温对应的时间，若需要时间还需要手工记时。
（4）有些实验中需要记录温度变化，并绘制变化曲线，目前恒温水浴箱无法实现。
技术实现要素：
基于lora的恒温水浴装置由以下模块组成：水浴箱体、电热片、固态继电器、中央处理器、液晶显示屏、复位电路、晶振电路、按键模块、铂电阻、调理电路、电源模块、lora无线模块等部分组成。
水浴箱体，箱体内盛水，底部安装电热片，在接通220v电源后，电热片做功对水加热，使水温达到目标温度。
电热片，加热水浴箱体中水温，其220v的交流电源开关由固态继电器控制，固态继电器接通220v电源电热片加热，固态继电器断开220伏电源电热片停止加热。
固态继电器，选用直流输入交流输出类型，固态继电器的受控端是中央处理器的ttl电平，输出是220伏的交流电源。
中央处理器，是整个装置的控制核心，完成温度的采集、显示；控制电热片的加热；将数据传送到计算机并从计算机接收数据等。
液晶显示屏，显示装置的状态信息；显示水浴箱体内水的温度，按键控制信息；显示上传计算机的数据和接收到的数据；显示温度变化曲线等。
复位电路，为中央处理器提供复位信号，按键按下后提供2.5ms的低电平就复位中央处理器。
晶振电路，为中央处理器工作提供时钟信号，此装置中晶振的振荡频率为8mhz。
按键模块，控制水浴装置，输入目标温度，以及装置工作所需要的参数等。
铂电阻，采样水浴箱体内水的温度转换成电信号，送给调理电路调理输出所需的电压值。
调理电路，接收铂电阻的微弱的电压信息，经过调理后输出0-3.3v的电压值，然后送到中央处理器的模数转换器。
电源模块，为中央处理器、lora无线模块、液晶显示屏、调理电路等提供电源。
lora无线模块，采用是433m的非授权频段，此装置通过lora无线模块向计算机上传数据和从计算机接收数据，也就是通过lora无线将水浴装置接入到互联网，以便通过计算机和手机远程操作水浴装置。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的装置组成方框图。
图1中：1.水浴箱体，2.电热片，3.固态继电器，4.中央处理器，5.液晶显示屏，6.复位电路，7.晶振电路，8.按键模块，9.铂电阻，10.调理电路，11.电源模块，12.lora无线模块。
具体实施方式
水浴箱体（1），箱体内盛一定量的水，底部安装电热片（2）。在固态继电器（3）接通220v电源后，电热片（2）做功对水加热，使水体达到目标温度。水体达到目标温度后，固态继电器（3）断开电源。通过固态继电器（3）的开或关，维持水体保持在目标温度。
电热片（2），对水浴箱体（1）中的水加热，220v电源接通，电热片（2）做功对水加热，220v电源断开，停止对水加热。
固态继电器（3），固态继电器（3）选用直流输入交流输出类型。固态继电器（3）受控于中央处理器（4），中央处理器（4）通过io口发送高电平给固态继电器（3），固态继电器（3）接通220伏的电源，此时电热片（2）对水浴箱体（1）中的水加热。中央处理器（4）发低电平给固态继电器（3），固态继电器（3）断开电源，电热片（2）停止对水加热。
中央处理器（4），中央处理器（4）整个装置的控制核心。中央处理器（4）接收到来自按键模块（8）设定的目标温度，采集水浴箱体（1）的水温，根据两者温度差决定固态继电器（3）的开或关操作。中央处理器（4）同时将设定的目标温度和水浴箱体（1）的温度以及两者的温差送到液晶显示屏（5）上显示。中央处理器（4）接收按键模块（8）的参数设置并送到液晶显示屏（5）上显示。控制lora无线模块（12）向计算机发送和接收数据。
液晶显示屏（5），液晶显示屏（5）显示设定的目标温度、水体温度以及两者温度差。显示此装置的各项参数。显示lora无线模块（12）向计算机发送和接收数据等。
复位电路（6），复位电路（6）采用按键复位的方式。按键按下时，为中央处理器（4）提供2.5ms的低电平，重启中央处理器（4）。
晶振电路（7），晶振电路（7）采用无源晶振，晶振的频率为8mhz。晶振电路（7）为中央处理器（4）提供时钟。中央处理器（4）通过pll将频率倍频到72mhz的工作频率。
按键模块（8），按键模块（8）采用4*4的16个按键的结构，设置水浴装置的目标温度，输入装置的使用参数，输入操作的各种命令等。
铂电阻（9），铂电阻（9）的工作范围是-40℃-300℃。铂电阻（9）感测水体的温度并转换成微弱的电压信号，送给调理电路（10）以便滤波和放大。
调理电路（10），调理电路（10）接收来自铂电阻（9）微弱的电压信号，此电压信号最大为10mv。调理电路（10）对微弱的电压信号进行滤波、放大转换成0-3.3v的电压，送到中央处理器（4）的模数转换器进行转换，中央处理器（4）把模数转换器的转换结果换算成相应的温度值。
电源模块（11），电源模块（11）将5v电压转换3.3v的工作电压。供给中央处理器（4）、液晶显示屏（5）、调理电路（10）、lora无线模块（12）等。
lora无线模块（12），lora无线模块（12）采用美国升特公司无线通信方案，其工作频段在433mhz的公共医疗、工业用频段，不需要工信部授权。lora无线模块（12）以无线的方式向网关发送数据，网关接收到数据后转发给计算机；同时此模块也能接收来自计算机的数据。
1.一种基于lora的恒温水浴装置，其特征是：该装置包括：
水浴箱体，箱体用于盛水，在底部安装电热片，固态继电器接通220v电源后电热片做功对水加热；
电热片，加热水浴箱体中水温，其220v的交流电源开关由固态继电器控制，固态继电器接通电源电热片加热、断开电源停止加热；
固态继电器，直流输入交流输出型，中央处理器送高电平给固态继电器，固态继电器接通220伏电源，中央处理器送低电平给固态继电器，固态继电器断开220伏电源；
中央处理器，是整个装置的控制核心，完成温度的采集、显示，控制电热片的加热，与计算机进行数据的交互；
液晶显示屏，显示水浴箱体内水温、按键控制信息，显示上传计算机的数据和接收的数据，显示温度变化曲线；
复位电路，给中央处理器提供复位信号，按下后提供2.5ms的低电平复位中央处理器；
晶振电路，给中央处理器工作提供时钟信号，晶振频率为8mhz；
按键模块，输入目标温度、设备工作参数、发送与接收数据操作；
铂电阻，采样水浴箱体内水温转换成电信号，送给调理电路；
调理电路，接收来自铂电阻电压信号，调理后输出0-3.3v的电压值，然后送到中央处理器的模数转换器；
电源模块，给中央处理器、lora无线模块、液晶显示屏、调理电路提供电源；
lora无线模块，lora无线模块以无线方式向计算机传送数据和从计算机接收数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于lora的恒温水浴装置，其特征是采用固态继电器，此固态继电器受控于中央处理器的ttl电平，接通和断开220v的电源。
3.根据权利要求1所述的一种基于lora的恒温水浴装置，其特征是lora无线模块完成无线信号的调制与解调，实现以无线方式完成与计算机的通信。
技术总结