联网温度监测

基于IP的网络传感器监视器可以通过微型互联网接口（MxTNI）的组合轻松创建™） 平台、1-Wire 传感器和相应的 Java®™软件。MxTNI平台提供TCP/IP网络堆栈和设计基于IP的网络传感器所需的本地控制功能。内置的Java运行时环境和1-Wire外设接口库，允许使用1-Wire器件轻松控制和通信。

本应用笔记演示了基于IP的网络温度监测器，以及可在支持Java的浏览器中执行的可下载小程序控制界面。它采用MxTNI验证模块和DS1920 i按钮或DS1820 1-Wire温度传感器。小程序控制传感器并显示采集的时间和温度样本。通过浏览到 MxTNI 的 IP 地址自动下载小程序，并使用 MxTNI 运行时环境提供服务。

介绍

ADI公司的微型网络接口（MxTNI）平台提供设计基于IP的网络传感器所需的TCP/IP网络堆栈和本地控制功能。内置的Java运行时环境和1-Wire外设接口库，允许使用1-Wire器件轻松控制和通信。本应用笔记演示了基于IP的网络温度监测器，以及可在支持Java的浏览器中执行的可下载小程序控制界面。它采用MxTNI验证模块和DS1920 i按钮或DS1820 1-Wire温度传感器。小程序控制传感器并显示采集的时间和温度样本。通过浏览到 MxTNI 的 IP 地址自动下载小程序，并使用 MxTNI 运行时环境提供服务。

系统概述

此应用程序使用 TINIm390 或 TINIm400 验证模块。DS1920连接到MxTNI的外部1-Wire总线。MxTNI提供以太网连接，并用作1-Wire主站。

MxTNI 1线接口库

MxTNI运行时环境的API支持1-Wire器件，包括适配器库和1-Wire特定容器，公开其各自的功能。该应用使用DSPortAdapter和OneWireContainer10，其中包含与DS1920通信所需的方法。要开始1-Wire通信，MxTNI请求默认适配器：

 

DSPortAdapter ourAccess = OneWireAccessProvider.getDefaultAdapter();

接下来，MxTNI针对1-Wire器件（本例中为0x10）所需的族码，并接收对其容器的引用。

 

ourAccess.targetFamily(0x10);
ourAccess.findFirstDevice();
OneWireContainer10 tc = ( OneWireContainer10 ) ourAccess.getDeviceContainer();

使用参考的容器，MxTNI现在可以访问DS1920的所有功能。i按钮的功能使用以下方法向应用程序公开。

 

readDevice();
writeDevice();
doTemperatureConvert(byte[] state);
getTemperature(byte[] state);
setTemperatureAlarm(int alarmType, double alarmValue, byte[] state);
isAlarming(); (inherited from OneWireContainer)

要感知温度，请使用readDevice读取i按钮的状态信息，然后通过调用doTemperatureConvert，然后调用getTemperature来读取转换后的温度来执行温度测量。

DS1920内置高低温报警功能，可通过编程方式设置，当测得的温度值超出设定范围时通知主机。要使用温度警报，请使用 setTemperatureAlarm 方法设置它们，该方法传递TemperatureContainer.ALARM_HIGH或TemperatureContainer.ALARM_LOW作为参数，以及新的警报值和状态。通过在容器上调用 isAlarming 方法，可以监视设置的警报的状态。

在此应用程序中，ButtonControl.java处理温度样本，而AlarmMonitor.java检查警报。

MxTNI服务器软件

MxTNI为传入的HTTP请求实现了一个简单的Web服务器。图 1 显示了客户端和服务器之间的交互。它分为四个线程，显示 MxTNI 温度服务器的各个部分。它通过包含嵌入式小程序的简单 HTML 索引页提供连接。此小程序由客户端下载并用于控制温度采样和显示数据。Web 服务器由 TempButtonHost.java 实现。

MxTNI还维护一个等待入站连接的服务器套接字。建立连接后.java SockListen会解密命令并调用TempCommand.java来执行它。TempCommand 调用所需的方法来执行命令，并在必要时利用 AppletComm.java将信息发送回客户端。

图1.小程序和MxTNI软件流程图。

图2.Applet和MxTNI流程图继续。

MxTNI 样品缓冲液

MxTNI使用SampleHold.java维护一个时间和温度缓冲区，该缓冲区在MxTNI的文件系统中存储多达300个样本，因此样本数据是持久的。SampleHold使用RandomAccessFile来保存检索时间和温度采样应用程序所需的所有信息。

温度 i按钮控制小程序

显示的控制小程序如图3所示。小程序的主要用途是控制DS1920的采样，并以有意义的格式显示采样。图表概述了红色、蓝色和黑色之间的变化，具体取决于当前的报警条件。MxTNI的当前温度显示在图表下方;华氏和摄氏刻度都可用。该图可沿温度轴和时间轴进行缩放，以使采样数据更易于解释。当范围正确时，高跳变点和低跳变点都显示在图表上，高点和低跳变点显示为红色，低点显示为蓝色。这些是从图形右侧的控件调整的。小程序还可以控制在给定时间段内要采集的样本数量。它还提供用于启动和停止采样、清除缓冲区和关闭温度服务器的控件。如果收到关闭命令，则会保存所有小程序配置数据，以便小程序可以跨会话维护状态。

图3.温度控制小程序。

小程序由几个类组成：

TempApplet.java是实现AWT内容的主要类。

TempGraph.java实现了温度与时间的关系图。

TiniComm.java，TiniListen.java在MxTNI和小程序之间进行通信。

结论

使用MxTNI运行时环境和1-Wire库，可以轻松创建复杂的温度采样器件。此应用程序展示了如何将 MxTNI 最好地用作远程接口设备，用于采集和存储样本并将此数据提供给客户端，以处理显示数据的计算密集型任务。

审核编辑：郭婷