專利名稱：智能光強(qiáng)溫度濕度測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動化儀表及裝置技術(shù)，具體是一種智能光強(qiáng)溫度濕度測量儀。
背景技術(shù)：
在通常情況下，用于光強(qiáng)度測量的有照度計，用于溫度測量的有溫度計，用于濕度測量的有濕度計，但是，同時具有光強(qiáng)度、溫度、濕度測量的儀器還沒有，其主要原因是受制于同時測量光強(qiáng)度和濕度及溫度的傳感器。光強(qiáng)度、溫度、濕度同時測量具有很好的應(yīng)用前景，例如預(yù)報每日的天氣情況時，可以預(yù)報在多少光強(qiáng)度時，溫度和濕度分別是何數(shù)值。目前，存在的主要問題是(1)沒有儀器可以同時測量光強(qiáng)度、溫度、濕度的儀器；(2)測量光強(qiáng)度、溫度、濕度時，只能夠利用三臺獨立的儀器；(3)通常情況下的測量方法不能夠時時測量光強(qiáng)度、溫度、濕度，并將測量數(shù)據(jù)傳送到計算機(jī)保存。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種同時測量光強(qiáng)度、溫度、濕度、可以利用軟件補(bǔ)償?shù)闹悄芄鈴?qiáng)溫度濕度測量儀。
本發(fā)明的智能光強(qiáng)溫度濕度測量儀由交流電壓源、直流電壓源、濕度和光強(qiáng)度傳感器、溫度傳感器、模擬開關(guān)電路、模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器電路、微機(jī)電路、顯示器電路、RS-232接口電路共同電氣連接，其相互連接關(guān)系為交流電壓源的輸出線與濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸入線相互電氣連接；直流電壓源的輸出線與濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸入線相互電氣連接；溫度傳感器的輸出線與模擬開關(guān)電路的輸入線相互電氣連接；濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸出線與模擬開關(guān)電路的輸入線相互電氣連接；模擬開關(guān)電路的輸出線與A/D轉(zhuǎn)換器電路的輸入線相互電氣連接；A/D轉(zhuǎn)換器電路的輸出線與微機(jī)電路的輸入線相互電氣連接；微機(jī)電路的輸出線與顯示器電路的輸入線相互電氣連接；微機(jī)電路的輸出線與RS-232接口電路的輸入線相互電氣連接。
交流電壓源由電容C1～C3、電阻R1～R5、運算放大器IC1、電位器W1、二極管D1～D2共同電氣連接構(gòu)成；直流電壓源由三端穩(wěn)壓器電路IC2、電位器W2、電容C3共同電氣連接構(gòu)成；濕度和光強(qiáng)度傳感器由光強(qiáng)度、濕度傳感器L-H、繼電器J1～J3共同電氣連接構(gòu)成；溫度傳感器由溫度傳感器IC3、電位器W3共同電氣連接構(gòu)成；模擬開關(guān)電路由電阻R6～R7、模擬開關(guān)元件IC3共同電氣連接構(gòu)成；A/D轉(zhuǎn)換器電路由電阻R8、電容C4、A/D轉(zhuǎn)換器元件IC4共同電氣連接構(gòu)成；微機(jī)電路由微機(jī)元件IC5、晶體振蕩器Y1共同電氣連接構(gòu)成；顯不器電路由總線驅(qū)動電路IC6、四-十六譯碼電路IC7、數(shù)碼管電路DS1～DS9共同電氣連接構(gòu)成；RS-232接口電路有發(fā)送電路IC9、接收電路IC10共同電氣連接構(gòu)成。
本發(fā)明的工作作用原理及其電路工作原理如下接通電源，利用鍵盤的“menu”、“△”、“”、“enter”按鍵，再配合9位數(shù)碼管顯示器可以設(shè)置儀器的工作參數(shù)。交流電壓源開始工作產(chǎn)生約5～8V/1kHz的交流電壓，當(dāng)微機(jī)控制繼電器J1的a和c接通、繼電器J2接通時，光強(qiáng)度、濕度傳感器L-H的濕度特性顯示出來，在取樣電阻R7兩端有電壓輸出，在不同的濕度有不同的電壓數(shù)值，并有電壓與濕度具有線性關(guān)系；繼電器J1的b和c接通、繼電器J3接通時，直流電壓接通，L-H顯示光強(qiáng)度傳感狀態(tài)，其輸出取樣電阻R6兩端的電壓隨著光強(qiáng)度的不同而變化，并且有電壓與光強(qiáng)度的線性關(guān)系；溫度傳感器IC8時時測量溫度，通過取樣電位器W3取得溫度信號的變化數(shù)值；微機(jī)分別控制模擬開關(guān)電路將光強(qiáng)度、濕度、溫度信號選通接入，輸出到A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，之后的數(shù)字信號輸出到微機(jī)，微機(jī)通過程序?qū)斎胄盘栠M(jìn)行數(shù)據(jù)處理，完成處理后將數(shù)據(jù)輸出到數(shù)碼顯示器顯示數(shù)值，利用RS-232接口電路將數(shù)據(jù)傳送到計算機(jī)保存。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的優(yōu)點和效果(1)本發(fā)明具有光強(qiáng)度、溫度、濕度同時測量，一臺儀器有三種功能；(2)本發(fā)明具有三種功能的儀器成本低，性能穩(wěn)定；(3)本發(fā)明適合糧倉等環(huán)境應(yīng)用，測量其內(nèi)部溫度、濕度，自動判斷測量傳感器是否在糧食中間還是在外部；(4)本發(fā)明具有通過RS-232接口將測量數(shù)據(jù)傳送遠(yuǎn)端的計算機(jī)中保存數(shù)據(jù)。


圖1是本發(fā)明裝置的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明裝置的電路框圖；圖3是圖2的電路原理圖。
具體實施例方式
在圖1中，1是光強(qiáng)度測量顯示器及光強(qiáng)度單位，2是溫度測量顯示器及光強(qiáng)度單位，3是濕度測量顯示器及光強(qiáng)度單位，4是電源插座，5是機(jī)殼，6是鍵盤。
在圖2中，智能光強(qiáng)溫度濕度測量儀由交流電壓源、直流電壓源、濕度和光強(qiáng)度傳感器、溫度傳感器、模擬開關(guān)電路、A/D轉(zhuǎn)換器電路、微機(jī)電路、顯示器電路、RS-232接口電路共同電氣連接，其相互連接關(guān)系為交流電壓源的輸出線與濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸入線相互電氣連接；直流電壓源的輸出線與濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸入線相互電氣連接；溫度傳感器的輸出線與模擬開關(guān)電路的輸入線相互電氣連接；濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸出線與模擬開關(guān)電路的輸入線相互電氣連接；模擬開關(guān)電路的輸出線與A/D轉(zhuǎn)換器電路的輸入線相互電氣連接；A/D轉(zhuǎn)換器電路的輸出線與微機(jī)電路的輸入線相互電氣連接；微機(jī)電路的輸出線與顯示器電路的輸入線相互電氣連接；微機(jī)電路的輸出線與RS-232接口電路的輸入線相互電氣連接。
在圖3中，交流電壓源由電容C1～C3、電阻R1～R5、運算放大器IC1、電位器W1、二極管D1～D2共同電氣連接構(gòu)成；直流電壓源由三端穩(wěn)壓器電路IC2、電位器W2、電容C3共同電氣連接構(gòu)成；濕度和光強(qiáng)度傳感器由光強(qiáng)度、濕度傳感器L-H、繼電器J1～J3共同電氣連接構(gòu)成；溫度傳感器由溫度傳感器IC3、電位器W3共同電氣連接構(gòu)成；模擬開關(guān)電路由電阻R6～R7、模擬開關(guān)元件IC3共同電氣連接構(gòu)成；A/D轉(zhuǎn)換器電路由電阻R8、電容C4、A/D轉(zhuǎn)換器元件IC4共同電氣連接構(gòu)成；微機(jī)電路由微機(jī)元件IC5、晶體振蕩器Y1共同電氣連接構(gòu)成；顯示器電路由總線驅(qū)動電路IC6、四-十六譯碼電路IC7、數(shù)碼管電路DS1～DS9共同電氣連接構(gòu)成；RS-232接口電路有發(fā)送電路IC9、接收電路IC10共同電氣連接構(gòu)成。
本發(fā)明的制作以及各元器件要求如下(1)裝置按圖1、圖2和圖3設(shè)計加工電路及電路板，利用計算機(jī)高級語言設(shè)計裝置的控制程序，完成設(shè)計和加工。主要元件和器件的選擇光強(qiáng)度、濕度傳感器L-H可以選擇HSD-HLGD-1型號，運算放大器IC1可以選LM324型號，模擬開關(guān)電路IC3可以選MC4051型號，A/D轉(zhuǎn)換器電路IC4可以選ICL7135型號，單片機(jī)IC5可以選Inte189C51型號，溫度傳感器IC8可以選AD590型號，發(fā)送電路IC9可以選MC1488型號，接收電路IC10可以選MC1489型號。
權(quán)利要求
1.一種智能光強(qiáng)溫度濕度測量儀，其特征在于由交流電壓源、直流電壓源、濕度和光強(qiáng)度傳感器、溫度傳感器、模擬開關(guān)電路、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器電路、微機(jī)電路、顯示器電路、RS-232接口電路構(gòu)成，其相互連接關(guān)系為交流電壓源的輸出線與濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸入線相互電氣連接；直流電壓源的輸出線與濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸入線相互電氣連接；溫度傳感器的輸出線與模擬開關(guān)電路的輸入線相互電氣連接；濕度和光強(qiáng)度傳感器的輸出線與模擬開關(guān)電路的輸入線相互電氣連接；模擬開關(guān)電路的輸出線與模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器電路的輸入線相互電氣連接；模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器電路的輸出線與微機(jī)電路的輸入線相互電氣連接；微機(jī)電路的輸出線與顯示器電路的輸入線相互電氣連接；微機(jī)電路的輸出線與RS-232接口電路的輸入線相互電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能光強(qiáng)溫度濕度測量儀，其特征在于交流電壓源由電容C1～C3、電阻R1～R5、運算放大器IC1、電位器W1、二極管D1～D2共同電氣連接構(gòu)成；直流電壓源由三端穩(wěn)壓器電路IC2、電位器W2、電容C3共同電氣連接構(gòu)成；濕度和光強(qiáng)度傳感器由光強(qiáng)度、濕度傳感器L-H、繼電器J1～J3共同電氣連接構(gòu)成；溫度傳感器由溫度傳感器IC3、電位器W3共同電氣連接構(gòu)成；模擬開關(guān)電路由電阻R6～R7、模擬開關(guān)元件IC3共同電氣連接構(gòu)成；A/D轉(zhuǎn)換器電路由電阻R8、電容C4、A/D轉(zhuǎn)換器元件IC4共同電氣連接構(gòu)成；微機(jī)電路由微機(jī)元件IC5、晶體振蕩器Y1共同電氣連接構(gòu)成；顯示器電路由總線驅(qū)動電路IC6、四-十六譯碼電路IC7、數(shù)碼管電路DS1～DS9共同電氣連接構(gòu)成；RS-232接口電路有發(fā)送電路IC9、接收電路IC10共同電氣連接構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種同時測量光強(qiáng)度、溫度、濕度、可以利用軟件補(bǔ)償?shù)闹悄芄鈴?qiáng)溫度濕度測量儀，由交流電壓源、直流電壓源、濕度和光強(qiáng)度傳感器、溫度傳感器、模擬開關(guān)電路、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器電路、微機(jī)電路、顯示器電路、RS－232接口電路構(gòu)成，本發(fā)明通過RS－232接口將測量數(shù)據(jù)傳送遠(yuǎn)端的計算機(jī)中保存數(shù)據(jù)，具有光強(qiáng)度、溫度、濕度同時測量，一臺儀器有三種功能；適合糧倉等環(huán)境應(yīng)用，測量其內(nèi)部溫度、濕度，自動判斷測量傳感器是否在糧食中間還是在外部。
文檔編號G01D21/02GK1587914SQ20041005107
公開日2005年3月2日 申請日期2004年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月13日
發(fā)明者郭志友, 孫慧卿 申請人:華南師范大學(xué)