基于sht11的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀的制作方法
【專利摘要】基于SHT11的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，包括微處理器（10）、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊（20）、鍵盤(pán)控制模塊（30）、輸出顯示模塊（40）、報(bào)警模塊（50）、電源模塊（60）；實(shí)時(shí)顯示環(huán)境相對(duì)濕度和溫度信息，具有相對(duì)濕度和溫度超限報(bào)警和報(bào)警限值設(shè)定功能，同時(shí)，本實(shí)用新型外圍電路簡(jiǎn)單，易于操作。
【專利說(shuō)明】基于SHT11的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，特別是一種實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]科學(xué)研究以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域?qū)τ趯?shí)驗(yàn)室的相對(duì)濕度和溫度的顯示精度要求很高。目前，實(shí)驗(yàn)室采用的溫濕度檢測(cè)裝置多為熱敏電阻與濕敏電容類的模擬式相對(duì)濕度和溫度傳感器，此類傳感器需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的信號(hào)調(diào)理電路，還要對(duì)其進(jìn)行繁瑣的校準(zhǔn)和標(biāo)定，因而，此類檢測(cè)裝置穩(wěn)定性不強(qiáng)，測(cè)量精度很難保證，其線性度、互換性能也不夠理
本巨
ο
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了克服上述溫濕度檢測(cè)裝置電路設(shè)計(jì)復(fù)雜，校準(zhǔn)和標(biāo)定繁瑣，精確度低等缺點(diǎn)，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種外圍電路簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性好，精確度高，抗干擾能力強(qiáng)，成本又低的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的， 本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，包括微處理器、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊、鍵盤(pán)控制模塊、輸出顯示模塊、報(bào)警模塊、電源模塊，所述的微處理器是用于接收信號(hào)、完成系統(tǒng)控制功能的微處理器，其分別與環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊、鍵盤(pán)控制模塊、輸出顯示模塊、報(bào)警模塊、電源模塊連接。
[0006]所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集、傳輸相對(duì)濕度和溫度信息，包括:
[0007]用于采集相對(duì)濕度信號(hào)的相對(duì)濕度傳感器；
[0008]用于采集溫度信號(hào)的溫度傳感器；
[0009]用于將相對(duì)濕度傳感器和溫度傳感器采集的相對(duì)濕度信號(hào)和溫度信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)理、分別與所述相對(duì)濕度傳感器和所述溫度傳感器的輸出端相連的放大器；
[0010]用于將所述放大器放大調(diào)理的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)、與所述放大器的輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換器；
[0011]用于將程序形式的相對(duì)濕度校準(zhǔn)系數(shù)存儲(chǔ)、與所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端相連的校準(zhǔn)存儲(chǔ)器；
[0012]用于將相對(duì)濕度和溫度數(shù)據(jù)送與微處理器處理，與所述A/D轉(zhuǎn)換器輸出端相連的I2C總線接口和CRC寄存器。
[0013]所述鍵盤(pán)控制模塊是用于輸入報(bào)警限值的鍵盤(pán)控制模塊，包括用于進(jìn)入報(bào)警值設(shè)置界面的設(shè)置鍵、用于增加單位溫度或相對(duì)濕度報(bào)警限值的增加鍵、用于減小單位溫度或相對(duì)濕度報(bào)警限值的減小鍵、保存當(dāng)前操作的確定鍵；
[0014]所述輸出顯示模塊是用于將環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊采集相對(duì)濕度和溫度顯示的輸出顯示模塊；[0015]所述報(bào)警模塊是用于響應(yīng)環(huán)境溫度或相對(duì)濕度超限報(bào)警的報(bào)警模塊，包括蜂鳴器和報(bào)警燈；
[0016]所述電源模塊是用于為微處理器和其它各模塊供電的電源模塊；
[0017]所述微處理器采用AT89C51單片機(jī)、所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊采用SHTll模塊、所述的輸出顯示模塊采用IXD1602模塊。
[0018]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0019]1、本實(shí)用新型所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，其環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊采用SHTll模塊，使其具有數(shù)字式輸出、精確度高、免標(biāo)定及全互換性等特點(diǎn)，同時(shí)，本實(shí)用新型外圍電路簡(jiǎn)單，易于操作，解決了現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)電路復(fù)雜，需要校準(zhǔn)、標(biāo)定的問(wèn)題；
[0020]2、本實(shí)用新型所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，將環(huán)境的相對(duì)濕度和溫度在LCD上實(shí)時(shí)、精確顯示，便于觀察；
[0021]3、本實(shí)用新型所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，設(shè)置了相對(duì)濕度和溫度超限報(bào)警功能，環(huán)境相對(duì)濕度和溫度超限，即可啟動(dòng)聲光報(bào)警，提示使用者調(diào)整實(shí)驗(yàn)環(huán)境的相對(duì)濕度和溫度；
[0022]4、本實(shí)用新型所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，設(shè)置了可調(diào)報(bào)警限值功能，使用者可根據(jù)工作需要，自行設(shè)置報(bào)警限值，便于工作管理；
[0023]5、本實(shí)用新型所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，工作穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]本實(shí)用新型共有附圖2幅，其中:
[0025]圖1是硬件結(jié)構(gòu)框圖。
[0026]圖2是程序流程圖。
[0027]圖1中，10、微處理器，20、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊，21、相對(duì)濕度傳感器，22、溫度傳感器，23、放大器，24、A/D轉(zhuǎn)換器，25、校準(zhǔn)存儲(chǔ)器，26、I2C總線接口和CRC寄存器，30、鍵盤(pán)控制模塊，40、輸出顯不模塊,50、報(bào)警模塊,60、電源模塊。
[0028]實(shí)施方式
[0029]下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0030]如圖1所示的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，包括用于接收信號(hào)、完成系統(tǒng)控制功能的微處理器10 ;連接微處理器10，用于采集、傳輸相對(duì)濕度和溫度信息的環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊20 ;連接微處理器10，用于輸入報(bào)警限值的鍵盤(pán)控制模塊30 ；連接微處理器10，將環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊采集的相對(duì)濕度和溫度信息顯示的輸出顯示模塊40 ;連接微處理器10，用于響應(yīng)環(huán)境溫度或相對(duì)濕度超限報(bào)警的報(bào)警模塊50 ;連接微處理器10,用于為微處理器10和其它各模塊供電的電源模塊60。
[0031]如圖2所示的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，系統(tǒng)進(jìn)行初始化后，環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊20采集相對(duì)濕度和溫度信號(hào)，信號(hào)經(jīng)放大調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換后送與微處理器10，微處理器10對(duì)采集信息進(jìn)行運(yùn)算處理，計(jì)算輸出的相對(duì)濕度和溫度數(shù)值被存儲(chǔ)，并在輸出顯示模塊40顯示；[0032]用戶通過(guò)點(diǎn)擊鍵盤(pán)控制模塊30的設(shè)置鍵，向微處理器10的CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求，CPU響應(yīng)中斷，用戶即可以設(shè)置溫度報(bào)警上限值，點(diǎn)擊增加或減小鍵，改變當(dāng)前溫度報(bào)警上限值，設(shè)置完成后，點(diǎn)擊設(shè)置鍵，即可以設(shè)置溫度報(bào)警下限值，點(diǎn)擊增加或減小鍵，改變當(dāng)前溫度報(bào)警下限值，設(shè)置完成后，點(diǎn)擊設(shè)置鍵，即可以設(shè)置相對(duì)濕度報(bào)警上限值，點(diǎn)擊增加或減小鍵，改變當(dāng)前相對(duì)濕度報(bào)警上限值，設(shè)置完成后，點(diǎn)擊設(shè)置鍵，即可以設(shè)置相對(duì)濕度報(bào)警下限值，點(diǎn)擊增加或減小鍵，改變當(dāng)前相對(duì)濕度報(bào)警下限值，設(shè)置完成后，點(diǎn)擊確定鍵，保存當(dāng)前操作，微處理器10將設(shè)置的報(bào)警限值存儲(chǔ)，程序跳出中斷；
[0033]微處理器10將存儲(chǔ)的相對(duì)濕度和溫度數(shù)值與設(shè)置的報(bào)警限值比對(duì)，若溫度或相對(duì)濕度的數(shù)值超出報(bào)警限值，報(bào)警模塊50的蜂鳴器鳴響，報(bào)警燈閃爍，直至使用者點(diǎn)擊鍵盤(pán)控制模塊30的確定鍵，解除報(bào)警；若溫度或相對(duì)濕度數(shù)值都沒(méi)有超出報(bào)警限值，系統(tǒng)則循環(huán)實(shí)施例過(guò)程。
[0034]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，其特征在于:包括微處理器(10)、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊(20)、鍵盤(pán)控制模塊(30)、輸出顯示模塊(40)、報(bào)警模塊(50)、電源模塊(60)，所述的微處理器(10)是用于接收信號(hào)、完成系統(tǒng)控制功能的微處理器(10)，其分別與環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊(20)、鍵盤(pán)控制模塊(30)、輸出顯示模塊(40)、報(bào)警模塊(50 )、電源模塊連接(60 )。
2.如權(quán)利要求1所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，其特征在于:所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊(20)用于采集、傳輸相對(duì)濕度和溫度信息，包括: 用于采集相對(duì)濕度信號(hào)的相對(duì)濕度傳感器(21)； 用于采集溫度信號(hào)的溫度傳感器(22)； 分別與所述相對(duì)濕度傳感器(21)和所述溫度傳感器(22)的輸出端相連的放大器(23)； 與所述放大器(23)的輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換器(24)； 與所述A/D轉(zhuǎn)換器(24)的輸入端相連的校準(zhǔn)存儲(chǔ)器(25)； 與所述A/D轉(zhuǎn)換器(24)輸出端相連的I2C總線接口和CRC寄存器(26)。
3.如權(quán)利要求1所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，其特征在于:所述鍵盤(pán)控制模塊(30)是用于輸入報(bào)警限值的鍵盤(pán)控制模塊(30)，包括用于進(jìn)入報(bào)警值設(shè)置界面的設(shè)置鍵、用于增加單位溫度或相對(duì)濕度報(bào)警限值的增加鍵、用于減小單位溫度或相對(duì)濕度報(bào)警限值的減小鍵、保存當(dāng)前操作的確定鍵。
4.如權(quán)利要求1所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，其特征在于:所述輸出顯示模塊(40)是用于將環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊采集的相對(duì)濕度和溫度顯示的輸出顯示模塊(40)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，其特征在于:所述報(bào)警模塊(50)是用于響應(yīng)環(huán)境溫度或相對(duì)濕度超限報(bào)警的報(bào)警模塊(50)，包括蜂鳴器和報(bào)警燈。
6.如權(quán)利要求1所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，其特征在于:所述電源模塊(60)是用于為微處理器(10)和其它各模塊供電的電源模塊(60)。
7.如權(quán)利要求1所述的基于SHTll的實(shí)驗(yàn)室用數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度檢測(cè)儀，其特征在于:所述微處理器(10)采用AT89C51單片機(jī)、所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊(20)采用SHTll模塊、所述的輸出顯示模塊(40)采用IXD1602模塊。
【文檔編號(hào)】G01D21/02GK203385446SQ201320459309
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】杜海英, 莫日根, 劉斌 申請(qǐng)人:大連民族學(xué)院