專利名稱:具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè)及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于計算機(jī)技術(shù)、新型電子感應(yīng)材料應(yīng)用及環(huán)保應(yīng)用領(lǐng)域,其特別涉及一 種具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè)及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著計算機(jī)的大量普及應(yīng)用,每天越來越多的人的因生活和工作需要使用計算 機(jī),每天使用計算機(jī)的時間也越來越長。而使用計算機(jī)主要都在室內(nèi),室內(nèi)環(huán)境的好壞與人 的健康有密切的關(guān)系。由于建筑物封閉嚴(yán),通風(fēng)條件差,占據(jù)室內(nèi)各個角落的大量家具和裝 飾材料經(jīng)常散發(fā)出多種有害氣體或煙塵,人體的排汗、排氣以及不潔的衣物、腐敗食物等, 這些都容易造成室內(nèi)的環(huán)境污染。根據(jù)加拿大一衛(wèi)生組織調(diào)查,68%的病直接或間接由于室 內(nèi)環(huán)境污染引起的。美國環(huán)??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)室內(nèi)室內(nèi)有11種有害化學(xué)物質(zhì)濃度超出室外,其 中6種是致癌物質(zhì)。因此,(室內(nèi))環(huán)境質(zhì)量對于我們生活工作的影響越來越重要,也越來 越多受到關(guān)注重視。室外環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測主要由政府事業(yè)單位承擔(dān)。但(室內(nèi))環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測基本由專 業(yè)的商業(yè)化運作的環(huán)境監(jiān)測企業(yè)受委托后進(jìn)行。(室內(nèi))環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測元素主要包括溫度、 濕度、空氣質(zhì)量、光、聲音、電磁輻射。隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展,使得采用新型感應(yīng)材料的器件進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測成本費用 大大降低。微型化、智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的環(huán)境監(jiān)測電子設(shè)備的應(yīng)用將越來越普及。目 前環(huán)境監(jiān)測的普及化應(yīng)用中,除了像溫度計這樣的簡單單一功能的監(jiān)測工具外,涉及其它 濕度、空氣質(zhì)量、電磁輻射等環(huán)境元素的監(jiān)測基本屬于專業(yè)監(jiān)測機(jī)構(gòu)及大型儀器的應(yīng)用范 圍。這些專業(yè)檢測儀器除帶有復(fù)雜的檢測裝置外,都配置有相應(yīng)的數(shù)據(jù)顯示電路及供電電 路,很難做到低成本和微型化。使用上不僅需要專業(yè)人士進(jìn)行操控,監(jiān)測結(jié)果不實時,還存 在著儀器擺放位置及占據(jù)較大空間的問題,難以大規(guī)模普及。另外,專業(yè)監(jiān)測儀器結(jié)構(gòu)及功 能固定,相互之間封閉獨立,不能很好的與外部計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)對接實現(xiàn)大數(shù)據(jù)量的保存、信 息共享及功能擴(kuò)展。目前缺少一種方便、快速高效、低成本且有利于大規(guī)模普及應(yīng)用的具有環(huán)境監(jiān)測 功能的系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提出了一種方便、快速高效、低成本、且有利于 大規(guī)模普及應(yīng)用的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè)。本發(fā)明的第二目的在于提出了一種方便、快速高效、低成本、且有利于大規(guī)模普及 應(yīng)用的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè)
一種具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),至少包括 一殼體;
至少包含用于檢測一種或多種環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的監(jiān)測器,所述監(jiān)測器設(shè)置在殼體內(nèi);與計算機(jī)接口的通信傳輸單元; 中央控制器,分別連接監(jiān)測器和通信傳輸單元,其進(jìn)一步包括
監(jiān)測器控制單元用于與監(jiān)測器接口,控制監(jiān)測器的打開/關(guān)閉,建立與各個打開 狀態(tài)下的監(jiān)測器的數(shù)據(jù)交互;
各個監(jiān)測器控制單元用于建立與監(jiān)測器的實時交互,包括讀取監(jiān)測器發(fā)送的數(shù)據(jù) 并對其進(jìn)行包括過濾、解碼在內(nèi)的數(shù)據(jù)處理;
與計算機(jī)交互控制單元用于與計算機(jī)建立交互包括接收并存儲用戶的數(shù)據(jù)輸入、 并將實時檢測到的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行輸出,與外部網(wǎng)絡(luò)的交互;
預(yù)警信息控制單元用于將接收到監(jiān)測器關(guān)于環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的信息與預(yù)先存儲或用戶 輸入的域值進(jìn)行比對,超出預(yù)先設(shè)定范圍的進(jìn)行預(yù)警處理。較優(yōu)地,所述監(jiān)測器包括傳感器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器。較優(yōu)地,所述若干環(huán)境參數(shù)傳感器為以下部件的其中之一或幾種溫度傳感器、濕 度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、聲音傳感器、光傳感器、電磁波傳感器。較優(yōu)地,與計算機(jī)交互控制單元為以下部件的其中之一或幾種USB、藍(lán)牙、串口、 紅外線、RJ45。較優(yōu)地,模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、中央控制器、通信傳輸單元14集成在單片機(jī)上。該外設(shè)還包括環(huán)境質(zhì)量參數(shù)實時存儲單元,用于實時存儲不同的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)。 中央控制器還包括
環(huán)境質(zhì)量參數(shù)連續(xù)顯示控制單元,用于保存檢測到的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)存儲至環(huán)境質(zhì)量參 數(shù)實時存儲單元,并將其控制預(yù)先設(shè)定或用戶輸入的周期通過計算機(jī)或其它外設(shè)進(jìn)行分析顯不。較優(yōu)地,所述計算機(jī)外設(shè)為鼠標(biāo),中央控制器采用鼠標(biāo)所使用的處理器。本發(fā)明還提供了一種具有環(huán)境監(jiān)測功能的計算機(jī)系統(tǒng),包括至少一臺計算機(jī)、具 有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),所述計算機(jī)和計算機(jī)外設(shè)通過以下部件的其中之一或 幾種進(jìn)行連接USB、藍(lán)牙、串口、紅外線、RJ45 ;
所述計算機(jī)外設(shè)在其殼體內(nèi)至少設(shè)置有包含用于檢測一種環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的監(jiān)測器; 與計算機(jī)接口的通信傳輸單元;
中央控制器,分別連接監(jiān)測器和通信傳輸單元,其進(jìn)一步包括 與計算機(jī)交互控制單元用于與計算機(jī)建立交互包括接收并存儲用戶的數(shù)據(jù)輸入、 并將實時檢測到的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行輸出,與外部網(wǎng)絡(luò)的交互; 計算機(jī)上至少包括
驅(qū)動軟件及應(yīng)用軟件;其用于與計算機(jī)外設(shè)進(jìn)行通信,對獲取的環(huán)境監(jiān)測方面的數(shù)據(jù) 進(jìn)行分析、保存、顯示、報警提示、遠(yuǎn)程傳輸?shù)忍幚?;同時所述驅(qū)動軟件及應(yīng)用軟件可以對計 算機(jī)外設(shè)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和控制。所述計算機(jī)通過局域網(wǎng)或因特網(wǎng)來實現(xiàn)遠(yuǎn)程雙向監(jiān)控管理。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下
第一,本發(fā)明采用具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)與計算機(jī)連接;計算機(jī)目前在人們生活中 已經(jīng)非常普遍,用戶在使用計算機(jī)的同時,完全可以不用干預(yù),即可進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測;故本發(fā) 明的具有環(huán)境監(jiān)測功能的管理系統(tǒng)使用起來非常方便。
第二,本發(fā)明的具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)的其中一種實現(xiàn)形式是與計算機(jī)常用的 外設(shè),如鼠標(biāo),鍵盤等復(fù)合使用,并且鼠標(biāo),鍵盤能夠獨立使用,在使用這些習(xí)以為常的工具 外設(shè)時,就可以進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測,使用起來非常方便。第三,本發(fā)明的具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)采用價格便宜的單片機(jī)、電阻、電容等組 成電路,且在其與計算機(jī)連接后,計算機(jī)又直接為它供電,且計算機(jī)是其一部分,即可以處 理環(huán)境數(shù)據(jù),又有顯示、保持、報警的功能,就省掉了原有監(jiān)測設(shè)備上顯示模塊,數(shù)據(jù)處理模 塊等等,這樣既精簡了的結(jié)構(gòu),又降低了成本。第四,本發(fā)明的具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)與計算機(jī)進(jìn)行通信,計算機(jī)可以快速高 效地進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、傳輸、分析、保存、顯示及報警,故本實用信息較現(xiàn)有技術(shù)智能、高效。 最為最要的是,現(xiàn)有的計算機(jī)可以完全實現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)(如因特網(wǎng))進(jìn)行通信,這樣,用戶 可以通過外網(wǎng)終端即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程雙向監(jiān)控環(huán)境用戶可以通過外網(wǎng)訪問各個節(jié)點上的計算 機(jī),由此獲得各個節(jié)點的環(huán)境情況,并且用戶還可以根據(jù)環(huán)境情況來控制計算機(jī)上的監(jiān)測 器的工作。第五,本發(fā)明既成本低廉,又使用方便,故可以大規(guī)模地應(yīng)用于人們的工作生活。
圖1為本發(fā)明的實施例1的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2為本發(fā)明的實施例1的具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)的電路原理圖; 圖3為本發(fā)明的實施例1的系統(tǒng)原理圖; 圖4為本發(fā)明的實施例2的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖; 圖5為本發(fā)明的實施例2的環(huán)境監(jiān)測單元的結(jié)構(gòu)圖; 圖6為本發(fā)明的實施例2的系統(tǒng)原理圖。
具體實施例方式下方結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明 實施例1
參見圖1,一種具有環(huán)境監(jiān)測功能的管理系統(tǒng),包括一個具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè) 1、處理單元2;且具有環(huán)境檢測功能的外設(shè)1與處理單元2相互相連接。具有環(huán)境監(jiān)測功 能的外設(shè)1包括傳感單元11、A/D轉(zhuǎn)換單元12、中央控制器13、通信傳輸單元14 ;所述傳 感單元11與所述A/D轉(zhuǎn)換單元12連接;所述A/D轉(zhuǎn)換單元12與所述中央控制單元13連 接;所述中央控制單元13與所述通信傳輸單元14連接。其中,傳感單元11用來對至少一項環(huán)境參數(shù)進(jìn)行測量,這些環(huán)境參數(shù)包括溫度、 濕度、空氣質(zhì)量、聲音、光、電磁波等。A/D轉(zhuǎn)換單元12將從傳感單元11獲得的環(huán)境參數(shù)由 模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,方便后面單元進(jìn)行處理;中央控制單元13再對已經(jīng)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的 環(huán)境參數(shù)進(jìn)行加工處理,最后控制通信傳輸電路將加工過的環(huán)境參數(shù),借助于連接單元送 入處理單元。隨著芯片技術(shù)的快速發(fā)展,已經(jīng)將上述若個單元的功能集成到一片芯片上。傳感單元11包括若干用于測量環(huán)境參數(shù)的傳感器,在本實施例中,我們采用溫度 傳感器、濕度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器,其中,其中,空氣質(zhì)量感應(yīng)器感應(yīng)的氣體物質(zhì)包括氨氣、氫氣、酒精、一氧化碳、甲烷、丙烷、甘烷、苯乙烯、丙二醇、酚、甲苯、乙苯、二甲苯、甲醛等 有機(jī)揮發(fā)氣體及香煙、木材、紙張燃燒煙霧,,且隨著新型感應(yīng)材料應(yīng)用的快速發(fā)展,使得對 如上多種有害氣體及煙霧的感應(yīng)監(jiān)測已經(jīng)可以集成到一塊電子器件上。本實施例中使用的 空氣質(zhì)量感應(yīng)器就是這么一塊電子器件。在本實施例中,A/D轉(zhuǎn)換單元12、中央控制器13、通信傳輸單元14的功能可以被 集成到了一塊單片機(jī)上(本實例以C8051F320為例)。通信傳輸單元14與處理單元2通過 以下部件的其中之一或幾種進(jìn)行連接USB、藍(lán)牙、串口、紅外線、RJ45其連接單元,我們這 里采用USB接口單元與處理單元相連。本實施例中,中央控制器13進(jìn)一步包括
監(jiān)測器控制單元用于與監(jiān)測器接口,控制監(jiān)測器的打開/關(guān)閉,建立與各個打開 狀態(tài)下的監(jiān)測器的數(shù)據(jù)交互。在本實例中,監(jiān)測器包括傳感器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器。比如,傳感器 有多個,監(jiān)測器控制單元可以分別控制各個傳感器的開或關(guān),也就是說,是否接收該傳感器 的信息。另外,監(jiān)測器控制單元還可以控制傳感器檢測的頻率,即監(jiān)測器可以按照預(yù)先設(shè)定 的周期向中央控制器發(fā)送采集到的數(shù)據(jù),也可以觸發(fā)式向中央控制器發(fā)送采集到的數(shù)據(jù)。 另外,監(jiān)測器控制單元還與各個監(jiān)測器建立數(shù)據(jù)交互的模式,即數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)包的格式, 還有,監(jiān)測器控制單元包括讀取監(jiān)測器發(fā)送的數(shù)據(jù)并對其進(jìn)行包括過濾、解碼在內(nèi)的數(shù)據(jù) 處理。與計算機(jī)交互控制單元用于與計算機(jī)建立交互包括接收并存儲用戶的數(shù)據(jù)輸 入、并將實時檢測到的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行輸出,與外部網(wǎng)絡(luò)的交互。與計算機(jī)采用不同的接 口,則與計算機(jī)交互時采用對應(yīng)的接口協(xié)議。預(yù)警信息控制單元用于將接收到監(jiān)測器關(guān)于環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的信息與預(yù)先存儲或 用戶輸入的域值進(jìn)行比對,超出預(yù)先設(shè)定范圍的進(jìn)行預(yù)警處理。預(yù)警信息控制單元主要是 指當(dāng)檢測到的環(huán)境數(shù)據(jù)超出一預(yù)先設(shè)定的值時,能進(jìn)行預(yù)警操作,比如,當(dāng)空氣的干燥度達(dá) 到一預(yù)警值時,建立環(huán)境中增加濕度。當(dāng)空氣中的氧氣未達(dá)到一預(yù)設(shè)值的話,建立進(jìn)行開窗 或增加綠色植物的作用。本發(fā)明不僅僅簡單的將環(huán)境情況進(jìn)行顯示,而且能做到“環(huán)境衛(wèi) 士”的功效。本發(fā)明中,中央控制器13 —般會設(shè)置存儲空間,該存儲空間上開辟一環(huán)境質(zhì)量參 數(shù)實時存儲單元,用于實時存儲不同的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)。這樣,中央控制器還包括環(huán)境質(zhì)量 參數(shù)連續(xù)顯示控制單元,用于保存檢測到的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)存儲至環(huán)境質(zhì)量參數(shù)實時存儲單 元,并將其控制預(yù)先設(shè)定或用戶輸入的周期進(jìn)行分析顯示。通過上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明可以提供 一段時間內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的顯示,以此來進(jìn)行監(jiān)控。圖2為本發(fā)明實施例1的具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)的電路原理圖;其中Ul為單片 機(jī)104,其承擔(dān)了 A/D轉(zhuǎn)換單元12、中央控制單元13、通信傳輸單元14的任務(wù),且這里采用 芯片C8051F320 ;R2為溫度傳感器101,R7為濕度傳感器102,R3、R4、R5組成空氣質(zhì)量傳感 器103。且其中JPl代表USB接口單元105,其承擔(dān)了連接單元的任務(wù),使具有環(huán)境監(jiān)測功 能的外設(shè)1以USB的形式與本地計算機(jī)相連。這里,具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)1被作為一 個獨立的外設(shè),且?guī)в蠻SB接口與本地計算機(jī)連接起來,并通過本地計算機(jī)為自己供電。其 中,RUCl是為了保護(hù)溫度傳感器101,R6、C2是為了保護(hù)濕度傳感器102,F(xiàn)l對電路進(jìn)行 過流保護(hù),U2為芯片SP0503,是用來防止靜電,對USB接口單元105進(jìn)行保護(hù)。且USB的接口單元105的對應(yīng)的協(xié)議屬于程序控制部分,分別由單片機(jī)104和本地計算機(jī)上的驅(qū)動程 序控制。參見圖2,以溫度傳感器101為例,來說明該電路的原理,首先由溫度傳感器101采 集原始數(shù)據(jù);因為原始數(shù)據(jù)是模擬量,所以該原始數(shù)據(jù)進(jìn)入單片機(jī)Ul后,首先進(jìn)行A/D轉(zhuǎn) 換,由模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量,且因為溫度傳感器101采集的原始數(shù)據(jù)對應(yīng)的是電阻值,故在 其被轉(zhuǎn)化為數(shù)字量后,還要進(jìn)行再加工,把其轉(zhuǎn)化為實際的溫度數(shù)字;數(shù)據(jù)加工后,保存在 單片機(jī)的存儲器內(nèi)。單片機(jī)Ul再通過JPl的USB接口單元與本地計算機(jī)相連,并通過本地 計算機(jī)為自己供電。參見圖3,為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖;首先由溫度傳感器101、濕度傳感器102、空氣 質(zhì)量傳感器103采集對應(yīng)的環(huán)境參數(shù),并將其送入單片機(jī)104中,該述環(huán)境參數(shù)被加工后, 通過USB接口與本地計算機(jī)21連接。這樣,本地計算機(jī)21利用配合所述環(huán)境監(jiān)測外設(shè)的 驅(qū)動及應(yīng)用軟件可實時采集該裝置監(jiān)測到的環(huán)境參數(shù),并對這些環(huán)境參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化處理、 分析、傳輸、顯示及本地保存;其還可以還可根據(jù)系統(tǒng)及用戶設(shè)定的策略,利用互聯(lián)網(wǎng)/局 域網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端計算機(jī)22,遠(yuǎn)端計算機(jī)22利用其對應(yīng)的中心管理系統(tǒng)方便地進(jìn)行 大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、匯總及分析甚至進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)備監(jiān)控。本實施例中,具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)為一個,僅為舉例,在實際使用時,其可以 由若干個,依照用戶的需要而定,本發(fā)明不對此作出限定。本實施例中,采用了三種傳感器,僅為舉例,進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測的感應(yīng)器還有很多,如 聲音感應(yīng)器、光感應(yīng)器、電磁波感應(yīng)器等,本發(fā)明不對此作出限定。本實施例中,具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)以USB的形式與計算機(jī)連接,僅為舉例,其 還可以以藍(lán)牙、串口、紅外線等接口單元及對應(yīng)的協(xié)議作為連接單元,故二者連接方式還可 以是藍(lán)牙、串口、紅外線等,本發(fā)明不對此作出限定。實施例2
如圖4,一種具有環(huán)境監(jiān)測功能的管理系統(tǒng),包括一個具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)3和 處理單元4 ;所述具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)3與所述處理單元4連接。具有環(huán)境監(jiān)測功能 的外設(shè)3包括環(huán)境監(jiān)測單元31、外設(shè)單元32、橋接單元33 ;環(huán)境監(jiān)測單元31與橋接單元 33連接;外設(shè)單元32與橋接單元33連接;橋接單元33與處理單元4連接。如圖5,所述環(huán)境監(jiān)測單元31包括傳感子單元311,A/D轉(zhuǎn)換子單元312,中心 控制子單元313,通信傳輸子單元314、連接子單元315。傳感子單元311與A/D轉(zhuǎn)換子單 元312連接;A/D轉(zhuǎn)換子單元312與中央控制子單元313連接;中央控制子單元313與通 信傳輸子單元314連接。其中,傳感子單元用來對至少一項環(huán)境參數(shù)進(jìn)行測量,這些環(huán)境參 數(shù)包括溫度、濕度、空氣質(zhì)量、聲音、光、電磁波等。A/D轉(zhuǎn)換子單元將從傳感子單元獲得的環(huán) 境參數(shù)由模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,方便后面單元進(jìn)行處理;中央控制子單元再對已經(jīng)轉(zhuǎn)換為 數(shù)字量的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行加工處理,最后控制通信傳輸子單元將加工過的環(huán)境參數(shù)送入處理 單元4。這里,這里通信傳輸子單元314與處理單元4通過USB接口單元連接。本實施例中,處理單元4包括本地計算機(jī)41、遠(yuǎn)端計算機(jī)42 ;本地計算機(jī)41上裝 載有配合環(huán)境監(jiān)測外設(shè)的驅(qū)動及應(yīng)用軟件;遠(yuǎn)端計算機(jī)42上裝載有中心管理系統(tǒng);且本地 計算機(jī)41與遠(yuǎn)端計算機(jī)42通過互聯(lián)網(wǎng)/局域網(wǎng)連接。如圖6,在本實施例中,外設(shè)單元32為一鼠標(biāo)控制單元302,其自身帶有USB接口單元。橋接單元33為一 USB集線器303,其作用在于,可以將一個USB接口轉(zhuǎn)換為多個(通 常為4個),并可以使這些接口同時使用。環(huán)境監(jiān)測單元31與鼠標(biāo)控制單元302通過其自 身的USB接口分別與USB集線器303連接,使本發(fā)明中具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)3成為一 種計算機(jī)的復(fù)合型外設(shè);再利用USB集線器303的USB接口與本地計算機(jī)41連接,使該復(fù) 合外設(shè)與計算機(jī)發(fā)生通信,同時利用它們之間的連接,為具有環(huán)境監(jiān)測功能的外設(shè)3供電。 這樣,本地計算機(jī)41利用配合所述環(huán)境監(jiān)測外設(shè)的驅(qū)動及應(yīng)用軟件43可實時采集該裝置 監(jiān)測到的環(huán)境參數(shù),并對這些環(huán)境參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化處理、分析、傳輸、顯示及本地保存;其還可 以還可根據(jù)系統(tǒng)及用戶設(shè)定的策略,利用互聯(lián)網(wǎng)/局域網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端計算機(jī)42,遠(yuǎn) 端計算機(jī)42利用其對應(yīng)的中心管理系統(tǒng)44方便地進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、匯總及分析甚至 進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)備監(jiān)控。這里的鼠標(biāo)控制單元302,實質(zhì)上是鼠標(biāo)自身的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu),本發(fā)明相當(dāng)于在鼠 標(biāo)內(nèi)部嵌入環(huán)境監(jiān)控單元31與USB集線器303,且鼠標(biāo)自身的電路結(jié)構(gòu)與環(huán)境監(jiān)控單元31 都與USB集線器303連接,且相互不影響各自的工作;二者利用USB集線器303成為一種計 算機(jī)的復(fù)合型外設(shè)。在本實施中,環(huán)境監(jiān)測模塊31與鼠標(biāo)控制單元302利用USB集線器303結(jié)合為一 復(fù)合型外設(shè),僅為舉例,環(huán)境監(jiān)測模塊31還可以與許多其他現(xiàn)有的計算機(jī)外設(shè)結(jié)合,如鍵 盤、U盤、移動硬盤、攝像頭等,本發(fā)明不對此作出限定。計算機(jī)目前在人們生活中已經(jīng)非常普遍,用戶在使用計算機(jī)的同時,完全可以不 用干預(yù),即可進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測;本發(fā)明具有環(huán)境監(jiān)測功能的計算機(jī)外設(shè)的其中一種獨特實現(xiàn) 形式是與計算機(jī)常用的外設(shè),如鼠標(biāo),鍵盤等復(fù)合使用,共用數(shù)據(jù)傳輸及供電電路互不干 擾,人們在使用這些習(xí)以為常的工具外設(shè)時,就可以進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測。故本發(fā)明的具有環(huán)境監(jiān) 測功能的新型計算機(jī)外設(shè)及其管理系統(tǒng)使用起來非常方便。本發(fā)明優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的 細(xì)節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施方式
。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的 修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實 際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其 全部范圍和等效物的限制。以上公開的僅為本申請的幾個具體實施例,但本申請并非局限 于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化,都應(yīng)落在本申請的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),其特征在于,至少包括 一殼體;至少包含用于檢測一種或多種環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的監(jiān)測器,所述監(jiān)測器設(shè)置在殼體內(nèi); 與計算機(jī)接口的通信傳輸單元; 中央控制器,分別連接監(jiān)測器和通信傳輸單元,其進(jìn)一步包括各個監(jiān)測器控制單元用于與監(jiān)測器接口,控制監(jiān)測器的打開/關(guān)閉,建立與各個 打開狀態(tài)下的監(jiān)測器的數(shù)據(jù)交互,包括讀取監(jiān)測器發(fā)送的數(shù)據(jù)并對其進(jìn)行包括過濾、解碼 在內(nèi)的數(shù)據(jù)處理;與計算機(jī)交互控制單元用于與計算機(jī)建立交互包括接收并存儲用戶的數(shù)據(jù)輸入、 并將實時檢測到的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行輸出,與外部網(wǎng)絡(luò)的交互;預(yù)警信息控制單元用于將接收到監(jiān)測器關(guān)于環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的信息與預(yù)先存儲或用戶 輸入的域值進(jìn)行比對,超出預(yù)先設(shè)定范圍的進(jìn)行預(yù)警處理。
2.如權(quán)利要求1所述的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),其特征在于,所述監(jiān)測 器包括傳感器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
3.如權(quán)利要求2所述的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),其特征在于,所述若干 環(huán)境參數(shù)傳感器為以下部件的其中之一或幾種溫度傳感器、濕度傳感器、空氣質(zhì)量傳感 器、聲音傳感器、光傳感器、電磁波傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),其特征在于,與計算機(jī) 交互控制單元為以下部件的其中之一或幾種USB、藍(lán)牙、串口、紅外線、RJ45。
5.如權(quán)利要求2所述的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),其特征在于,模數(shù)轉(zhuǎn)換 單元、中央控制器、通信傳輸單元集成在單片機(jī)上。
6.如權(quán)利要求1所述的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),其特征在于,還包括環(huán) 境質(zhì)量參數(shù)實時存儲單元,用于實時存儲不同的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),其特征在于,中央控制 器還包括環(huán)境質(zhì)量參數(shù)連續(xù)顯示控制單元,用于保存檢測到的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)存儲至環(huán)境質(zhì)量參 數(shù)實時存儲單元,并將其控制預(yù)先設(shè)定或用戶輸入的周期在計算機(jī)或其它外部設(shè)備上分析顯示。
8.一種具有環(huán)境監(jiān)測功能的計算機(jī)系統(tǒng),其特征在于,計算機(jī)、具有環(huán)境監(jiān)測功能的新 型計算機(jī)外設(shè),所述計算機(jī)和計算機(jī)外設(shè)通過以下部件的其中之一或幾種進(jìn)行連接USB、 藍(lán)牙、串口、紅外線、RJ45 ;所述計算機(jī)外設(shè)在其殼體內(nèi)至少設(shè)置有包含用于檢測至少一種環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的監(jiān)測器;與計算機(jī)接口的通信傳輸單元;中央控制器,分別連接監(jiān)測器和通信傳輸單元,其進(jìn)一步包括 與計算機(jī)交互控制單元用于與計算機(jī)建立交互包括接收并存儲用戶的數(shù)據(jù)輸入、 并將實時檢測到的環(huán)境質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行輸出,與外部網(wǎng)絡(luò)的交互; 計算機(jī)上至少包括驅(qū)動軟件及應(yīng)用軟件其用于與計算機(jī)外設(shè)進(jìn)行通信,對獲取的環(huán)境監(jiān)測方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、保存、顯示、報警提示、遠(yuǎn)程傳輸處理的其中一項或幾項;同時所述驅(qū)動軟件及應(yīng) 用軟件可以對計算機(jī)外設(shè)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和控制。
9.如權(quán)利要求8所述的具有環(huán)境監(jiān)測功能的計算機(jī)系統(tǒng),其特征在于,所述計算機(jī)通 過局域網(wǎng)或因特網(wǎng)來實現(xiàn)遠(yuǎn)程雙向監(jiān)控管理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè),包含用于檢測至少一種環(huán)境質(zhì)量參數(shù)的監(jiān)測器,所述監(jiān)測器設(shè)置在殼體內(nèi);與計算機(jī)接口的通信傳輸控制單元,其設(shè)置在殼體內(nèi);中央控制器,分別連接監(jiān)測器和通信傳輸單元。本發(fā)明采用具有環(huán)境監(jiān)測功能的計算機(jī)外設(shè)形式與計算機(jī)連接;計算機(jī)目前在人們生活中已經(jīng)非常普遍,用戶在使用計算機(jī)的同時,完全可以不用干預(yù),即可進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測;本發(fā)明具有環(huán)境監(jiān)測功能的計算機(jī)外設(shè)的其中一種獨特實現(xiàn)形式是與計算機(jī)常用的外設(shè),如鼠標(biāo),鍵盤等復(fù)合使用,共用數(shù)據(jù)傳輸及供電電路互不干擾。人們在使用這些習(xí)以為常的工具外設(shè)時,同時就可以進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測。故本發(fā)明的具有環(huán)境監(jiān)測功能的新型計算機(jī)外設(shè)及其管理系統(tǒng)使用起來非常方便。
文檔編號G06F3/01GK102004551SQ20101057036
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者晁明中 申請人:晁明中