CN203298804U - 环境温湿度无线监测测量仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种环境温湿度无线监测测量仪，由环境温湿度无线监测测量仪主机和无线监测模块组成，测量仪主机上设置有三位数显温度表、三位数显湿度表、电源开关、信号输出端口、调节旋钮和功能选择开关，测量仪主机内具有无线接收电路。无线监测模块上设置有测量开关按钮和可旋转发射天线，无线监测模块内具有温湿度传感器和无线发射电路。同时测量仪可与计算机连接，更完整的完成数据的分析计算和处理。测量仪能实现试验环境温湿度的实时监测、多点无线测量等功能，同时结构合理，操作方便，适合于大专院校的电子技术等课程的教学测量与实验。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种环境温湿度无线监测测量仪，属于电子技术、大专院校的物理测量和实验领域。
背景技术
温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。在实际生产过程中，温度的测量和其后的控制与生产安全、生产效率、产品质量、能源节约等重大技术经济指标紧紧相连。湿度是表示气体中的水蒸汽含量，生产中也常需要用湿度计来测量或控制空气或工业流程气体的湿度。
传统的温度和湿度测量大多采用人工测量的方式，相对于自动测量来说比较繁琐、效率也低。同时使用固定式的温湿度记录仪只能放置在特定的区域，而有些情况受到被测样品、工况和试验区域等方面限制，需要应用便携式的且可对多个试验区域进行记录的温湿度测量方式。为了保证能有正确的测量数据，同时也考虑操作的方便性，需要开发一种能对环境的温度湿度进行无线监测测量的仪器。
实用新型内容
针对现有的测量仪器的不足，本实用新型采用无线单片机CC1110构成无线发射和无线接收电路，并且结合数字式温湿度传感器SHT11作为传感元件连接到无线发射端，并放置于需要测量的目标环境里，可接收200m以内的工作区域的温度湿度情况。同时信号还可经RS-232串口通信连接到计算机，对信号再进行数据的分析计算和处理。
本实用新型由环境温湿度无线监测测量仪主机和无线监测模块组成，测量仪主机上设置有三位数显温度表、三位数显湿度表、电源开关、信号输出端口、调节旋钮和功能选择开关，测量仪主机内具有无线接收电路；无线监测模块上设置有测量开关按钮和可旋转发射天线，无线监测模块内具有温湿度传感器和无线发射电路。
本实用新型由无线单片机芯片CC1110和温湿度传感器SHT11构成数据采集端和发射及接收模块。测量仪主机内的无线接收电路主芯片采用单片机CC1110。而无线监测模块内的温湿度传感器采用SHT11，无线发射电路同样采用主芯片CC1110构成。
本实用新型的无线通信电路的核心器件是CC1110芯片，CC1110是TI公司生产的一种低功耗的无线单片机，该芯片包含了一个标准的8051MCU和一个无线收发芯片。8051MCU自带32KB Flash和4KBRAM，还包含定时器、看门狗定时器、32kHz晶振的休眠模式定时器、上电复位电路、掉点检测电路及21个I/O口等。本系统的无线信号可工作在315/433/868/915MHz频段。CC1110的RF射频收发器集成了一个可配置的调制解调器，支持不同的调制格式，其数据传输率可达500kb/s。
本实用新型的温湿度采集电路的核心器件是SHT11芯片，它是瑞士Sensirion推出的一种单芯片传感器，基于领先世界的
数字传感技术，具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性，含有已校准的数字信号输出的温湿度复合传感器。其内部包括一个电容式聚合体测湿元件和一个能隙式测温元件，并与一个14位的A/D转换器以及串行接口电路集成在同一芯片上，它可与单片机直接相连，此外，该传感器还具有响应速度快、抗干扰能力强、性价比高等优点。
本实用新型结合调节旋钮和功能选择开关，可对测量点的温度和湿度进行报警点的设置当温度和湿度超过设定范围时，进行报警。
附图说明
图1是环境温湿度无线监测测量仪主机，其中的1是三位数显湿度表，2是三位数显温度表，3是电源开关，4是信号输出端口，5是调节旋钮，6是功能选择开关。
图2是无线监测模块，其中的7是测量开关按钮、8是可旋转发射天线。
图3是无线通信电路。
图4是温度湿度采集电路。
具体实施方式
结合附图，下面具体说明环境温湿度无线监测测量仪的工作和电路情况。
测量仪主芯片CC1110在接收和发射模式下的电流分别低于16.2mA或16mA；休眠模式时，电流仅为0.5uA，外部中断或RTC能唤醒系统；在待机模式时，电流低于0.3uA，外部中断能唤醒系统；硬件支持CSMA/CA功能；有较宽的电压范围：2.0V～3.6V；同时具有DMA功能和电池检测功能。
在无线通信电路中，CC1110的高速时钟源电路是由26MHz的晶振X1、C20和C21组成，系统的无线接收端由市电电源供电，可不计较功耗，因此可采用高速时钟源。在试验区域内工作的无线监测模块由电池供电，担当温湿度数据采集的任务，考虑到电池的消耗，采用低功耗的低速时钟源。低速时钟源电路由32.768kHz的晶振X2、C31和C32组成。
电容C12～C17和电感L10～L13组成的电路完成将信号转换成单端RF信号，与50Ω天线配合。电阻R22用来设置偏置电流。
在温度湿度采集电路中，芯片供电电压3.3V，在电源引脚和地之间安装一个100nF的电容C42，起到去耦滤波的作用。串行接口是两线式的结构，串行时钟输入SCK与CC1110的P1.5相连，用于CC1110与SHT11之间的通讯同步；串行数据DATA是一个三态门结构，与CC1110的P1.4相连，用于数据的读取。DATA在SCK时钟下降沿改变状态，并仅在SCK上升沿有效。数据传输期间，在SCK时钟高电平时，DATA需要保持稳定，为了避免信号冲突，在安装一个10kΩ上拉电阻R47，使P1.4输出低电平。
本测量仪能实现试验环境温湿度的实时监测、多点无线测量等功能，同时结构合理，操作方便，适合于大专院校的电子技术等课程的教学测量与实验。
Claims (3)
1.一种环境温湿度无线监测测量仪，其特征是：由环境温湿度无线监测测量仪主机和无线监测模块组成，测量仪主机上设置有三位数显湿度表（1）、三位数显温度表（2）、电源开关（3）、信号输出端口（4）、调节旋钮（5）和功能选择开关（6），测量仪主机内具有无线接收电路；无线监测模块上设置有测量开关按钮（7）和可旋转发射天线（8），无线监测模块内具有温湿度传感器和无线发射电路。
2.根据权利要求1所述的环境温湿度无线监测测量仪，其特征是：其主机内的无线接收电路主芯片采用单片机CC1110。
3.根据权利要求1所述的环境温湿度无线监测测量仪，其特征是：其无线监测模块内的温湿度传感器采用SHT11，无线发射电路主芯片采用CC1110。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320350717XU CN203298804U (zh) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 环境温湿度无线监测测量仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320350717XU CN203298804U (zh) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 环境温湿度无线监测测量仪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN203298804U true CN203298804U (zh) | 2013-11-20 |
Family
ID=49574809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201320350717XU Expired - Fee Related CN203298804U (zh) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 环境温湿度无线监测测量仪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203298804U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106404820A (zh) * | 2016-10-19 | 2017-02-15 | 何桂崧 | 一种高低温循环试验箱的温度监测与试验管理系统 |
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2013
- 2013-06-19 CN CN201320350717XU patent/CN203298804U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106404820A (zh) * | 2016-10-19 | 2017-02-15 | 何桂崧 | 一种高低温循环试验箱的温度监测与试验管理系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131120 Termination date: 20160619 |