[發明專利]一種溫濕度測量裝置

無效

• 申請號: 200710135264.8
• 申請日: 2007-11-12
• 公開（公告）號: CN101158604A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 陳慶官;王榴興;陶永春
• 申請（專利權）人: 蘇州市吳中區香雪海光電儀器有限公司
• 主分類號: G01K7/00
• 分類號: G01K7/00;G01N27/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司
• 代理人: 陳忠輝

技術領域

本發明涉及一種溫濕度測量裝置，尤其是一種采用電子式傳感器的溫濕度測量裝置。

背景技術

現實生活中，溫濕度測量在倉儲管理、生產制造、氣象觀測、科學研究及日常生活中有著廣泛應用。溫度的測量比較簡單，但濕度的測量卻比較麻煩。常見的濕度測量方法有：動態法(雙壓法、雙溫法、分流法)，靜態法(飽和鹽法、硫酸法)，露點法，干濕球法和電子式傳感器法。在18世紀人類就發明了干濕球濕度計，干濕球濕度計的準確度還取決于干球、濕球兩支溫度計本身的精度；濕度計必須處于通風狀態：只有紗布水套、水質、風速都滿足一定要求時，才能達到規定的精度。但是由于干濕球濕度計的測量精度只有5％-7％，所以目前采用較多的是電子式傳感器法測量濕度。

電子式濕度傳感器的測量精度可以達到2％-3％。但是在實際使用中，由于塵土、油污及有害氣體的影響，使用時間一長，會產生老化、精度下降，導致穩定性不足，所以常規濕度測量裝置均需要使用飽和鹽或者不同濃度的硫酸進行標定，而校準和標定過程復雜，精度難以得到保證，且在線性度、重復性、互換性、一致性等方面往往不盡人意；另外鉑金濕度儀雖然不需要標定，但價格又太貴，不易推廣。

發明內容

本發明的目的在于提供一種精度較高、不需要進行濕度標定，且為數字化輸出的溫濕度測量裝置；本發明的另一個目的在于提供一種不易老化且穩定性較好的溫濕度測量裝置。

本發明的目的通過以下技術解決方案來實現：

一種溫濕度測量裝置，其特征在于：包括有溫濕度測量部分、數據采集和處理部分、溫濕度顯示部分，以及一個殼體，所述的溫濕度測量部分設置于殼體外部，并與設置在殼體內部的數據采集和處理部分相連接，所述的溫濕度顯示部分設置于殼體上、用于顯示數據采集和處理部分傳輸過來的信號。

所述的溫濕度測量部分為可產生數字式輸出的電子式傳感器，通過I2C總線接口與數據采集和處理部分進行數據的通信。所述的數據采集和處理部分為采用浮點算法程序的單片機，與溫濕度測量部分通信時采用軟件模擬方式。所述的溫濕度顯示部分為LED數碼管。

所述的數據采集和處理部分和溫濕度顯示部分之間還連接有數據轉換模塊，該數據轉換模塊可以將串行信號轉換為并行信號，并送入到溫濕度顯示部分中。

所述的溫濕度測量裝置的系統軟件包括傳感器指令程序、浮點算法程序、定點數與浮點數轉化程序、BCD碼轉換程序、模擬串行通信程序、模擬并行通信程序。

本發明的有益效果是：由于本發明采用電子式傳感器，可同時測量溫度和濕度，測量濕度時不需要維護和標定，數據存在于其芯片當中，芯片可實現A/D轉換，可用匯編語言編程和運算，響應速度快，測量精度高，可適用于高溫低濕測量環境。

附圖說明

圖1為本發明的硬件結構示意圖。

圖2為本發明的溫濕度傳感器的引腳示意圖。

圖3為本發明的軟件的程序框圖。

圖4為本發明的溫濕度傳感器輸出的濕度數值與相對濕度的特性曲線。

圖5為本發明和常用的干濕球濕度計測量相同環境下的溫濕度的結果。

具體實施方式

如圖1所示，一種新型的溫濕度測量裝置，包括有溫濕度測量部分1、數據采集和處理部分2、溫濕度顯示部分4，以及一個殼體8。所述的溫濕度測量部分1設置于殼體8外部，并與設置在殼體8內部的數據采集和處理部分2通過I2C總線接口7相連接，所述的溫濕度顯示部分4設置于殼體上、用于顯示數據采集和處理部分2傳輸過來的信號。所述的數據采集和處理部分2和溫濕度顯示部分4之間還連接有數據轉換模塊3，該數據轉換模塊3可以將串行信號轉換為并行信號，并送入到溫濕度顯示部分4中。本實施例中，數據轉換模塊3采用M74HC595模塊。當然，本實施例也需要外接交流電源5，以及在殼體8上設置一個控制接通或斷開電源5的開關6。