[實用新型]基于USB接口的智能溫濕度測記儀

無效

• 申請號: 200720000035.0
• 申請日: 2007-01-05
• 公開（公告）號: CN201043902Y
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 劉淑霞;趙曉順;鄭艷博;王家忠;任力生
• 申請（專利權）人: 河北農業大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G08C19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種能測量、顯示并記錄環境溫度和相對濕度的便攜式儀器，尤其涉及一種通過USB接口與PC機進行數據通訊的智能溫濕度測記儀。

背景技術

隨著科學技術的發展，在許多環境領域需要對溫濕度進行嚴格地檢測與分析，如食品、藥物生產的GMP認證、IT產品的恒溫濕潔凈化生產、機械電子產品的老化處理及生物醫學產品的儲存運輸等。而目前的溫濕度測量儀大多存在以下缺陷：(1)采用溫濕度分別測量的方式，對相對濕度的測量不能很好地排除溫度的干擾，受溫度的影響大，而且每一路傳感器都必須經過長時間復雜的校準與標定，互換性、一致性差，給儀器的大批量生產帶來了困難；(2)測量儀的采集參數是通過PC機來設置的，這給用戶的使用帶來了不便，不能現場適時地實現人機交互；(3)儀器的顯示部分采用LED或者筆段式LCD，不直觀、可讀性差；(4)密封性差，且測量主機與傳感器在同一環境下工作，不適宜長時間工作在高濕環境下；(5)電池使用時間短，且不可再充電。以上缺點在浙江大學電氣設備廠研制的溫濕度記錄儀ZDR-20以及同類產品上都有體現，此外，此類儀器與PC機的數據傳輸采用的是RS-232串行通訊，與現在計算機通用接口發展趨勢不一致，很大程度上降低了儀器本身的通用性和便利性。

發明內容

為克服上述溫濕度測量儀存在的缺陷，本實用新型在傳感器的選型、用戶使用的方便性、密封性、整機性能及智能化程度以及電源等方面進行了改進和創新，提供了一種可與PC機進行USB數據通訊的智能溫濕度測記儀，進一步拓寬了溫濕度測量儀的使用范圍。

本實用新型提供一種基于USB接口的智能溫濕度測記儀，由溫濕度一體數字量輸出傳感器、單片機U1、非易失性鐵電存儲器U2、USB通訊接口芯片U3、按鍵S1及LCD顯示模塊組成，傳感器通過二線串行接口與單片機U1相連，單片機U1通過二線串行接口與非易失性鐵電存儲器U2相連，按鍵S1與單片機U1相連，實現對溫濕度手動采集與自動采集的一鍵轉換，USB通訊接口芯片U3與單片機U1相連。本實用新型對溫濕度的采集起停時間即可以通過USB接口由計算機來設置，也可以由按鍵S1設置，具有手動采集和自動采集雙重功能，使用戶使用更靈活、更方便；采集到的數據被保存到非易失性鐵電存儲器U2，也可通過USB接口上傳到計算機供用戶作進一步的分析和處理。

所述單片機U1采用AT89LV52。所述USB通訊接口芯片U3采用CH375實現與計算機的USB通訊，使得本實用新型與計算機的通訊更方便，通用性更強。

所述非易失性鐵電存儲器U2采用非易失性鐵電存儲器FM31256，系統掉電后數據不丟失，內置實時時鐘、看門狗和低電壓監測電路，體積小，功能多。所述基于USB接口的智能溫濕度測記儀采用可充電鋰電池供電，工作時間長，解決了經常更換電池的煩惱。

本實用新型采用航空插頭與外部器件連接，密封性好，適應環境能力強。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統連接框圖。

圖2是本實用新型的具體實施方案電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明：

如圖1所示，本實用新型由溫濕度傳感器、單片機U1、非易失性鐵電存儲器U2、USB通訊接口芯片U3、按鍵S1及LCD顯示模塊組成，傳感器與單片機U1相連，單片機U1與非易失性鐵電存儲器U2相連，按鍵S1與單片機U1相連，實現對溫濕度手動采集與自動采集的一鍵轉換，USB通訊接口芯片U3與單片機U1相連。圖中小虛線框為存儲單元，其不僅可以實現對溫濕度數據的非易失性存儲，而且內置實時時鐘、看門狗電路、電源監視電路，時鐘為整個系統提供準確的時間信息，方便控制溫濕度采集的起始時間、終止時間以及采集時間間隔。看門狗電路可對整個系統實施軟件監控，防止系統程序“跑飛”，電源監視電路可確保系統電源電壓不低于設定值，一旦系統電壓低于設定值，那么系統通過蜂鳴器和LED指示燈實現聲光報警；USB接口電路實現測記儀與PC機的數據交換；采集到的溫濕度值經過數據處理顯示在LCD上，同屏顯示的還有露點值、現在的日期和時間，以及溫濕度上下限越界圖標、電池電壓低圖標、存儲器存儲空間溢出圖標；LED指示燈用來指示USB配置情況、采集頻率等信息；按鍵實現手動控制溫濕度測記儀的采集與停止。