[發明專利]烘干過程的溫濕度檢測系統

有效

• 申請號: 201310335337.3
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN103439370A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 劉俊;邱黃亮;劉法龍;陳華杰;谷雨
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01N27/04
• 分類號: G01N27/04;G01K7/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.?烘干過程的溫濕度檢測系統，包括電源模塊，控制模塊，檢測模塊，無線通信模塊和數據存儲模塊，其特征在于：電源模塊為控制模塊，檢測模塊，無線通信模塊和數據存儲模塊進行供電；檢測模塊對烘干過程其溫濕度信息進行多路采樣處理，并將溫濕度信號變換成0-5伏的模擬信號送入控制模塊；控制模塊通過AD采樣檢測獲取由傳感器輸出的溫濕度信號并進行相應處理；數據存儲模塊存儲檢測所得的數據；無線通信模塊將烘干裝置內的檢測到的溫濕度信息傳輸至上位機進行顯示；

電源模塊包括第一穩壓芯片LM2940、第二穩壓芯片LM1117、第一反向穩壓保護二極管D1、第二反向穩壓保護二極管D2、反接保護二極管D3、第一濾波電容C1、第二濾波電容C2、第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、第五濾波電容C5、第六濾波電容C6、第七濾波電容C7、第八濾波電容C8、第一濾波電感L1、第一發光二極管LED1、第一分壓電阻R1，按鈕S1；

按鈕S1的一端接給定的12V總供電電源，按鈕S1的另一端接反接保護二極管D3的陽極，反接保護二極管D3的陰極分別與第一濾波電容C1的正極、第一濾波電感L1的一端相接，第一濾波電感L1的另一端與第一反向穩壓保護二極管D1陰極、第二濾波電容C2的一端以及第一穩壓芯片LM2940的Vin引腳相接，第一濾波電容C1的負極、第二濾波電容C2另一端以及第一穩壓芯片LM2940的GND引腳接地，第一穩壓芯片LM2940的Vout引腳與第三濾波電容C3的一端、第四濾波電容C4的正極、第一發光二極管LED1的陽極相接于5V，第三濾波電容C3另一端與第四濾波電容C4的負極、第一分壓電阻的一端相接于地，第一分壓電阻的另一端與第一發光二極管LED1的陰極相接，第五濾波電容C5的正極、第六濾波電容C6的一端、第二反向穩壓保護二極管D2的陰極與第二穩壓芯片LM1117的Vin引腳相接，第五濾波電容C5的負極、第六濾波電容C6的另一端與第二穩壓芯片LM1117的GND引腳相接于地，第二穩壓芯片LM1117的Vout引腳與第二反向穩壓保護二極管D2的陽極、第七濾波電容C7的一端、第八濾波電容C8的正極相接于3.3V，第七濾波電容C7的另一端與第八濾波電容C8的負極接地；

控制模塊包括控制芯片Atmega16，第九濾波電容C9，第十濾波電容C10，第十一濾波電容C11，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13，第十四濾波電容C14，第二分壓電阻R2，第三分壓電阻R3，第四分壓電阻R4，PNP三極管Q1，蜂鳴器LS1，以及時鐘晶振Y1；

控制芯片Atmega16的1號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的6號引腳；2號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的7號引腳；3號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的5號引腳；4號引腳接第二分壓電阻R2的一端和第十四濾波電容C14的正極，第二分壓電阻R2的另一端接電源模塊提供的5V工作電壓，第十四濾波電容C14的負極接地；5號引腳接電源模塊提供的5V工作電壓；6號引腳接地；7號引腳與第十二濾波電容C12的一端和時鐘晶振Y1的一端相接；8號引腳與時鐘晶振Y1的另一端和第十三濾波電容C13的一端相接，第十二濾波電容C12的另一端與第十三濾波電容C13的另一端相接于地；17號引腳與第十一濾波電容C11的一端以及電源模塊提供的5V工作電壓相接；18號引腳接地；29號引腳與第九濾波電容C9的另一端相接；40號引腳接第四分壓電阻R4的一端，第四分壓電阻R4另一端接PNP三極管Q1的基極,?PNP三極管Q1的集電極接地，發射極接蜂鳴器LS1的一端和第三分壓電阻R3的一端，蜂鳴器LS1另一端接第二發光二極管LED2的陽極及5V電源，第二發光二極管LED2的陰極接第三分壓電阻R3的另一端；

檢測模塊包括4個傳感器，第八限流電阻R8，第九限流電阻R9，第十限流電阻R10，第十一限流電阻R11，第十二限流電阻R12，第十三限流電阻R13，第十四限流電阻R14，第十五限流電阻R15，第十六限流電阻R16，第十七限流電阻R17，第十八限流電阻R18，第十九限流電阻R19，第二十限流電阻R20，第二十一限流電阻R21，第二十二限流電阻R22，第二十三限流電阻R23，反接保護二極管D4，反接保護二極管D5，反接保護二極管D6，反接保護二極管D7，反接保護二極管D8，反接保護二極管D9，反接保護二極管D10，反接保護二極管D11，反接保護二極管D12，反接保護二極管D13，反接保護二極管D14，反接保護二極管D15，反接保護二極管D16，反接保護二極管D17，反接保護二極管D18，反接保護二極管D19；

第一傳感器的1號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第一傳感器的2號引腳接地；第一傳感器的3號引腳接第九限流電阻R9的一端，第九限流電阻R9的另一端與第八限流電阻R8的一端、反接保護二極管D4的陽極、反接保護二極管D5的陰極相接，反接保護二極管D4的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D5的陽極接地，第八限流電阻R8的另一端與控制芯片Atmega16的37號引腳相接；第一傳感器的4號引腳接第十一限流電阻R11的一端，第十一限流電阻R11的另一端與第十限流電阻R10的一端、反接保護二極管D6的陽極、反接保護二極管D7的陰極相接，反接保護二極管D6的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D7的陽極接地，第十限流電阻R10的另一端與控制芯片Atmega16的36號引腳相接；

第二傳感器的1號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第二傳感器的2號引腳接地；第二傳感器的3號引腳接第十三限流電阻R13的一端，第十三限流電阻R13的另一端與第十二限流電阻R12的一端、反接保護二極管D8的陽極、反接保護二極管D9的陰極相接，反接保護二極管D8的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D9的陽極接地，第十二限流電阻R12的另一端與控制芯片Atmega16的35號引腳相接；第二傳感器的4號引腳接第十五限流電阻R15的一端，第十五限流電阻R15的另一端與第十四限流電阻R14的一端、反接保護二極管D10的陽極、反接保護二極管D11的陰極相接，反接保護二極管D10的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D11的陽極接地，第十四限流電阻R14的另一端與控制芯片Atmega16的34號引腳相接；

第三傳感器的1號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第三傳感器的2號引腳接地；第三傳感器的3號引腳接第十七限流電阻R17的一端，第十七限流電阻R17的另一端與第十六限流電阻R16的一端、反接保護二極管D12的陽極、反接保護二極管D13的陰極相接，反接保護二極管D12的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D13的陽極接地，第十六限流電阻R16的另一端與控制芯片Atmega16的33號引腳相接；第三傳感器的4號引腳接第十九限流電阻R19的一端，第十九限流電阻R19的另一端與第十八限流電阻R18的一端、反接保護二極管D14的陽極、反接保護二極管D15的陰極相接，反接保護二極管D14的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D15的陽極接地，第十八限流電阻R18的另一端與控制芯片Atmega16的32號引腳相接；

第四傳感器的1號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第四傳感器的2號引腳接地；第四傳感器的3號引腳接第二十一限流電阻R21的一端，第二十一限流電阻R21的另一端與第二十限流電阻R20的一端、反接保護二極管D16的陽極、反接保護二極管D17的陰極相接，反接保護二極管D16的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D17的陽極接地，第二十限流電阻R20的另一端與控制芯片Atmega16的31號引腳相接；第四傳感器的4號引腳接第二十三限流電阻R23的一端，第二十三限流電阻R23的另一端與第二十二限流電阻R22的一端、反接保護二極管D18的陽極、反接保護二極管D19的陰極相接，反接保護二極管D18的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D19的陽極接地，第二十二限流電阻R22的另一端與控制芯片Atmega16的30號引腳相接；

無線通信模塊采用的是NRF2401芯片；

NRF2401芯片的1號引腳接地；2號引腳接電源模塊提供3.3V工作電壓；3號引腳接控制芯片Atmega16的42號引腳；4號引腳接控制芯片Atmega16的44號引腳；5號引腳接控制芯片Atmega16的3號引腳；6號引腳接控制芯片Atmega16的1號引腳；7號引腳接控制芯片Atmega16的2號引腳；8號引腳接控制芯片Atmega16的41號引腳；

數據存儲模塊包括第六限流電阻R6，第七限流電阻R7，第十五濾波電容C15和數據存儲芯片AT24CXX；

AT24CXX芯片1號引腳接地；2號引腳接地；3號引腳接地；?4號引腳接地；5號引腳與控制芯片Atmega16?20號引腳和第七限流電阻R7的一端相接，第七限流電阻R7的另一端接電源模塊提供5V工作電壓；6號引腳與控制芯片Atmega16?19號引腳和第六限流電阻R6的一端相接，第六限流電阻R6的另一端接電源模塊提供5V工作電壓；7號引腳與第十五濾波電容C15的一端相接于地；8號引腳與第十五濾波電容C15的另一端、電源模塊提供5V工作電壓相接。