[發明專利]一種溫濕度變送器

在審

• 申請號: 201310720046.6
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN104729576A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 李猛;陳高麗;王昆;武海;劉剛
• 申請（專利權）人: 天津職業技術師范大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種溫濕度變送器，具體來說采用新一代嵌入式處理器STM32F103VE作為控制核心，結合溫濕度傳感器，通過軟、硬件的設計，共同完成環境中溫濕度信息的檢測與模擬電壓的輸出。

背景技術

目前，溫濕度的采集與檢測是農業科技、科學實驗、工業制造中最為普遍、最具典型意義的控制項目。現代的溫濕度采集技術從一開始的低管理、低水平、監測環境條件差等，變成了現代設施園藝業和現代溫室的規模化、專業化、高技術化和自動化的生產。溫濕度變送器是采用高品質數字集成傳感器做探頭，配以可靠的數字化處理電路，從而將的環境中的溫度和相對濕度轉換成與之相對應的標準的模擬信號，4-20mA或者0—5V，能可靠地與上位機系統等進行集散監控。它具有體積小、重量輕、量程寬、精度高且響應速度快和長期工作穩定性好等特點，使它廣泛用于氣象、國防、科研、郵電、化工、環保、醫藥、賓館、糧食等物資倉儲、暖通空調等各種需要對空氣中的溫濕度進行測量和控制的領域。

本發明的一種溫濕度變送器，結合嵌入式技術、傳感器技術，共同完成溫濕度信息的模擬信號輸出，具有成本低、性能好、操作簡單的優勢，具有一定的市場推廣價值。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種成本低廉、結構簡單、易于推廣的溫濕度變送器。

本發明所采用的技術方案是：一種溫濕度變送器，具有主控模塊(1)，還包括與主控模塊(1)相連的溫濕度傳感器模塊(2)；與主控模塊(1)相連的D／A轉換模塊(3)；與主控模塊(1)相連的串口通信模塊(4)；與主控模塊(1)相連的液晶顯示模塊(5)；與主控模塊(1)相連的電源模塊(6)。

所述的主控模塊(1)采用新一代嵌入式處理器STM32F103VE芯片，是整個溫濕度變送器的控制核心，負責環境中溫濕度信息的采集以及數字量信號到模擬量信號的轉換。

所述的溫濕度傳感器模塊(2)采用數字式溫濕度傳感器DHT11，實現環境中溫濕度信息的檢測。

所述的D／A轉換模塊(3)由主控模塊(1)內部自帶的D／A轉換器和輔助電路組成，用于將數字量溫濕度信息轉換成模擬電壓值。

所所述的串口通信模塊(4)采用MAX232串口電平轉換芯片，用于將TTL電平信號轉換成RS232電平信號，實現數據的串行通信。

所述的液晶顯示模塊(5)采用2.4寸液晶顯示屏，用于顯示采集到的數字量溫濕度值，以及轉換完成的模擬電壓值。

所述的電源模塊(6)用于提供系統電源，以使系統正常工作。

附圖說明

圖1是本溫濕度變送器的整體框圖；

圖2是本溫濕度變送器的溫濕度傳感器模塊電路原理圖；

圖3是本溫濕度變送器的D／A轉換模塊電路原理圖；

圖4是本溫濕度變送器的串口通信模塊電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實例對本發明作進一步說明。

本發明的一種溫濕度變送器，采用新一代嵌入式處理器STM32F1203VE為控制核心，外圍搭配相應的溫濕度傳感器模塊(2)、D／A轉換模塊(3)、串口通信模塊(4)、液晶顯示模塊(5)以及電源模塊(6)，共同完成環境中溫濕度信息的檢測與模擬電壓的輸出。

如圖1所示，本發明的一種溫濕度變送器，具有主控模塊(1)，還包括與主控模塊(1)相連的溫濕度傳感器模塊(2)；與主控模塊(1)相連的D／A轉換模塊(3)；與主控模塊(1)相連的串口通信模塊(4)；與主控模塊(1)相連的液晶顯示模塊(5)；與主控模塊(1)相連的電源模塊(6)。。

如圖2所示，本發明的溫濕度傳感器模塊(2)采用數字式溫濕度傳感器DHT11，通過單總線通信方式與主控模塊(1)進行數據傳輸，其數據管腳DATA與主控模塊(1)的PD3接口相連，用于溫濕度信息的采集與傳輸。

如圖3所示，本發明的D／A轉換模塊(3)由主控模塊(1)內部自帶的D／A轉換器和輔助電路組成，輔助電路由2個放大器U1和U2組成，主控模塊(1)將轉換完成的模擬電壓值通過D／A輸出接口PA4輸出到輔助電路中，進行信號的放大。

如圖4所示，本發明的串口通信模塊(4)采用MAX232串口電平轉換芯片，用于將主控模塊(1)輸出的TTL電平信號轉換成RS232電平信號，實現數據的串行通信輸出。