[發(fā)明專利]新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610169252.6
• 申請日: 2016-03-21
• 公開（公告）號: CN105751690B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 陳明珠;王慧娟
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工程大學
• 主分類號: B41F33/00
• 分類號: B41F33/00
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 楊紅梅

1.一種新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于,包括溫濕度壓力傳感器、終端處理模塊和上位機，溫濕度壓力傳感器采集溫度、濕度、壓力和空氣密度數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)通過總線送進終端處理模塊，終端處理模塊通過串口跟上位機通信，所述溫濕度壓力傳感器包括半導體檢測單元、二次轉(zhuǎn)換單元和信號處理單元，半導體檢測單元包括兩個半導體應變片R_ε1(4)和R_ε2(5)，半導體應變片R_ε1(4)和R_ε2(5)設在半徑為r₀的圓形膜片(3)上，圓形膜片(3)設在U型支座(1)上，圓形膜片(3)與U型支座(1)間形成一個干燥的空氣密封腔(2)，兩個半導體應變片受到圓形膜片(3)內(nèi)外兩側(cè)的壓力差和溫度激勵作用下輸出電阻響應，二次轉(zhuǎn)換單元將電阻響應信號轉(zhuǎn)換為脈寬信號，信號處理單元通過數(shù)據(jù)解耦分離出溫度、壓力和相對濕度數(shù)據(jù)，所述的半導體應變片R_ε1(4)設置在圓形膜片(3)圓心位置，R_ε2(5)設置在圓形膜片(3)半徑為0.89r₀的圓上，兩個半導體應變片在氣壓激勵下各自產(chǎn)生的電阻增量數(shù)值相同，正負相反。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于,所述的終端處理模塊包括微處理器、LCD顯示屏和觸摸屏，微處理器集成了LCD控制器和觸摸屏接口，通道7作為觸摸屏的X坐標輸入，通道5作為觸摸屏接口的Y坐標輸入。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于,所述二次轉(zhuǎn)換單元包括兩個相同的脈沖信號轉(zhuǎn)換電路，一個半導體應變片對應連接一個脈沖信號轉(zhuǎn)換電路，脈沖信號轉(zhuǎn)換電路包括555定時器、電阻R和電容C，電阻R連接在555定時器的2號引腳和3號引腳之間，電容C連接在555定時器的2號引腳上，2號引腳和6號引腳短接，3號引腳和7號引腳短接，555定時器的7號引腳輸出脈寬信號到信號處理單元。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于,所述脈沖信號轉(zhuǎn)換電路的脈寬轉(zhuǎn)換公式為τ＝ln2·C·R，式中τ為輸出脈寬，R是電路接收的半導體應變片的電阻響應值，C為云母標準電容，脈寬輸出τ與各自所接電阻R成正比。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于,所述圓形膜片(3)根據(jù)半導體檢測單元中的兩個半導體應變片的應變變化分為正應變片區(qū)和負應變片區(qū)，以半徑0.63r₀的同心圓為界。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理單元中設有GPS單元和大氣壓數(shù)值表，GPS單元連接在信號處理單元上用來定位傳感器安裝點的經(jīng)緯度，查詢安裝點的大氣壓數(shù)值。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理單元中設有溫度飽和水汽分壓表，信號處理單元通過當前溫度值調(diào)用相應的飽和水汽分壓值。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新聞紙的印刷環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣密度的公式ρ_a為：

ρa=PM*MaZRT[1-xv(1-MvMa)]]]>

式中：P_M為大氣壓力，M_a為干燥空氣的摩爾質(zhì)量，下標a表示空氣，Z為壓縮系數(shù)，R為摩爾氣體常數(shù)，T為采用ITS-90的熱力學溫度，x_v為水蒸氣的摩爾分數(shù)值，M_v為水的摩爾質(zhì)量，下標v表示蒸汽，參量R、M_a和M_v為常量。