一種便攜式氣象監測系統的制作方法

專利名稱:一種便攜式氣象監測系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種便攜式氣象監測系統，所述系統包括監測設備和移動設備，所述監測設備包括第一通信模塊、系統級芯片和低功耗傳感器；所述移動設備包括數據處理器、數據存儲器、第二通信模塊和顯示器，所述第二通信模塊與所述第一通信模塊連接通訊；本實用新型通過合理設計移動系統的硬件結構，優化硬件配置，極大地提升了電源容量，維持電流穩定，減小電量輸出，通過對降壓轉換器進行優化，較少電量損失，通過選用功耗低的傳感器，減少耗電，從而提供了一種能夠長時間供電的真正的便攜式氣象監測移動系統。
【專利說明】
一種便攜式氣象監測系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及氣象監測領域，具體涉及一種便攜式氣象監測系統。
【背景技術】
[0002]天氣預報是一個科學、嚴謹的模擬結果，所得出的數值是預報的一個地區的平均值，因此存在不確定性，并且精度不高。以氣溫為例，氣象部門給出的實測溫度實際上是陰涼處百葉箱中的溫度，而在炎熱的夏天，太陽直射情況下的地表溫度和百葉箱中的溫度可以相差50度，而對于天氣敏感人群，真正重要的永遠是他們身邊所處的環境的溫度。
[0003]除溫度之外，濕度、氣壓、紫外線等于人們生活息息相關的參數隨時隨地都在發生變化，而目前尚未有便攜式的設備能夠對上述氣象參數進行實時的監測匯報，從而為人們的生產生活帶來不便。
[0004]電池壽命一直是便攜式設備難以解決的難題，目前最好的智能腕表也只能待機7天，只有把這個問題解決掉，才能夠研發出真正便攜的氣象監測移動系統。
【實用新型內容】
[0005]為解決上述延長電池使用時間的問題，本實用新型通過研發全新的硬件系統，優化硬件系統的配置，構建出真正的便攜式氣象監測移動系統。
[0006]本實用新型是以如下技術方案實現的，一種便攜式氣象監測系統，所述系統包括監測設備和移動設備，
[0007]所述監測設備包括第一通信模塊、系統級芯片和低功耗傳感器:所述系統級芯片集成有可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器，所述可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器相互通信，所述第一通信模塊和低功耗傳感器均與所述系統級芯片相互通信；
[0008]所述移動設備包括數據處理器、數據存儲器、第二通信模塊和顯示器，所述第二通信模塊與所述第一通信模塊連接通訊。
[0009]優選的，所述監測設備還包括電源，所述電源包括紐扣電池和電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯后與所述降壓轉換器連接，所述電源通過降壓轉換器與所述系統級芯片通信。
[0010]優選的，所述降壓轉換器通過超低功耗旁路模式支持所述移動系統的低功耗和睡眠模式，所述旁路模式中，所述降壓轉換器的輸出電容器通過一個集成封裝的旁路開關連接到所述電源。
[0011]優選的，所述傳感器通過I2C總線與所述系統級芯片進行通信。
[0012]優選的，所述低功耗傳感器包括溫濕度傳感器、氣壓傳感器和紫外線傳感器。
[0013]優選的，所述溫濕度傳感器為SHT20或SHT21。
[0014]優選的，所述氣壓傳感器為BMP280。
[0015]優選的，所述紫外線傳感器為SI132。
[0016]優選的，所述紐扣電池為CR2032。
[0017]優選的，所述系統級芯片集成有增強型8051MCU、系統內可編程閃存存儲器和SkBRAM0
[0018]優選的，所述電源電容為47uF或lOOuF。
[0019]優選的，還包括服務器，所述移動設備還包括第三通信模塊，所述第三通信模塊與服務器通信。
[0020]本實用新型提供了一種便攜式氣象監測系統，通過合理設計移動系統的硬件結構，優化硬件配置，構件便攜式氣象監測系統，本實用新型通過對電源進行優化處理，極大地提升了電源容量，維持電流穩定，減小電量輸出，通過對降壓轉換器進行優化，較少電量損失，通過選用功耗低的傳感器，減少耗電，從而提供了一種能夠長時間供電的真正的便攜式氣象監測移動系統。
【附圖說明】

[0021]圖1是本實用新型實施例結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0023]在一個實施例中，如圖1所示，一種便攜式氣象監測系統，所述系統包括監測設備、服務器和移動設備，
[0024]所述監測設備包括第一通信模塊、系統級芯片和低功耗傳感器:所述系統級芯片集成有可編程閃存、增強型8051 M⑶和8kB RAM，所述可編程閃存、增強型8051 M⑶和8kBRAM相互通信，所述第一通信模塊和低功耗傳感器均與所述系統級芯片相互通信；
[0025]所述移動設備包括數據處理器、數據存儲器、第二通信模塊、第三通信模塊和顯示器，所述第二通信模塊與所述第一通信模塊連接通訊。
[0026]具體地，所述監測設備還包括電源，所述電源包括紐扣電池CR2032和47uF電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯后與所述降壓轉換器連接，所述電源通過降壓轉換器與所述系統級芯片通信。
[0027]具體地，所述降壓轉換器通過超低功耗旁路模式支持所述移動系統的低功耗和睡眠模式，所述旁路模式中，所述降壓轉換器的輸出電容器通過一個集成封裝的旁路開關連接到所述電源。
[0028]具體地，所述傳感器通過I2C總線與所述系統級芯片進行通信。
[0029]具體地，所述低功耗傳感器包括溫濕度傳感器SHT20、氣壓傳感器BMP280和紫外線傳感器SI 132。
[0030]在另一個實施例中，一種便攜式氣象監測系統，所述系統包括監測設備和移動設備，
[0031]所述監測設備包括第一通信模塊、系統級芯片和低功耗傳感器:所述系統級芯片集成有可編程閃存、增強型8051 M⑶和8kB RAM，所述可編程閃存、增強型8051 M⑶和8kBRAM相互通信，所述第一通信模塊和低功耗傳感器均與所述系統級芯片相互通信；
[0032]所述移動設備包括數據處理器、數據存儲器、第二通信模塊和顯示器，所述第二通信模塊與所述第一通信模塊連接通訊;此外，所述移動設備還包括第三通信模塊，所述第三通信模塊與所述服務器通訊。
[0033]具體地，所述監測設備還包括電源，所述電源包括紐扣電池CR2032和10uF電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯后與所述降壓轉換器連接，所述電源通過降壓轉換器與所述系統級芯片通信。
[0034]具體地，所述降壓轉換器通過超低功耗旁路模式支持所述移動系統的低功耗和睡眠模式，所述旁路模式中，所述降壓轉換器的輸出電容器通過一個集成封裝的旁路開關連接到所述電源。
[0035]具體地，所述傳感器通過I2C總線與所述系統級芯片進行通信。
[0036]具體地，所述低功耗傳感器包括溫濕度傳感器SHT21、氣壓傳感器BMP280和紫外線傳感器SI 132。
[0037]以上所揭露的僅為本實用新型較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍，因此依本實用新型權利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
【主權項】
1.一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:所述系統包括監測設備和移動設備， 所述監測設備包括第一通信模塊、系統級芯片和低功耗傳感器:所述系統級芯片集成有可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器，所述可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器相互通信，所述第一通信模塊和低功耗傳感器均與所述系統級芯片相互通信； 所述移動設備包括數據處理器、數據存儲器、第二通信模塊和顯示器，所述第二通信模塊與所述第一通信模塊連接通訊。2.根據權利要求1所述的一種便攜式氣象監測系統，所述監測設備還包括電源，所述電源包括紐扣電池和電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯后與降壓轉換器連接，所述電源通過降壓轉換器與所述系統級芯片通信。3.根據權利要求2所述的一種便攜式氣象監測系統，所述降壓轉換器通過超低功耗旁路模式支持所述移動系統的低功耗和睡眠模式，所述旁路模式中，所述降壓轉換器的輸出電容器通過一個集成封裝的旁路開關連接到所述電源。4.根據權利要求1-3中任意一項所述的一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:所述傳感器通過I2C總線與所述系統級芯片進行通信。5.根據權利要求1或2所述的一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:所述低功耗傳感器包括溫濕度傳感器、氣壓傳感器和紫外線傳感器。6.根據權利要求5所述的一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:所述溫濕度傳感器為SHT20或SHT21。7.根據權利要求5所述的一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:所述氣壓傳感器為BMP280o8.根據權利要求6所述的一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:所述紫外線傳感器為SI132o9.根據權利要求2所述的一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:所述紐扣電池為CR2032。10.根據權利要求1所述的一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:所述系統級芯片集成有增強型8051MCU、系統內可編程閃存存儲器和8kB RAM。11.根據權利要求1所述的一種便攜式氣象監測系統，其特征在于:還包括服務器，所述移動設備還包括第三通信模塊，所述第三通信模塊與服務器通信。
【文檔編號】G01W1/02GK205720734SQ201620339398
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月21日
【發明人】劉有群, 龍恒舟, 成業, 丁殿帥, 潘濤
【申請人】象輯知源（武漢）科技有限公司