專利名稱:一種無線溫濕度采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種無線溫濕度采集系統(tǒng),屬于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
DHTll是常用的數(shù)字溫濕度傳感器,其結(jié)構(gòu)簡單,測量精度搞,反映速度快,且成本較低,目前大多數(shù)溫度、濕度采集都是采用有線的方式,而且數(shù)據(jù)需要傳輸較遠(yuǎn)的距離,需要很長的通信電纜,造成資源的極大浪費(fèi),而且成本較高,因此設(shè)計(jì)出一款低成本的無線溫濕度采集系統(tǒng)是很有必要的。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提出一種無線溫濕度采集系統(tǒng),采用無線方式連接代替通信電纜,解決了浪費(fèi)資源,成本較高的問題。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是無線溫濕度采集系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng);數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll)l、單片機(jī)2、穩(wěn)壓電路3、鋰電池4、太陽能電池板5、無線通訊設(shè)備6 ;數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll)I的數(shù)據(jù)總線與單片機(jī)2的IO 口相連接,太陽能電池板5與鋰電池4并聯(lián)后與穩(wěn)壓電路3的輸入端連接,穩(wěn)壓電路3的輸出端與分別和單片機(jī)2、數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) I、無線通訊設(shè)備6的電源輸入端相連接;無線通訊設(shè)備6的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)2的IO 口相連接;數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)包括無線通訊設(shè)備7、字符型液晶顯示器8、單片機(jī)9及其外圍的串口電平轉(zhuǎn)換電路10和上位機(jī)11 ;單片機(jī)9、無線通訊設(shè)備7、字符型液晶顯示器8均采用上位機(jī)11的電源供電,無線通訊設(shè)備7與單片機(jī)9的IO 口相連,字符型液晶顯示器8的數(shù)據(jù)線和控制線均與單片機(jī)9的IO 口相連,單片機(jī)9的串口數(shù)據(jù)線與串口電平轉(zhuǎn)換電路10的數(shù)據(jù)線相連接;數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)通過無線方式連接。所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可接最多8個(gè)數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) 1,并通過無線的方式連接到數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)。所述的數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) I、單片機(jī)2、穩(wěn)壓電路3、鋰電池4、太陽能電池板5、無線通訊設(shè)備6、無線通訊設(shè)備7、字符型液晶顯示器8、單片機(jī)9及其外圍的串口電平轉(zhuǎn)換電路10和上位機(jī)11都是市場上的市售普通元件。本實(shí)用新型的有益效果在于I、無線通訊設(shè)備采用低功耗的無線通訊模塊,省去了傳統(tǒng)通訊用的通訊電纜,節(jié)約了資源;2、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)采用太陽能電池供電,省電環(huán)保;3、操作簡單,使用方便。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;[0012]圖2為本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)原理示意圖;圖3為本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)接收子系統(tǒng)原理示意圖。圖中1_溫濕度傳感器DHTlI ;2_單片機(jī);5_太陽能電池板;4_鋰電池;3_穩(wěn)壓電路;6_無線通訊模塊;7_無線通訊模塊;8_字符型液晶顯示器;9_單片機(jī);10-串口電平轉(zhuǎn)換電路;11_上位機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明,以方便技術(shù)人員理解。如圖I所示無線溫濕度采集系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng);數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)通過無線方式連接。如圖2所示數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) I、單片機(jī)2、穩(wěn)壓電路3、鋰電池4、太陽能電池板5、無線通訊設(shè)備6 ;數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) I的數(shù)據(jù)總線與單片機(jī)2的IO 口相連接,太陽能電池板5與鋰電池4并聯(lián)后與穩(wěn)壓電路3的輸入端連接,穩(wěn)壓電路3的輸出端與分別和單片機(jī)2、數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll)l、無線通訊設(shè)備6的電源輸入端相連接;無線通訊設(shè)備6的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)2的IO 口相連接如圖3所示數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)包括無線通訊設(shè)備7、字符型液晶顯示器8、單片機(jī)9及其外圍的串口電平轉(zhuǎn)換電路10和上位機(jī)11 ;單片機(jī)9、無線通訊設(shè)備7、字符型液晶顯示器8均采用上位機(jī)11的電源供電,無線通訊設(shè)備7與單片機(jī)9的IO 口相連,字符型液晶顯示器8的數(shù)據(jù)線和控制線均與單片機(jī)9的IO 口相連,單片機(jī)9的串口數(shù)據(jù)線與串口電平轉(zhuǎn)換電路10的數(shù)據(jù)線相連接。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)工作原理本實(shí)用新型中的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)是以單片機(jī)2為核心,采用太陽能供電的方式對系統(tǒng)供電。在太陽光照射下,太陽能電磁板5發(fā)出電能并儲(chǔ)存在鋰電池4當(dāng)中,供系統(tǒng)使用,鋰電池4出來的電壓不是很穩(wěn)定,所以再經(jīng)過穩(wěn)壓電路3后再供給系統(tǒng),保證系統(tǒng)可靠穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)上電開始運(yùn)行后單片機(jī)2依次對各個(gè)數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) I寫指令,當(dāng)相應(yīng)的數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) I收到指令后就開始采集溫度和濕度數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量傳輸給單片機(jī)2,單片機(jī)2接收到溫度和濕度的數(shù)據(jù)后就操作無線通訊設(shè)備6發(fā)出相應(yīng)的傳輸指令,隨后將數(shù)據(jù)傳送給無線通訊設(shè)備6使其將溫度和濕度數(shù)據(jù)以電磁波的形式發(fā)送出去。數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)的工作原理本實(shí)用新型中的數(shù)據(jù)收集是以單片機(jī)9為核心。當(dāng)無線通訊設(shè)備7接收到溫度和濕度數(shù)據(jù)后通知單片機(jī)9啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸,隨后無線通訊設(shè)備7將接收到的溫度和濕度數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī)9,單片機(jī)9接收到溫度和濕度數(shù)據(jù)后一方面將數(shù)據(jù)寫進(jìn)字符型液晶顯示器8以顯示當(dāng)前各個(gè)溫濕度傳感器I采集到的溫度和濕度數(shù)據(jù),另一方面通過單片機(jī)9的串口和串口電平轉(zhuǎn)換電路將溫度和濕度數(shù)據(jù)以ASCII碼的形式傳送給上位機(jī)11,有上位機(jī)處理或儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。 本實(shí)用新型的工作過程是在白天有光線的時(shí)候太陽能電池板5吸收太陽能將其轉(zhuǎn)換為電能,并通過鋰電池4將電能儲(chǔ)存起來經(jīng)過穩(wěn)壓電路3穩(wěn)壓后供系統(tǒng)使用,當(dāng)系統(tǒng)接通電源后,數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) I開始采集溫度和濕度數(shù)據(jù),單片機(jī)2依次讀取各個(gè)數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) I的溫濕度數(shù)據(jù),讀取完成后,通過無線通訊設(shè)備6將溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)。數(shù)據(jù)接收端通過無線通訊設(shè)備7接收到溫濕度數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī)9 一方面通過字符型液晶顯示器8顯示出實(shí)時(shí)的溫濕度數(shù)據(jù),另一方面通過串口電平轉(zhuǎn)換電路10將數(shù)據(jù)通過上位機(jī)的串口傳輸?shù)缴衔粰C(jī)11儲(chǔ)存起來或根據(jù)此溫度數(shù)據(jù)發(fā)出相應(yīng)的控制命令;為進(jìn)一步降低功耗用戶可以關(guān)閉液晶顯示器8直接通過上位機(jī)顯示出溫濕度數(shù)據(jù),用戶可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置。[0022]本實(shí)用新型是通過具體實(shí)施過程進(jìn)行說明的,在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下,還可以對實(shí)用新型進(jìn)行各種變換及等同代替,因此,本實(shí)用新型不局限于所公開的具體實(shí)施過程,而應(yīng)當(dāng)包括落入本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方案。
權(quán)利要求1.一種無線溫濕度采集系統(tǒng),其特征是無線溫濕度采集系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng);數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) (I)、單片機(jī)(2)、穩(wěn)壓電路(3)、鋰電池(4)、太陽能電池板(5)、無線通訊設(shè)備(6);數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) (I)的數(shù)據(jù)總線與單片機(jī)(2)的IO ロ相連接,太陽能電池板(5)與鋰電池(4)并聯(lián)后與穩(wěn)壓電路(3)的輸入端連接,穩(wěn)壓電路(3)的輸出端與分別和單片機(jī)(2)、數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll)(I)、無線通訊設(shè)備(6)的電源輸入端相連接;無線通訊設(shè)備(6)的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)(2)的IOロ相連接;數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)包括無線通訊設(shè)備(7)、字符型液晶顯示器(8)、單片機(jī)(9)及其外圍的串ロ電平轉(zhuǎn)換電路(10);單片機(jī)(9)、無線通訊設(shè)備(7)、字符型液晶顯示器(8)均采用上位機(jī)的電源供電,無線通訊設(shè)備(7)與單片機(jī)(9)的IO ロ相連,字符型液晶顯示器(8)的數(shù)據(jù)線和控制線均與單片機(jī)(9)的IO ロ相連,單片機(jī)(9)的串口數(shù)據(jù)線與串ロ電平轉(zhuǎn)換電路(10)的數(shù)據(jù)線相連接;數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)通過無線方式連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種無線溫濕度采集系統(tǒng),其特征是所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中可接最多8個(gè)數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) (1),數(shù)字溫濕度傳感器(DHTll) (I)通過無線的方式連接到數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種無線溫濕度采集系統(tǒng),屬于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域,無線溫濕度采集系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng);數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集子系統(tǒng)通過無線方式連接;本實(shí)用新型采用低功耗的無線通訊模塊,省去了傳統(tǒng)通訊用的通訊電纜,節(jié)約了資源;數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)采用太陽能電池供電,省電環(huán)保;同時(shí)本實(shí)用新型操作簡單,使用方便,可應(yīng)用于樓宇,倉庫,烤煙房等的溫度采集。
文檔編號G08C17/02GK202404735SQ201120534088
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者盧誠, 徐黎, 李恒, 畢文斐, 馬錦雄 申請人:昆明理工大學(xué)