CN103048700A - 基于耳机传输数据的微型气象站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微型气象站。本发明提供了一种基于耳机传输数据的微型气象站，包括微型气象站（10）本身，其特征在于：微型气象站（10）中设有MCU（6），MCU（6）一端和传感器驱动模块（7）、转换电路（9）连接，一端和耳机（11）连接，传感器（8）和传感器驱动模块（7）、转换电路（9）连接。耳机孔是在智能终端中都有，无论是智能手机还是台式电脑或者笔记本电脑，规格基本一致，基于耳机传输数据，具有很好的通用性，而且成本低，制造简单。

Description

基于耳机传输数据的微型气象站

技术领域

    本发明涉及医疗电子，特别涉及一种微型气象站。 

背景技术

前言，交通与气象存在不对等的关系，气象对交通存在着较大的影响。所以具有一款便携的气象设备具有很重要的意义。对于很多户外运动的人而言，具有一款便携的气象设备用来对户外环境的预测以方便安排户外活动也具有非常大的意义。 

目前就功能而言市面上很多设备都已具有非常完善的功能，包括大气温度、大气湿度、大气压力、风力、风向、降水类型、降水强度监测等。也有类似于手表式的功能略显单一的设备。 

上述的实现方法，存在一定局限性。具体表现在： 

(1)  对于功能较全的卫星气象站而言，其体积过大，对于户外移动而言，非常不便，有些功能可以选择性的去除。对于体积非常小的设备，比如手表，其功能又相对单一。

 (2)   对于独立式个体，例如腕表式微型气象站，其存储量较小，不适合大规模的数据存储，对于实现所测数据的监控与互动有一定局限性。而当设备与终端设备连接，实现数据传输时，这可以大大减少这些局限性。 

为了解决以上局限性，现有的微型气象站也有通过USB接口或者蓝牙模块和终端设备连接，进行数据的传输，例如传输到电脑、智能手机进行存储和分析，但存在以下不足： 

1、对于智能手机，USB接口种类多 ，有些智能手机，例如现在非常流行的苹果手机不带USB接口；

2、蓝牙虽然能够无线传输数据，但是蓝牙模块成本较高，而且匹配的一次准确性也不是太好。

发明内容

1、所要解决的技术问题： 

    现有微型气象站向智能终端进行数据传输的通用性问题。

2、技术方案： 

为了解决以上问题，本发明提供了一种基于耳机传输数据的微型气象站，包括微型气象站10本身，其特征在于：微型气象站10中设有MCU6，MCU6一端和微型气象站10中传感器驱动模块7、转换电路9连接，一端和耳机11连接，传感器8和传感器驱动模块7、转换电路9连接。

耳机11至少有3个通道，分别为通道1、通道2、接地3，通道1用于传输数据到MCU6，通道2用于接收MCU6传输来的数据。 

有益效果： 

    耳机孔是在智能终端中都有，无论是智能手机还是台式电脑或者笔记本电脑，规格基本一致，基于耳机传输数据，具有很好的通用性，而且成本低，制造简单。

附图说明

图1本发明的结构示意图。 

图2实施例2的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例来对本发明进行详细说明 

微型气象站传感器8为市场所售的普通的传感器，微型气象站主体一般会包含显示屏、电池；对于功能较多的，本发明在微型气象站10 中设置MCU6，MCU是微空制单元，也就是单片机。MCU6和传感器7连接，一端和耳机11连接。

耳机就是普通的耳机，至少3个通道，本发明中，耳机的一个通道用于接收MCU6传输过来的数据，一个通道用于发送数据到MCU6。 

所用的耳机为最为普遍的3.5mm型，适用各种电脑和智能手机。 

耳机和智能终端连接，智能终端为电脑、智能手机等有运算能力的设备终端。 

在耳机不和智能终端连接时，本发明的微型气象站和普通微型气象站一样使用。当耳机和智能终端连接时，MCU6采集微型气象站中传感仪8中的数据，传感器8的数据通过转换电路9被MCU采集，通过耳机传输到智能终端，智能终端设有存储数据，编辑数据，分析数据的软件，还有发送指令，通过耳机传输的MCU，通过MCU到传感器驱动模块7，通过传感器驱动模块7到传感器8,通过智能设备直接来控制微型气象站10，在智能设备中显示微型气象站的数据，信息比微型气象站10中自带的显示屏显示更多的。 

实施例一： 

微型气象站10通过耳机和电脑连接，电脑的耳机孔普遍适用于三通道耳机。其中二个通道分别为左声道和右声道，另外一个为接地。

微型气象站通过耳机和电脑连接，通道2接收从MCU传来的数据到电脑，通过传感器驱动9获得电信号，MCU采集并读出数据，通过耳机的通道2传输到电脑。微型气象站10的储存的数据也同样的方式传输到电脑。电脑也可以通过耳机的通道1发送指令到MCU，再通过MCU经过传感器驱动模块7到传感器8，来直接控制微型气象站的操作。 

实施例二： 

微型气象站通过耳机和智能手机连接。

智能手机的耳机孔一般适用于四通道的耳机，比电脑适用的耳机多了一个通道，为麦克风通道。 

工作方式和电脑一样。多出的麦克风通道为通道4，通道4接收从MCU传来的数据到手机。通道2和MCU之间设置一个供电模块5， 供电模块5的主要作用是通过手机的耳机孔为微型气象站供电，耳机孔的电压非常小，这不足以为检测仪供电，因此设置一个升压电路，以获得所需要的电压。首先通过手机对耳机的其中一个声道提供方波音频，使得耳机口输出AC信号，供电模块对获得的AC信号进行升压整流，滤波，稳压之后，即可获得微型气象站所需的电压，由于耳机孔提供的AC信号功率有一定的限制，故最终获得的电压不可能无限大。 

由于电脑适用的为三通道的耳机，由于三个通道全部已经用到，用MCU的定时器端口实现数据的传送，即利用定时器的比较模式来模拟通讯时序的波特率来发送数据，同时采用捕获模式来接收数据，并及时转换比较模式来选定调整通信的接受波特率，达到接收一个字节的目的，这样传送和接受数据通过一个通道就可以完成，这样能够多出至少1个通道，在电脑通过耳机和微型气象站的连接中，多出的通道也可以设置供电模块和MCU连接，而且电脑的电压足够微型气象站工作，不需要在供电模块中设置升压电路。 

实施例3 

在不改变微型气象站的传感器部分，采用常见的传感器作为前端的微型气象站采集模块，考虑到便携性，将对该设备外观进行必要的改造，对一些附带设备进行必要的删减。删除可由智能终端代劳的部分，只保留传感器和必要的气象模块，微型气象站10和MCU6、耳机11组成一个整体，这种情况下可以大大减小设备的体积与功耗，提高便携性，降低成本。

Claims (8)

1.一种基于耳机传输数据的微型气象站，包括微型气象站（10）本身，其特征在于：微型气象站（10）中设有MCU（6），MCU（6）一端和微型气象站（10）中传感器驱动模块（7）、转换电路（9）连接，一端和耳机（11）连接，传感器（8）和传感器驱动模块（7）、转换电路（9）连接。

2.如权利要求1所述的基于耳机传输数据的微型气象站，其特征在于，耳机（11）至少有3个通道，分别为通道（1）、通道（2）、接地（3），通道（1）用于传输数据到MCU（6），通道（2）用于接收MCU（6）传输来的数据。

3.如权利要求1所述的基于耳机传输数据的微型气象站，其特征在于：耳机（11）具有4个通道，分别为通道（1）、通道（2）、接地（3）、通道（4），通道（1）用于传输数据到MCU（6），通道（4）用于接收MCU（6）传输来的数据。

4.如权利要求3所述的基于耳机传输数据的微型气象站，其特征在于：通道（2）和MCU（6）之间设有供电模块（5）。

5.如权利要求4所述的基于耳机传输数据的微型气象站，其特征在于：供电模块（5）中设有升压电路。

6.如权利要求2-5任一权利要求所述的基于耳机传输数据的微型气象站，其特征在于：耳机（11）中传输数据和接收数据的两个通道合并为耳机（11）其中的一个通道来进行传输和接收数据。

7.如权利要求1-5所述的基于耳机传输数据的微型气象站，其特征在于：微型气象站（10）和MCU(6)、耳机（11）组成一个整体。

8.如权利要求1-5任一权利要求所述的基于耳机传输数据的微型气象站，其特征在于：耳机（11）为3.5mm模式。

Images