CN103196487A - 一种温湿度监测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种温湿度监测装置及方法，所述装置包括：温湿度传感器、第一单片机、无线发送器、无线接收器、第二单片机和报警器，第一单片机将温湿度传感器实时采集的温湿度值进行第一次处理，然后由无线发送器发送给无线接收器，并将第一次处理后的温湿度值发送给第二单片机，第二单片机处理后得到的第二次处理后的温湿度值，将此值与预设值进行比对，当超出预设值时，则触发报警器报警，所述装置不需要将第一单片机和第二单片机直接用有线进行连接，而是通过了无线发送器和无线接收器，这样避免了有些环境下不能布线，或者布线太复杂的问题，实现了在任意环境下对温湿度的监测。

Description

一种温湿度监测装置及方法

技术领域

本发明涉及监测领域，特别是一种温湿度监测装置及方法。 

背景技术

随着科学技术的发展，环境的监测在各个行业的生产有着越来越广泛的应用，而温湿度的监测具有尤其重要的意义，例如在电力局、粮仓、种植园，温度和湿度必须保持在一定的范围内。 

目前我国许多行业仍采用测温湿仪器的传统方法，这种方法将测温湿仪器放置在需要监测的环境下，将测温仪器测量到的温湿度值通过有线方式发送给数据处理终端，但是有些环境下是不能够布线或者布线困难的情况，这样就会出现无法监测温湿度的问题。 

发明内容

本发明所要解决的问题是：提供一种温湿度监测装置及方法，以解决现有技术中有些环境下是不能够布线或者布线困难的情况，这样就会出现无法监测温湿度的问题 

具体方案如下： 

一种温湿度监测装置，所述装置包括：温湿度传感器、第一单片机、无线发送器、无线接收器、第二单片机和报警器； 

所述温湿度传感器用于，实时采集温湿度值； 

所述第一单片机用于，接收并第一次处理所述温湿度值，得到第一次处理后的温湿度值； 

所述无线发送器用于，接收所述第一次处理后的温湿度值，将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述无线接收器； 

所述无线接收器用于，接收所述第一次处理后的温湿度值，并将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述第二单片机； 

所述第二单片机用于，将所述第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值，当所述第二次处理处理后的温湿度值超出预设值时，则触发所述报警器进行报警。 

优选地，所述装置包括：串行通信接口； 

所述串行通信接口与所述第二单片机相连，用于将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑。 

优选地，所述第一单片机还包括：报警灯； 

所述报警灯用于，当所述第一次处理后的温湿度值不符合预设条件时，则触发报警灯工作。 

一种温湿度监测方法，所述方法包括： 

实时采集温湿度值； 

将所述温湿度值进行第一次处理，得到第一次处理后的温湿度值； 

将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送； 

将无线接收到的第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值； 

当所述第二次处理后的温湿度值超出预设值时，则触发报警。 

优选地，还包括： 

将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑。 

优选地，所述将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送之后，所述将无线接收到的第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值之前还包括： 

当所述第一次处理后的温湿度值不符合预设条件时，则触发报警灯工作。 

从以上技术方案可以看出，本发明提供了一种温湿度监测装置及方法，所述装置中使用了所述方法，包括：温湿度传感器、第一单片机、无线发送器、无线接收器、第二单片机和报警器，所述温湿度传感器用于，实时采集温湿度值，所述第一单片机与所述温湿度传感器相连，用于接收并第一次处 理所述温湿度值，得到第一次处理后的温湿度值，所述无线发送器与所述第一单片机相连，用于接收所述第一次处理后的温湿度值，将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述无线接收器，所述无线接收器与所述无线发送器是无线连接的，用于接收所述第一次处理后的温湿度值，并将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述第二单片机，所述第二单片机用于，将所述第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值，当所述第二次处理处理后的温湿度值超出预设值时，则触发所述报警器进行报警，所述装置不需要将第一单片机和第二单片机直接用有线进行相连，而是通过了无线发送器和无线接收器，这样避免了有些环境下不能布线，或者布线太复杂的问题，实现了在任意环境下对温湿度的监测。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本发明实施例一公开的一种温湿度监测装置结构示意图； 

图2为本发明实施例二公开的一种温湿度监测装置结构示意图； 

图3为本发明实施例三公开的一种温湿度监测装置结构示意图； 

图4为本发明实施例四公开的一种温湿度监测方法流程示意图； 

图5为本发明实施例五公开的一种温湿度监测方法流程示意图； 

图6为本发明实施例六公开的一种温湿度监测方法流程示意图。 

具体实施方式

本发明中主要是针对现有技术中为了监测某些环境下的温湿度值，需要将测温湿仪器采集到的温湿度值以有线的方式发送给数据处理终端，有些环境下是不能够布线或者是布线困难的情况，这样会出现无法监测温湿度的问题。 

本发明提出了一种温湿度检测装置及方法，所述装置应用了所述方法，即：实时采集温湿度值，将所述温湿度值进行第一次处理，得到第一次处理后的温湿度值，将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送，无线接收所述第一次处理后的温湿度值并进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值，当所述第二次处理后的温湿度值超出预设值时，则触发报警。 

以上是本发明的核心思想，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。 

本发明实施例一公开了一种温湿度监测装置，参见图1所示，所述装置包括：温湿度传感器101、第一单片机102、无线发送器103、无线接收器104、第二单片机105和报警器106； 

所述温湿度传感器101用于，实时采集温湿度值； 

其中，所述温湿度传感器的型号为HU-10S，当然也可以使用其他型号的温湿度传感器来替代； 

所述第一单片机102用于，接收并第一次处理所述温湿度值，得到第一次处理后的温湿度值； 

其中，所述第一单片机型号为C8051F330芯片，所述C8051F330芯片自带10位模数转换器，内部还带有UART0是一个标准的异步、全双工通信串口，此外，还采用流水线结构，与标准的8051结构相比指令执行的速度有很大的提高； 

所述无线发送器103用于，接收所述第一次处理后的温湿度值，将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述无线接收器； 

其中，所述无线发送器型号为nRF24L01； 

所述无线接收器104用于，接收所述第一次处理后的温湿度值，并将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述第二单片机； 

需要说明的是，所述无线发送器103与所述无线接收器104可以通用型号为nRF24L01的无线收发器，所述无线收发器包括：频率发生器、增强型SchockBurst模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器、解调器，其供电电压范围为1.9～3.3V，最大发射功率为1mW； 

并且所述无线收发器是采用针对多对一的nRF24L01传输协议，输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI接口进行设置，几乎可以连接到各种单片机芯片，并完成无线数据传送工作。突破了一对一数据传输的局限； 

所述第二单片机105用于，将所述第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值，当所述第二次处理处理后的温湿度值超出预设值时，则触发所述报警器进行报警； 

其中，所述预设值是根据不同环境下预设的温湿度值； 

需要说明的是，所述第二单片机也可以使用型号为C8051F330芯片。 

进一步说明，所述C8051F330芯片、nRF24L01无线收发器和HU-10S温湿度传感器皆为低功耗元件。 

本实施例公开了一种温湿度监测装置，所述装置包括：温湿度传感器、第一单片机、无线发送器、无线接收器、第二单片机和报警器，所述温湿度传感器用于，实时采集温湿度值，所述第一单片机与所述温湿度传感器相连，用于接收并第一次处理所述温湿度值，得到第一次处理后的温湿度值，所述无线发送器与所述第一单片机相连，用于接收所述第一次处理后的温湿度值，将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述无线接收器，所述无线接收器与所述无线发送器是无线连接的，用于接收所述第一次处理后的温湿度值，并将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述第二单片机，所述第二单片机用于，将所述第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值，当所述第二次处理处理后的温湿度值超出预设值时，则触发所述 报警器进行报警，所述装置不需要将第一单片机和第二单片机直接用有线进行相连，而是通过了无线发送器和无线接收器，这样避免了有些环境下不能布线，或者布线太复杂的问题，实现了在任意环境下对温湿度的监测。 

本发明实施例二公开了一种温湿度监测装置，参见图2所示，所述装置包括：温湿度传感器101、第一单片机102、无线发送器103、无线接收器104、第二单片机105、报警器106和串行通信接口107； 

其中，所述温湿度传感器101、所述第一单片机102、所述无线发送器103、所述无线接收器104、所述第二单片机105和所述报警器106与实施例一公开的所述温湿度传感器101、所述第一单片机102、所述无线发送器103、所述无线接收器104、所述第二单片机105和所述报警器106一致； 

所述串行通信接口用于，将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑； 

需要说明的是，将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑后，所述主控电脑可以将所述第二次处理后的温湿度值进行存储； 

还有一种情况就是，所述主控电脑接收到所述第二次处理后的温湿度值后，与预存在所述主控电脑中的温湿度值范围进行比对，如果所述温湿度值超出了预设范围，则触发报警器报警。 

本实施例公开了一种温湿度监测装置，所述装置在实施例一的基础上，还包括：串行通信接口，所述串行接口与所述第二单片机相连，用于将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑，可以由所述主控电脑将所述第二次处理后的温湿度值进行存储，以便后续的历史数据查找，也可以由所述主控电脑判断所述第二次处理后的温湿度值是否在预存的范围内，如果是，则不触发报警，否则，就会触发报警，增加了监控的准确性。 

本发明实施例三公开了一种温湿度监测装置，参见图3所示，所述装置包括：温湿度传感器101、第一单片机102、无线发送器103、无线接收器104、 第二单片机105和报警器106； 

其中，所述温湿度传感器101、无线发送器103、无线接收器104、第二单片机105和报警器106与实施例一种的所述温湿度传感器101、无线发送器103、无线接收器104、第二单片机105和报警器106一致； 

所述第一单片机102还包括：报警灯108； 

所述报警灯108用于，当所述第一次处理后的温湿度值不符合预设条件时，则触发报警灯工作； 

需要说明的是，所述预设条件则是无线收发器接收或发送的温湿度值格式。 

本实施例公开了一种温湿度监测装置，所述装置中的所述第一单片机包括报警灯，当所述第一次处理后的温湿度值不符合无线收发器接收或发送的温湿度值格式时，则触发报警灯工作，要求所述第一单片机重新处理所述采集到的温湿度值，这样会避免不符合格式的温湿度值数据无法进行传输，而造成的信息丢失的问题。 

本发明实施例四公开了一种温湿度监控方法，参见图4所示，所述方法包括： 

步骤S101：实时采集温湿度值； 

其中，可以使用型号为HU-10S的温湿度传感器来采集温湿度值； 

步骤S102：将所述温湿度值进行第一次处理，得到第一次处理后的温湿度值； 

其中，可以使用型号为C8051F330芯片的单片机，所述C8051F330芯片自带10位模数转换器，内部还带有UART0是一个标准的异步、全双工通信串口，此外，还采用流水线结构，与标准的8051结构相比指令执行的速度有很大的提高； 

步骤S103：将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送； 

步骤S104：将无线接收到的第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值； 

其中，可以使用型号为nRF24L01的无线收发器； 

所述无线收发器包括：频率发生器、增强型SchockBurst模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器、解调器，其供电电压范围为1.9～3.3V，最大发射功率为1mW； 

并且所述无线收发器是采用针对多对一的nRF24L01传输协议，输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI接口进行设置，几乎可以连接到各种单片机芯片，并完成无线数据传送工作。突破了一对一数据传输的局限； 

步骤S105：当所述第二次处理后的温湿度值超出预设值时，则触发报警。 

其中，所述预设值是根据不同环境下预设的温湿度值； 

需要说明的是，所述第二单片机也可以使用型号为C8051F330芯片。 

进一步说明，所述C8051F330芯片、nRF24L01无线收发器和HU-10S温湿度传感器皆为低功耗元件。 

本实施例公开了一种温湿度监测方法，所述方法包括：实时采集温湿度值，将所述温湿度值进行第一次处理，得到第一次处理后的温湿度值，将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送，无线接收所述第一次处理后的温湿度值并进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值，当所述第二次处理后的温湿度值超出预设值时，则触发报警，所述方法中通过了无线发送器和无线接收器，这样避免了有些环境下不能布线，或者布线太复杂的问题，实现了在任意环境下对温湿度的监测。

本实施例五公开了一种温湿度监测装置方法，参见图5所示，所述方法包括： 

步骤S201：实时采集温湿度值； 

其中，可以使用型号为HU-10S的温湿度传感器来采集温湿度值； 

步骤S202：将所述温湿度值进行第一次处理，得到第一次处理后的温湿度值； 

其中，可以使用型号为C8051F330芯片的单片机，所述C8051F330芯片自带10位模数转换器，内部还带有UART0是一个标准的异步、全双工通信串口，此外，还采用流水线结构，与标准的8051结构相比指令执行的速度有很大的提高； 

步骤S203：将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送； 

步骤S204：将无线接收到的第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值； 

其中，可以使用型号为nRF24L01的无线收发器； 

所述无线收发器包括：频率发生器、增强型SchockBurst模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器、解调器，其供电电压范围为1.9～3.3V，最大发射功率为1mW； 

并且所述无线收发器是采用针对多对一的nRF24L01传输协议，输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI接口进行设置，几乎可以连接到各种单片机芯片，并完成无线数据传送工作。突破了一对一数据传输的局限； 

步骤S205：当所述第二次处理后的温湿度值超出预设值时，则触发报警。 

其中，所述预设值是根据不同环境下预设的温湿度值； 

需要说明的是，所述第二单片机也可以使用型号为C8051F330芯片。 

进一步说明，所述C8051F330芯片、nRF24L01无线收发器和HU-10S温湿度传感器皆为低功耗元件。 

步骤S206：将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑； 

需要说明的是，将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑后，所述主控电脑可以将所述第二次处理后的温湿度值进行存储。 

本实施例公开了一种温湿度监测方法，所述方法在实施例四的基础上还包括：将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑，可以由所述主控电 脑将所述第二次处理后的温湿度值进行存储，以便后续的历史数据查找。 

本实施例六公开了一种温湿度监测装置方法，参见图6所示，所述方法包括： 

步骤S301：实时采集温湿度值； 

其中，可以使用型号为HU-10S的温湿度传感器来采集温湿度值； 

步骤S302：将所述温湿度值进行第一次处理，得到第一次处理后的温湿度值； 

其中，可以使用型号为C8051F330芯片的单片机，所述C8051F330芯片自带10位模数转换器，内部还带有UART0是一个标准的异步、全双工通信串口，此外，还采用流水线结构，与标准的8051结构相比指令执行的速度有很大的提高； 

步骤S303：将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送； 

步骤S304：当所述第一次处理后的温湿度值不符合预设条件时，则触发报警灯工作； 

需要说明的是，所述预设条件则是无线收发器接收或发送的温湿度值格式； 

步骤S305：将无线接收到的第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值； 

其中，可以使用型号为nRF24L01的无线收发器； 

所述无线收发器包括：频率发生器、增强型SchockBurst模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器、解调器，其供电电压范围为1.9～3.3V，最大发射功率为1mW； 

并且所述无线收发器是采用针对多对一的nRF24L01传输协议，输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI接口进行设置，几乎可以连接到各种单片机芯片，并完成无线数据传送工作。突破了一对一数据传输的局限； 

步骤S306：当所述第二次处理后的温湿度值超出预设值时，则触发报警。 

其中，所述预设值是根据不同环境下预设的温湿度值； 

需要说明的是，所述第二单片机也可以使用型号为C8051F330芯片。 

进一步说明，所述C8051F330芯片、nRF24L01无线收发器和HU-10S温湿度传感器皆为低功耗元件。 

本实施例公开了一种温湿度监测方法，所述方法在所述将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送之后，所述将无线接收到的第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值之前还包括：当所述第一次处理后的温湿度值不符合无线收发器接收或发送的温湿度值格式时，则触发报警灯工作，要求所述第一单片机重新处理所述采集到的温湿度值，这样会避免不符合格式的温湿度值数据无法进行传输，而造成的信息丢失的问题。 

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。 

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。 

Claims (6)

1.一种温湿度监测装置，其特征在于，所述装置包括：温湿度传感器、第一单片机、无线发送器、无线接收器、第二单片机和报警器；

所述温湿度传感器用于，实时采集温湿度值；

所述第一单片机用于，接收并第一次处理所述温湿度值，得到第一次处理后的温湿度值；

所述无线发送器用于，接收所述第一次处理后的温湿度值，将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述无线接收器；

所述无线接收器用于，接收所述第一次处理后的温湿度值，并将所述第一次处理后的温湿度值发送给所述第二单片机；

所述第二单片机用于，将所述第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值，当所述第二次处理处理后的温湿度值超出预设值时，则触发所述报警器进行报警。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括：串行通信接口；

所述串行通信接口与所述第二单片机相连，用于将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一单片机还包括：报警灯；

所述报警灯用于，当所述第一次处理后的温湿度值不符合预设条件时，则触发报警灯工作。

4.一种温湿度监测方法，其特征在于，所述方法包括：

实时采集温湿度值；

将所述温湿度值进行第一次处理，得到第一次处理后的温湿度值；

将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送；

将无线接收到的第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值；

当所述第二次处理后的温湿度值超出预设值时，则触发报警。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述第二次处理后的温湿度值发送给主控电脑。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述第一次处理后的温湿度值进行无线发送之后，所述将无线接收到的第一次处理后的温湿度值进行第二次处理，得到第二次处理后的温湿度值之前还包括：

当所述第一次处理后的温湿度值不符合预设条件时，则触发报警灯工作。

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