CN103207633A - 一种温湿度监控方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种温湿度监控方法和系统，包括：温湿度传感器模块获取当前温度测量值和/或湿度测量值；时钟模块获取当前温度测量值和/或湿度测量值的当前时间；存储模块存储历史温度测量值和/或湿度测量值和历史时间；单片机控制模块将当前温度测量值和/或湿度测量值、当前时间与历史温度测量值和/或湿度测量值、历史时间进行比较，以确定温湿度是否正常，当温湿度异常时，所述单片机控制模块发出调控信号，并启动控制信号输出接口模块，使得一外部温湿调控机构在单片机控制模块的控制下进行调控；当温湿度正常时，启动人机接口模块，显示当前时间的温度测量值和/或湿度测量值。本发明多功能、结构简化、易于控制。

Description

一种温湿度监控方法和系统
技术领域
本发明涉及监控系统，特别涉及一种温湿度监控方法和系统。 
背景技术
随着社会的发展，人民生活水平日益提高，越来越多的地方都要求温度与湿度的监测，例如温室栽培、仓储管理、生产制造、气象观测、科学研究等。常见的温度监测采用温度计等测量温度设施，而常见的湿度监测采用动态法（双压法、双温法、分流法）、静态法（饱和盐法、硫酸法）、露点法、干湿球法和电子式传感器法。 
在现有技术中，如图1所示，温湿度监控系统由温度传感器、湿度传感器、信号调理电路和显示电路组成。现有技术的温湿度监控系统温湿度即时显示，功能单一；信号调理电路、温度传感器、湿度传感器硬件结构复杂且缺乏温湿度数据分析和处理的能力，智能化控制程度低。 
发明内容
本发明的目的在于提供一种温湿度监控方法和系统以解决现有技术中温湿度监控系统温湿度即时显示，功能单一；信号调理电路、温度传感器、湿度传感器硬件结构复杂且缺乏温湿度数据分析和处理的能力，智能化控制程度低的问题。 
为解决上述技术问题，本发明提供： 
一种温湿度监控系统，以单片机作为硬件平台，包括： 
温湿度传感器模块，用于获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值； 
时钟模块，用于记录获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值的当前时间； 
存储模块，用于存储历史温度测量值和/或历史湿度测量值和历史时间； 
单片机控制模块，用于将当前温度测量值和/或当前湿度测量值、当前时间 与历史温度测量值和/或湿度测量值、历史时间进行比较，以确定温湿度是否正常； 
控制信号输出接口模块，用于当温湿度正常时，将所述单片机控制模块与连接一外部温湿调控机构，使得所述外部温湿调控机构在所述单片机控制模块的控制下进行当前温度测量值和/或当前湿度测量值的调控； 
人机接口模块，用于当温湿度异常时，显示当前时间的温度测量值和/或湿度测量值。 
可选的，在所述温湿度监控系统中，还包括：电源模块，用于为所述温湿度监控系统供电。 
可选的，在所述温湿度监控系统中，所述电源模块包括变压电路、整流电路、稳压电路。 
可选的，在所述温湿度监控系统中，在温湿度传感器模块将所述当前温度测量值和/或当前湿度测量值转换为当前相对湿度和当前摄氏温度。 
可选的，在所述温湿度监控系统中，所述控制信号输出接口模块采用数/模转换电路或驱动电路。 
同时，本发明还提供一种温湿度监控方法，使用所述的温湿度监控系统，包括： 
启动电源模块为所述温湿度监控系统供电； 
温湿度传感器模块获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值； 
时钟模块获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值的当前时间； 
存储模块存储历史温度测量值和/或历史湿度测量值和历史时间； 
单片机控制模块将当前温度测量值和/或当前湿度测量值、当前时间与历史温度测量值和/或湿度测量值、历史时间进行比较，以确定温湿度是否正常， 
当温湿度异常时，所述单片机控制模块发出调控信号，并启动控制信号输出接口模块，使得一外部温湿调控机构在所述单片机控制模块的控制下进行当前温度测量值和/或当前湿度测量值的调控； 
当温湿度正常时，启动人机接口模块，显示当前时间的温度测量值和/或湿度测量值。 
可选的，在所述温湿度监控方法中，所述电源模块包括变压电路、整流电 路、稳压电路。 
可选的，在所述温湿度监控方法中，在温湿度传感器模块获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值的步骤后，所述温湿度传感器模块将所述当前温度测量值和/或当前湿度测量值转换为当前相对湿度和当前摄氏温度。 
可选的，在所述温湿度监控方法中，所述控制信号输出接口模块采用数/模转换电路或驱动电路。 
在本发明提供的一种温湿度监控方法和系统，具有以下有益效果：采用温湿度传感器模块一体化了温湿度传感器，简化了系统结构；采用时钟模块和存储模块，保存了时间和历史温度测量值和/或湿度测量值，具有计时和存储的功能；采用单片机控制模块，具有数据分析处理能力，为智能化控制提供了手段。本发明多功能、结构简化、易于控制。 
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中： 
图1是现有技术的温湿度监控系统的结构示意图； 
图2是本发明实施例的温湿度监控系统的结构示意图； 
图3是本发明实施例的温湿度监控方法的流程示意图。 
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种温湿度监控方法和系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。 
请参考图2，其是本发明实施例的温湿度监控系统的结构示意图。如图2所示，一种温湿度监控系统20，以单片机作为硬件平台，包括： 
温湿度传感器模块21、时钟模块22、存储模块23、单片机控制模块24、控制信号输出接口模块25、人机接口模块26、电源模块27。 
温湿度传感器模块21，用于获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值； 
具体的，在本实施例中，所述温湿度传感器模块21采用Sensirion公司的温 湿度传感器，其具有数字式输出，系统结构简单。 
具体的，在本实施例的温湿度传感器模块21将测得的当前温度测量值和/或当前湿度测量值转换为当前相对湿度【%RH】和当前摄氏温度【℃】。 
时钟模块22，用于记录获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值的当前时间； 
具体的，在本实施例中，所述时钟模块22采用串行的时钟芯片。 
存储模块23，用于存储历史温度测量值和/或湿度测量值和历史时间； 
具体的，在本实施例中，所述存储模块23采用串行E2PROM存储芯片，用于记录历史温度测量值和/或历史湿度测量值。 
单片机控制模块24（MCU控制模块），用于将当前温度测量值和/或当前湿度测量值、当前时间与历史温度测量值和/或历史湿度测量值、历史时间进行比较，以确定温湿度是否正常； 
具体的，在本实施例中，所述单片机控制模块24是I2C控制总线的主器件、人机接口模块26的控制器件、当前温度测量值和/或当前湿度测量值、历史温度测量值和/或历史湿度测量值分析的处理器。 
控制信号输出接口模块25，用于当温湿度正常时，将所述单片机控制模块24连接一外部温湿调控机构，使得所述外部温湿调控机构在所述单片机控制模块24的控制下进行当前温度测量值和/或当前湿度测量值的调控； 
具体的，在本实施例中，所述控制信号输出接口模块25采用数/模转换电路或驱动电路等接口电路使得一外部温湿调控机构在所述单片机控制模块24的控制下进行调控。 
人机接口模块26，用于显示当前时间的温度测量值和/或当前湿度测量值。 
具体的，在本实施例中，所述人机接口模块26采用液晶显示电路、键盘电路，具有闪烁提示等显示效果。 
电源模块27，用于为所述温湿度监控系统供电。 
具体的，在本实施例中，所述电源模块27包括变压电路、整流电路、稳压电路。 
请参考图3，其是本发明实施例的温湿度监控方法的流程示意图。如图3所 示，一种温湿度监控方法，使用所述的温湿度监控系统20，包括： 
S31：启动电源模块为所述温湿度监控系统供电； 
具体的，在本实施例中，所述电源模块包括变压电路、整流电路、稳压电路。 
S32：温湿度传感器模块获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值； 
具体的，在本实施例中，当温湿度传感器模块21测量获得温度测量值和/或湿度测量值后，将所述温度测量值和/或湿度测量值转换为相对湿度【%RH】和摄氏温度【℃】，以便后续显示。 
S33：时钟模块获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值的当前时间； 
具体的，在本实施例中，启动时钟模块即启动时钟芯片的数据传输，依次读写秒分时日月周年，实现对时钟芯片的读写操作，也就是说获取的当前温度测量值和/或当前湿度测量值的当前时间中所述当前时间包括：秒分时日月周年。 
S34：存储模块存储历史温度测量值和/或历史湿度测量值和历史时间； 
具体的，在本实施例中，按字节连续读取历史温度测量值和/或历史湿度测量值和历史时间，即年、周、月、日、时、分、秒、历史温度测量值和历史湿度测量值。 
S35：单片机控制模块将当前温度测量值和/或当前湿度测量值、当前时间与历史温度测量值和/或湿度测量值、历史时间进行比较，以确定温湿度是否正常； 
具体的，在本实施例中，所述单片机控制模块根据温湿度传感器模块测量得出的当前温度测量值和/或当前湿度测量值、当前时间和从存储模块中获取的历史温度测量值和/或历史湿度测量值、历史时间，分析得出温湿度是否正常。 
S36：当温湿度异常时，所述单片机控制模块发出调控信号，并启动控制信号输出接口模块，所述控制信号输出接口模块采用数/模转换电路或驱动电路等接口电路使得一外部温湿调控机构在所述单片机控制模块的控制下进行当前温度测量值和/或当前湿度测量值的调控； 
S37：当温湿度正常时，启动人机接口模块，显示当前时间的温度测量值和/或湿度测量值。 
具体的，在本实施例中，单片机控制模块通过ASCⅡ码转换，汉字插入，组成汉字与ASCⅡ码混合的字符信息，在人机接口模块中的液晶文本区域显示 当前时间（特别的，当前时间包括年、周、月、日、时、分、秒、）的温度测量值和/或湿度测量值，并具有闪烁提示等显示的效果。 
通过上述结构的结合，本发明不仅具备传统的温湿度检测功能，而且还具备时间、温湿度即时显示、温湿度信号处理和对外部执行机构发出控制命令等功能。本发明具有集成度高、精度高、稳定性好、多功能的特点。 
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。 

Claims (9)

1.一种温湿度监控系统，以单片机作为硬件平台，其特征在于，包括：
温湿度传感器模块，用于获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值；
时钟模块，用于记录获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值的当前时间；
存储模块，用于存储历史温度测量值和/或历史湿度测量值和历史时间；
单片机控制模块，用于将当前温度测量值和/或当前湿度测量值、当前时间与历史温度测量值和/或历史湿度测量值、历史时间进行比较，以确定温湿度是否正常；
控制信号输出接口模块，用于当温湿度正常时，将所述单片机控制模块连接一外部温湿调控机构，使得所述外部温湿调控机构在所述单片机控制模块的控制下进行当前温度测量值和/或当前湿度测量值的调控；
人机接口模块，用于当温湿度异常时，显示当前时间的温度测量值和/或当前湿度测量值。
2.根据权利要求1所述温湿度监控系统，其特征在于，还包括：电源模块，用于为所述温湿度监控系统供电。
3.根据权利要求2所述温湿度监控系统，其特征在于，所述电源模块包括变压电路、整流电路、稳压电路。
4.根据权利要求1所述温湿度监控系统，其特征在于，在温湿度传感器模块将所述当前温度测量值和/或当前湿度测量值转换为当前相对湿度和当前摄氏温度。
5.根据权利要求1所述温湿度监控系统，其特征在于，所述控制信号输出接口模块采用数/模转换电路或驱动电路。
6.一种温湿度监控方法，使用如权利要求1所述的温湿度监控系统，其特征在于，包括：
启动电源模块为所述温湿度监控系统供电；
温湿度传感器模块获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值；
时钟模块获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值的当前时间；
存储模块存储历史温度测量值和/或历史湿度测量值和历史时间；
单片机控制模块将当前温度测量值和/或当前湿度测量值、当前时间与历史温度测量值和/或历史湿度测量值、历史时间进行比较，以确定温湿度是否正常，
当温湿度异常时，所述单片机控制模块发出调控信号，并启动控制信号输出接口模块，使得一外部温湿调控机构在所述单片机控制模块的控制下进行当前温度测量值和/或当前湿度测量值的调控；
当温湿度正常时，启动人机接口模块，显示当前时间的温度测量值和/或湿度测量值。
7.根据权利要求6所述温湿度监控方法，其特征在于，所述电源模块包括变压电路、整流电路、稳压电路。
8.根据权利要求6所述温湿度监控方法，其特征在于，在温湿度传感器模块获取当前温度测量值和/或当前湿度测量值的步骤后，所述温湿度传感器模块将所述当前温度测量值和/或当前湿度测量值转换为当前相对湿度和当前摄氏温度。
9.根据权利要求6所述温湿度监控方法，其特征在于，所述控制信号输出接口模块采用数/模转换电路或驱动电路。
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