CN201514392U - 智能型温湿度传感器 - Google Patents

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Abstract

一种智能型温湿度传感器，包括温湿度检测模块、单片机、输出模块和通信模块；所述温湿度检测模块的输出端连接单片机的信号输入端，单片机的信号输出端连接输出模块，单片机的通信端口连接通信模块，所述通信模块是串行通信模块。它采用温湿度集成模块，及温度湿度为一体，可以同时进行控制，同时含有模拟量4～20mA、0～10V，开关量NPN/PNP等多路输出，为了满足工业需求，还可以进行485通信。

Description

智能型温湿度传感器
技术领域
本实用新型涉及一种温湿度传感器，尤其是一种集成化、多路输出、可进行485通信的智能型温湿度传感器。
背景技术
在现有技术中，温湿度传感器以模拟式输出为主，主要采用湿敏电容和温敏电阻两种元件来实现温湿度的检测和控制，但其需要设计信号调理电路并需要经过复杂的校准、标定过程，测量精度难以得到保证，且在线性度、重复性、互换性、一致性、抗干扰能力等方面往往不尽人意。同时，在工业现场有时会用到485通信，但现有产品不能实现此功能。
发明内容
为了解决现有技术中用两种元件来检测温湿度，电路复杂不易标定，测量精度难以得到保证，重复性、互换性、抗干扰能力差、输出单一等问题，本实用新型提供了一种免调试、免标定的集成化、多路输出、可进行485通信的温湿度传感器。
本实用新型的技术方案是，一种智能型温湿度传感器，包括温湿度检测模块、单片机、输出模块和通信模块；所述温湿度检测模块的输出端连接单片机的信号输入端，单片机的信号输出端连接输出模块，单片机的通信端口连接通信模块，所述通信模块是串行通信模块。
串行通信模块是485通信接口电路。
所述温湿度检测模块采用以SHT7X系列芯片为核心的电路。所述温湿度检测模块和单片机之间连接有串行数据转换电路。
所述输出模块包括模拟信号输出电路和开关量信号输出电路。
所述模拟信号输出电路包括电流模拟信号输出电路和电压模拟信号输出电路；所述模拟信号输出电路与单片机之间还设有D/A转换电路。
所述开关信号量输出电路包括NPN和PNP开关信号输出电路。
所述单片机还连接有双排LCD液晶屏模块。
本智能型温湿度传感器，温湿度检测集成于一体，模拟量、开关量多路输出，可进行485通信。具体包括壳体和控制电路，控制电路在壳体内部，其包含温湿度输出模块、MCU、D/A转换、模拟量输出、485通信IC、开关量输出等，输出信号通过LCD液晶屏将温湿度值双排显示出来，同时通过接线端子将其引出，接线端子置于壳体底部。
附图说明
图1是本实用新型结构图。
图2是本实用新型控制电路原理框图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
本实用新型的技术方案是，一种智能型温湿度传感器，包括温湿度检测模块、单片机、输出模块和通信模块；所述温湿度检测模块的输出端连接单片机的信号输入端，单片机的信号输出端连接输出模块，单片机的通信端口连接通信模块，所述通信模块是串行通信模块。
串行通信模块是485通信接口电路。由于该电路属于现有技术中常见电路，在此不作进一步限制。
所述温湿度检测模块采用以SHT7X系列芯片为核心的电路。所述温湿度检测模块和单片机之间连接有数据转换电路。
所述输出模块包括模拟信号输出电路和开关量信号输出电路。
所述模拟信号输出电路包括电流模拟信号输出电路和电压模拟信号输出电路，由于该电路在现有技术中比较常见，在此不作进一步限制。所述模拟信号输出电路与单片机之间还设有D/A转换电路，可以采用常用D/A转换芯片即可。
所述开关信号量输出电路包括NPN和PNP开关信号输出电路，由于该电路在现有技术中比较常见，在此不作进一步限制。
温湿度输出模块：采用集成化的SHT7x(具体可以是SHT75)芯片，其含传感器元件、信号放大器、A/D转换、校准数据存储器，无需调试和标定即可输出标准的数字量的温湿度信号。
单片机：将SHT75芯片输出信号、485信号进行处理并将信号输出。
D/A转换：将单片机处理后的数字信号转换为需要的模拟信号并输出。
485通信IC：和单片机交换数据实现通信功能。
如图1所示，基于本实用新型的集成化特点，可以由图1所示的结构制成，该结构由外壳①、电路②、双排LCD液晶显示屏③、接线端子④构成。其中，双排LCD显示屏③用来显示当前的温度值和湿度值，使用起来一目了然。接线端子④用来连接输出信号，用户可以根据自己的需要(输出方式)接不同的端子，可方便用户的远距离操控。
如图1所示的温湿度传感器，由于采用的是集成化的温湿度输出芯片，所以其输出信号稳定、抗干扰能力强，输出精度高，湿度：±1.8％RH，温度：±0.3％℃(25℃)。
如图2所示，温湿度输出模块将输出的数字信号通过串行数据接口连接单片机，经单片机处理数据后，在双排LCD液晶屏上显示当前的温度和湿度，由于使用单片机处理数据，有多种输出方式，用户可以自由选择。输出方式的具体实现如下：
模拟量4～20mA、0～10V输出：如图2，单片机将处理后的数据，通过D/A转换将信号输出。
开关量NPN/PNP输出：如图2，单片机把处理后的数据，通过数据直接输出开关信号。
485通信：如图2，单片机把处理后的数据，通过与485通信IC进行数据交换实现其功能。

Claims (8)

1.一种智能型温湿度传感器，其特征是包括温湿度检测模块、单片机、输出模块和通信模块；所述温湿度检测模块的输出端连接单片机的信号输入端，单片机的信号输出端连接输出模块，单片机的通信端口连接通信模块，所述通信模块是串行通信模块。
2.根据权利要求1所述的智能型温湿度传感器，其特征是串行通信模块是485通信接口电路。
3.根据权利要求1所述的智能型温湿度传感器，其特征是所述温湿度检测模块采用以SHT7X系列芯片为核心的电路。
4.根据权利要求1或3所述的智能型温湿度传感器，其特征是所述温湿度检测模块和单片机之间连接有串行数据转换电路。
5.根据权利要求1所述的智能型温湿度传感器，其特征是所述输出模块包括模拟信号输出电路和开关量信号输出电路。
6.根据权利要求5所述的智能型温湿度传感器，其特征是所述模拟信号输出电路包括电流模拟信号输出电路和电压模拟信号输出电路；所述模拟信号输出电路与单片机之间还设有D/A转换电路。
7.根据权利要求5所述的智能型温湿度传感器，其特征是所述开关信号量输出电路包括NPN和PNP开关信号输出电路。
8.根据权利要求1所述的智能型温湿度传感器，其特征是所述单片机还连接有双排LCD液晶屏模块。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103913488A (zh) * 2013-01-05 2014-07-09 上海朝辉压力仪器有限公司 湿度变送器
CN104075752A (zh) * 2013-03-29 2014-10-01 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 温湿度测量装置和方法
CN104457853A (zh) * 2014-12-10 2015-03-25 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 一种具有修正功能的温湿度测量仪表以及一种修正温湿度测量数据的方法
CN110823280A (zh) * 2018-07-23 2020-02-21 精楷电子科技（上海）有限公司 一种温湿度传感器系统
CN111366688A (zh) * 2020-03-31 2020-07-03 扬州市奥特瑞汽车电子科技有限公司 温湿度传感器及采用该温湿度传感器检测汽车气路的方法

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