CN203134098U - 一种无线低功耗温湿度采集器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种无线低功耗温湿度采集器，属于自动化技术领域。它解决了现有的技术结构复杂和使用不便的问题。本无线低功耗温湿度采集器包括温湿度传感器、用于对温湿度传感器输送的信号进行处理的信号处理电路、用于对信号处理电路输送的信号进行分析处理后进行与外界数据通讯控制的微控制单元、用于接收微控制单元传送的数据并与PC机进行通讯的接口电路以及用于接收微控制单元传送的数据并通过天线与PC机进行无线通讯的无线收发模块，温湿度传感器通过信号处理电路与微控制单元的输入端连接，无线收发模块和接口电路分别与微控制单元的输出端连接，无线收发模块与天线连接。本采集器结构简单、方便使用且成本低。
Description
技术领域
本实用新型属于自动化技术领域，涉及一种无线低功耗温湿度采集器。
背景技术
温湿度与工农业生产及人民生活密切相关，如现代化农业生产、食品保鲜运输、药品仓库管理、环境监测等方面。湿度过大会引起粮食霉变和变质；温度变化会影响粮食品质；精密仪器、半导体器件会因为过温过湿而性能降低。另外，随着人们生活质量的提高，对室内环境的高要求也需要对温湿度进行实时监控。温湿度是环境系统的重要参数，及时方便的掌握数据，并应用到各个领域有重要的意义。
现有的温湿度传感器大多是有线方式传送数据，线路冗余负责，不适合大范围多数量放置，布线成本高，线路的老化问题也影响了其可靠性。另一方面，网络化传感器所要求的无线技术不同于现在已有的一些网络技术，这种网络并不需要太高的传输速率，而是在成本和功耗方面有比较苛刻的要求。
针对上述存在的问题，现有的中国专利文献公开了一种无线温湿度采集系统[申请号：CN201120534088.7]，包括数据采集子系统和数据收集子系统；数据采集子系统包括单片机、数字温湿度传感器（DHT11）、稳压电路、锂电池、太阳能电池板、无线通讯设备；数字温湿度传感器（DHT11）的数据总线与单片机的IO口相连接，太阳能电池板与锂电池并联后与稳压电路的输入端连接，稳压电路的输出端与分别和单片机、数字温湿度传感器（DHT11）、无线通讯设备的电源输入端相连接；无线通讯设备的数据线与单片机的IO口相连接；数据收集子系统包括无线通讯设备、字符型液晶显示器、单片机及其外围的串口电平转换电路；单片机、无线通讯设备、字符型液晶显示器均采用上位机的电源供电，无线通讯设备与单片机的IO口相连，字符型液晶显示器的数据线和控制线均与单片机的IO口相连，单片机的串口数据线与串口电平转换电路的数据线相连接；数据采集子系统和数据收集子系统通过无线方式连接。该系统虽然省去了传统通讯用的通讯电缆，节约了资源，但是该系统结构复杂，使用不便。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构简单、方便使用且成本低的无线低功耗温湿度采集器。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，该采集器包括用于采集当前环境的温度和湿度信号的温湿度传感器、用于对温湿度传感器输送的信号进行处理的信号处理电路、用于对信号处理电路输送的信号进行分析处理后进行与外界数据通讯控制的微控制单元、用于接收微控制单元传送的数据并与PC机进行通讯的接口电路以及用于接收微控制单元传送的数据并通过天线与PC机进行无线通讯的无线收发模块，所述的温湿度传感器通过信号处理电路与微控制单元的输入端连接，所述的无线收发模块和接口电路分别与微控制单元的输出端连接，所述无线收发模块与天线连接。
该无线低功耗温湿度采集器中，温湿度传感器实时采集当前环境的温度和湿度信号并输送给信号处理电路，信号处理电路对温湿度传感器输送的信号进行处理后输送给微控制单元，微控制单元接收由信号处理电路输送的信号并进行分析处理后变为TTL电平信号，将该TTL电平信号经过无线收发模块处理后由天线发送给PC机或者由接口电路传给PC机处理，通过无线的方式进行数据传输，无需布线，结构简单，方便实用；通过接口电路与PC机进行通讯，无须强制PC机具有无线设备，使用范围广泛。
在上述的无线低功耗温湿度采集器中，该采集器还包括用于为本采集器供电的供电电源。
在上述的无线低功耗温湿度采集器中，所述的供电电源为锂电池。通过锂电池为本采集器供电，使用寿命长久，方便设备安装调试。
在上述的无线低功耗温湿度采集器中，所述的天线为高增益天线。
在上述的无线低功耗温湿度采集器中，所述的信号处理电路包括信号放大器以及与信号放大器连接的滤波器，所述的信号放大器与上述的温湿度传感器连接，所述的滤波器与上述的微控制单元连接。
在上述的无线低功耗温湿度采集器中，所述的微控制单元包括单片机以及与所述单片机的输入端连接的模数转换器，所述的模数转换器与上述的信号处理电路连接。
在上述的无线低功耗温湿度采集器中，所述的接口电路为RS485接口。
在上述的无线低功耗温湿度采集器中，所述的接口电路为RS232接口。
与现有技术相比，本无线低功耗温湿度采集器具有以下优点：
1、本实用新型通过无线收发模块进行数据传送，省去了传统通讯用的通讯电缆，节约了成本，并且具有结构简单，使用方便，功耗低的优点。
2、本实用新型采集锂电池供电，使用寿命长，绿色环保。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中，1、温湿度传感器；2、信号处理电路；2a、信号放大器；2b、滤波器；3、微控制单元；3a、单片机；3b、模数转换器；4、无线收发模块；5、天线；6、接口电路。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本无线低功耗温湿度采集器，包括用于采集当前环境的温度和湿度信号的温湿度传感器1、用于对温湿度传感器1输送的信号进行处理的信号处理电路2、用于对信号处理电路2输送的信号进行分析处理后进行与外界数据通讯控制的微控制单元3、用于接收微控制单元3传送的数据并与PC机进行通讯的接口电路6以及用于接收微控制单元3传送的数据并通过天线5与PC机进行无线通讯的无线收发模块4，温湿度传感器1通过信号处理电路2与微控制单元3的输入端连接，无线收发模块4和接口电路6分别与微控制单元3的输出端连接，无线收发模块4与天线5连接。
具体来说，该采集器还包括用于为本采集器供电的供电电源；该供电电源可采用锂电池。通过锂电池为本采集器供电，使用寿命长久，方便设备安装调试。
优选地，天线5采用高增益天线5，其高增益天线5接收频率为433MHz。
信号处理电路2包括信号放大器2a和与信号放大器2a连接的滤波器2b，信号放大器2a与温湿度传感器1连接，滤波器2b与微控制单元3连接。
微控制单元3包括单片机3a和与单片机3a的输入端连接的模数转换器3b，模数转换器3b与信号处理电路2连接。
优选地，单片机3a可采用ATmegal128的单片机3a，该单片机3a具有高性能、低功耗的优点。
优选地，温湿度传感器1可采用SHT10或SHT11或SHT15型号的温湿度传感器。
优选地，接口电路6采用RS485接口或RS232接口。
该无线低功耗温湿度采集器中，温湿度传感器1实时采集当前环境的温度和湿度信号并输送给信号处理电路2，信号处理电路2对温湿度传感器1输送的信号进行放大和滤波处理后将得到的信号输送给微控制单元3，微控制单元3的IIC接口接收由信号处理电路2输送的信号并进行分析处理后变为TTL电平信号并将该电平信号输送给与微控制单元3的SPI接口连接的无线收发模块4，经过无线收发模块4处理后由天线5发送给PC机或者由接口电路6传给PC机处理。通过无线的方式进行数据传输，无需布线，结构简单，方便实用；通过接口电路6与PC机进行通讯，无须强制PC机具有无线设备，使用范围更广。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了温湿度传感器1、信号处理电路2、信号放大器2a、滤波器2b、微控制单元3、单片机3a、模数转换器3b、无线收发模块4、天线5、接口电路6等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (8)
1.一种无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，该采集器包括用于采集当前环境的温度和湿度信号的温湿度传感器（1）、用于对温湿度传感器（1）输送的信号进行处理的信号处理电路（2）、用于对信号处理电路（2）输送的信号进行分析处理后进行与外界数据通讯控制的微控制单元（3）、用于接收微控制单元（3）传送的数据并与PC机进行通讯的接口电路（6）以及用于接收微控制单元（3）传送的数据并通过天线（5）与PC机进行无线通讯的无线收发模块（4），所述的温湿度传感器（1）通过信号处理电路（2）与微控制单元（3）的输入端连接，所述的无线收发模块（4）和接口电路（6）分别与微控制单元（3）的输出端连接，所述无线收发模块（4）与天线（5）连接。
2.根据权利要求1所述的无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，该采集器还包括用于为本采集器供电的供电电源。
3.根据权利要求2所述的无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，所述的供电电源为锂电池。
4.根据权利要求3所述的无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，所述的天线（5）为高增益天线（5）。
5.根据权利要求4所述的无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，所述的信号处理电路（2）包括信号放大器（2a）以及与信号放大器（2a）连接的滤波器（2b），所述的信号放大器（2a）与上述的温湿度传感器（1）连接，所述的滤波器（2b）与上述的微控制单元（3）连接。
6.根据权利要求5所述的无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，所述的微控制单元（3）包括单片机（3a）以及与所述单片机（3a）的输入端连接的模数转换器（3b），所述的模数转换器（3b）与上述的信号处理电路（2）连接。
7.根据权利要求1所述的无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，所述的接口电路（6）为RS485接口。
8.根据权利要求1所述的无线低功耗温湿度采集器，其特征在于，所述的接口电路（6）为RS232接口。
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|---|---|---|---|
| CN 201320116378 CN203134098U (zh) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | 一种无线低功耗温湿度采集器 |
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| CN 201320116378 CN203134098U (zh) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | 一种无线低功耗温湿度采集器 |
Publications (1)
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| CN203134098U true CN203134098U (zh) | 2013-08-14 |
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| CN (1) | CN203134098U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109060035A (zh) * | 2018-08-28 | 2018-12-21 | 重庆大学 | 物联网智能传感器 |
| CN112665643A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-04-16 | 刘雯雯 | 基于无线低功耗温湿度监控系统 |
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2013
- 2013-03-14 CN CN 201320116378 patent/CN203134098U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN112665643A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-04-16 | 刘雯雯 | 基于无线低功耗温湿度监控系统 |
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Legal Events
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