CN212963751U - 基于stc89c52单片机的成套式测温仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于STC89C52单片机的成套式测温仪，属于电子产品配件技术领域，解决了传统测温仪壳体易损伤、无法收纳探测线、安全性较差、设计复杂、使用舒适度比较差的问题。主要包括测温仪壳体、基于STC89C52单片机的PCBA板。本实用新型抗摔耐用、小巧易收纳、不易丢失，测量速度快，精确度高、结构设计轻便小巧，收纳方便快捷，无需弯腰测量水温，用户使用舒适度高，用户体验良好，安全，适用范围广，制造容易，实用性强，能广泛应用于测温仪技术领域。

Description

基于STC89C52单片机的成套式测温仪

技术领域

本实用新型属于电子产品技术领域，具体地说，尤其涉及一种检测速度快、灵敏度高、安全性高、功耗低、小巧耐摔、无需弯腰测量、使用舒适度高、线缆收纳方便快捷、结构设计简单巧妙、制造容易、制造成本低的基于STC89C52单片机的成套式测温仪。

背景技术

医学上有很多种疾病会导致病人感知障碍，比如偏瘫疾病、糖尿病疾病等等。以糖尿病患者为例，糖尿病人因病程、年龄、血糖控制不佳等多种因素，常合并有血管、神经等并发症，尤其足部神经病变使得病人对疼痛、温度的感觉能力下降，常发生因无法正确判断水温而导致洗澡、洗脚时发生足部、臀部等部位的烫伤，再加上烫伤后因病人未能及时察觉，伤害会进一步加重。专利申请号为201810988837X、申请日为2018.08.28、发明创造名称为一种糖尿病人专用浴足恒温装置的中国专利，其公开了一种解决上述问题的技术方案，主要包括“包括装置外壳，装置外壳的内部嵌设有水温传感器，水温传感器的底端设有感温探头，且感温探头穿过装置外壳的底面并延伸到装置外壳下方，装置外壳的内部设有恒温加热棒，在装置外壳的一端开设有沉孔，且恒温加热棒的棒身延伸到沉孔内部；装置外壳的侧面还设有固定组件，固定组件包括固定在装置外壳侧壁上且与装置外壳内部相连通的套管，套管内部滑动套接有橡皮绳，橡皮绳的一端穿过套管并延伸到装置外壳的内部，套管的另一端延伸到套管外且在套管外部连接有挂钩，在套管的侧壁靠近外端的位置设有中空的三通头，且三通头与套管内部相连通，三通头的内部插接有螺杆且螺杆与三通头的内壁螺纹连接，在螺杆的外端还同轴设有旋钮”。该技术方案虽然也是解决感知障碍病人对温度不敏感、易被烫伤的问题，但该技术方案存在以下不足：1.安全隐患很大，其电源为市电，壳体是直接与水接触的，一旦发生漏电后果不堪设想；2.产品设计复杂，制造成本高，消费者购买经济成本高；3.该温度仪需要弯腰检测，不能适用孕妇、腰椎疾病等不便弯腰的人群，适用范围比较窄；4.传统测温仪壳体耐用性相对比较弱，易摔坏，防护性能比较差。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种检测速度快、灵敏度高、安全性高、功耗低、小巧耐摔、无需弯腰测量、使用舒适度高、线缆收纳方便快捷、结构设计简单巧妙、制造容易、制造成本低的基于STC89C52单片机的成套式测温仪。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于STC89C52单片机的成套式测温仪，包括测温仪壳体、PCBA板，测温仪壳体外设有与之形状相匹配的、起保护作用的保护盒；

所述测温仪壳体包括测温仪壳体主体、后盖，测温仪壳体主体为空心设计，其内部设有容纳PCBA板的容纳空间；

测温仪壳体主体的正面与背面均呈跑道型；

测温仪壳体主体的正面设有功能安装区；

测温仪壳体主体的正面与背面之间设有凹槽，该凹槽为水温探测线的收纳区；凹槽的凹槽面上设有若干条供水温探测线缠绕的线缆槽，测温仪壳体主体上设有与线缆槽相连通的、供水温探测线穿过的通孔；相邻线缆槽之间的脊梁上设有供水温探测线跨槽缠绕的缺口；所述线缆槽内设有夹紧水温探测线的夹紧件；

所述保护盒由第一分体、第二分体插接拼合而成；

所述PCBA板包括STC89C52单片机主控单元、水温探测线检测单元以及温度显示单元，所述水温探测线检测单的温度探头将温度信号转化为电信号后传输至STC89C52单片机主控单元，由STC89C52单片机主控单元控制温度显示单元显示测量温度。

优选地，所述STC89C52单片机主控单元包括STC89C52单片机、时钟电路以及复位电路。

优选地，所述水温探测线检测单元包括DS18B20探测线。

优选地，所述PCBA板还设有按键功能单元；按键功能单元包括模式切换键K1、加键K2、减键K3,三个按键均与STC89C52单片机的输入端口电气连接。

优选地，所述第一分体包括第一分体基体、与第一分体基体为一体的插板；第二分体的对应位置上设有与插板相对应插槽。

优选地，所述插板在靠近第一分体的位置处嵌入设有铁块/磁铁，第二分体在与插板位置相对应的位置处嵌入设有磁铁/铁块。

优选地，所述插板上与第二分体相接触的面为毛面，第二分体上与插板相接触的面也为毛面。

优选地，所述夹紧件为凸起，在每个所述线缆槽的两相对内侧壁上设有至少一对起夹紧线缆作用的凸起。

优选地，所述功能安装区包括用于安装温度显示屏的显示屏安装口、用于安装蜂鸣器的蜂鸣器安装口、用于安装调节按键的按键安装口。

优选地，所述功能安装区位于测温仪壳体主体的正面，跑道型测温仪壳体主体的两端弧形区域为手持区。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型抗摔耐用、小巧易收纳、不易丢失，插接式结构设计拆合方便快捷，在插接结构处设计磁铁，可以对磁铁体积的大小来控制吸合力大小，使得保护盒拼合后连接牢靠，同时拆开时又不费力；

本实用新型结构设计轻便小巧，凹槽区作为水温探测线收纳区，在不增加壳体体积的情况下满足对水温探测线的收纳；凹槽区的凹槽面上规律分布线缆槽，水温探测线沿线缆槽规律缠绕并由夹紧件稳固，收纳方便快捷，测温线可以有1M、1.5M等长度规格，无需弯腰测量水温，用户使用舒适度高，用户体验良好；

本实用新型安全性能强；从壳体设计角度，在壳体上设有供防水性温度探头穿过的通孔，仅仅是温度探头与水接触，无触电安全隐患；从电气原理角度，仅需电池供电即可，也无触电安全隐患；

本实用新型应用范围广，不仅仅满足用于解决感知障碍问题的温度仪使用，也适用于孕妇、腰椎疾病等不便弯腰的人群使用；

本实用新型以STC89C52单片机作为主控单元，整个电路反应灵敏，检测速度快，温度精度高，功耗低；

本实用新型电路板物美价廉；所用器件均为市面常见元器件，采购成本低廉，出厂成本低，实用性强，能广泛应用于测温仪技术领域。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型保护盒打开时状态示意图一(水温探测线未示意)；

图3是本实用新型保护盒打开时状态示意图二(水温探测线未示意)；

图4是本实用新型保护盒结构示意图一；

图5是本实用新型保护盒结构示意图二；

图6是本实用新型保护盒拼合后结构示意图；

图7是本实用新型图6沿A-A线的剖视图；

图8是本实用新型测温仪壳体立体示意图一；

图9是本实用新型测温仪壳体立体示意图二；

图10是本实用新型测温仪壳体正面结构示意图；

图11是本实用新型测温仪壳体背面结构示意图；

图12是本实用新型测温仪壳体仰视方向结构示意图；

图13是本实用新型测温仪壳体俯视方向结构示意图；

图14是本实用新型测温仪壳体安装上水温探测线后结构示意图；

图15是本实用新型PCBA板电路原理图一；

图16是本实用新型PCBA板电路原理图二。

图中：1.测温仪壳体；101.测温仪壳体主体；102.后盖；103.按键安装口；104.凹槽；105.水温探测线；106.线缆槽；107.脊梁；108.缺口；109.凸起；110.温度显示屏；111.显示屏安装口；112.蜂鸣器；113.蜂鸣器安装口；114.调节按键；115.通孔；116.手持区；2.保护盒；201.第一分体；202.第二分体；203.第一分体基体；204.插板；205.插槽；206.防滑纹；301.STC89C52单片机主控单元；302.水温探测线检测单元；303.温度显示单元；304.报警功能单元；305.按键功能单元。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

一种基于STC89C52单片机的成套式测温仪，包括测温仪壳体、PCBA板，测温仪壳体1外设有与之形状相匹配的、起保护作用的保护盒2；

所述测温仪壳体1包括测温仪壳体主体101、后盖102，测温仪壳体主体101为空心设计，其内部设有容纳PCBA板的容纳空间；

测温仪壳体主体101的正面与背面均呈跑道型；

测温仪壳体主体101的正面设有功能安装区；

测温仪壳体主体101的正面与背面之间设有凹槽104，该凹槽104为水温探测线105的收纳区；凹槽104的凹槽面上设有若干条供水温探测线105缠绕的线缆槽106，测温仪壳体主体上设有与线缆槽相连通的、供水温探测线穿过的通孔115；相邻线缆槽106之间的脊梁107上设有供水温探测线105跨槽缠绕的缺口108；所述线缆槽106内设有夹紧水温探测线105的夹紧件；

所述保护盒2由第一分体201、第二分体202插接拼合而成；

所述PCBA板包括STC89C52单片机主控单元、水温探测线检测单元以及温度显示单元，所述水温探测线检测单的温度探头将温度信号转化为电信号后传输至STC89C52单片机主控单元，由STC89C52单片机主控单元控制温度显示单元显示测量温度。

优选地，所述STC89C52单片机主控单元包括STC89C52单片机、时钟电路以及复位电路。

优选地，所述水温探测线检测单元包括DS18B20探测线。

优选地，所述PCBA板还设有按键功能单元；按键功能单元包括模式切换键K1、加键K2、减键K3,三个按键均与STC89C52单片机的输入端口电气连接。

优选地，所述第一分体201包括第一分体基体203、与第一分体基体203为一体的插板204；第二分体202的对应位置上设有与插板204相对应插槽205。结构设计简单，制造容易，拆合简单易操作。

优选地，所述插板204在靠近第一分体201的位置处嵌入设有铁块/磁铁，第二分体202在与插板204位置相对应的位置处嵌入设有磁铁/铁块。通过对磁铁、铁块大小的调节实现对两分体之间连接力的调节。

优选地，所述插板204上与第二分体202相接触的面为毛面，第二分体202上与插板204相接触的面也为毛面。毛面是为了增加两分体之间的摩擦力，插板及对应面整面毛面利于两分体之间的连接牢固度。

优选地，所述夹紧件为凸起109，在每个所述线缆槽106的两相对内侧壁上设有至少一对起夹紧线缆作用的凸起109。巧妙利用探测线表层柔软有弹性的特性，将凸起作为夹紧件，结构设计简单，实现容易，操作方便。

优选地，所述功能安装区包括用于安装温度显示屏110的显示屏安装口111、用于安装蜂鸣器112的蜂鸣器安装口113、用于安装调节按键114的按键安装口103。

优选地，所述功能安装区位于测温仪壳体主体101的正面，跑道型测温仪壳体主体101的两端弧形区域为手持区116。空间设计合理。

实施例1：

本实施例包括测温仪壳体1和PCBA板，测温仪壳体1外设有与之形状相匹配的、起保护作用的保护盒2；测温仪壳体1包括测温仪壳体主体101、后盖102，测温仪壳体主体101为空心设计，其内部设有容纳PCBA板的容纳空间；本实施例的工作电源是由干电池提供的5V电源。PCBA板包括STC89C52单片机主控单元301、水温探测线检测单元302以及温度显示单元303，水温探测线检测单元302基于DS18B20探测线，探测线将温度信号转化为电信号后传输至STC89C52单片机主控单元301，由STC89C52单片机主控单元301控制温度显示单元303显示测量温度。

如说明书附图图15-图16所示，STC89C52单片机主控单元301包括STC89C52单片机、时钟电路以及复位电路，图中电容C1、C2、晶振X1构成时钟电路，为单片机提供工作所需时钟信号；电阻R1、电容C3、复位开关K构成复位电路。单片机P2.3管脚与DS18B20探测线的数据输出端电气连接，实现DS18B20探测线与单片机之间的数据传输。单片机的P0.0-P0.7管脚与液晶显示器输入端电气连接，单片机将温度数据经液晶显示器显示出来。本实施例工作电源是由干电池提供的5V电源，在电源处设计开关(电源处开关中未示意)。

测温仪壳体主体101的正面与背面均呈跑道型，跑道型不仅造型美观，而且空间利用率高，中间作为显示功能区，两端弧形作为手持区。测温仪壳体主体101的正面设有功能安装区；测温仪壳体主体101的正面与背面之间设有凹槽104，该凹槽104为水温探测线105的收纳区；凹槽104的凹槽面上设有若干条供水温探测线105缠绕的线缆槽106，测温仪壳体主体上设有与线缆槽相连通的、供水温探测线穿过的通孔115；相邻线缆槽106之间的脊梁107上设有供水温探测线105跨槽缠绕的缺口108；线缆槽106内设有夹紧水温探测线105的夹紧件；凹槽的直径与探测线的直径大小相当。保护盒2由第一分体201、第二分体202插接拼合而成。

本实施例使用非常简单，使用前接通电源，PCBA处于工作状态。拔开第一分体、第二分体，取出测温仪壳体，手持测温仪壳体手持区，拉出沿线缆槽规律缠绕的、并由凸起卡紧的水温探测线，将探测线的探测头浸入水中，探测线将检测到的温度信号转化为电信号传输至单片机，单片机运算后将温度值通过显示单元显示出来。测量结束需要收纳水温探测线时，沿着线缆槽规律缠绕水温探测线，缠绕到位后利用夹紧件将水温探测线固定住。再将第一分体、第二分体合上。

本实施例抗摔耐用、小巧易收纳、不易丢失，插接式结构设计拆合方便快捷，在插接结构处设计磁铁，可以对磁铁体积的大小来控制吸合力大小，使得保护盒拼合后连接牢靠，同时拆开时又不费力；

本实施例结构设计轻便小巧，凹槽区作为水温探测线收纳区，在不增加壳体体积的情况下满足对水温探测线的收纳；凹槽区的凹槽面上规律分布线缆槽，水温探测线沿线缆槽规律缠绕并由夹紧件稳固，收纳方便快捷，测温线可以有1M、1.5M等长度规格，无需弯腰测量水温，用户使用舒适度高，用户体验良好；

本实施例安全性能强；从壳体设计角度，在壳体上设有供防水性温度探头穿过的通孔，仅仅是温度探头与水接触，无触电安全隐患；从电气原理角度，仅需电池供电即可，也无触电安全隐患；

本实施例应用范围广，不仅仅满足用于解决感知障碍问题的温度仪使用，也适用于孕妇、腰椎疾病等不便弯腰的人群使用；

本实施例以STC89C52单片机作为主控单元，整个电路反应灵敏，检测速度快，温度精度高，功耗低；

本实施例电路板物美价廉；所用器件均为市面常见元器件，采购成本低廉，出厂成本低，实用性强，能广泛应用于测温仪技术领域。

实施例2：

本实施例包括测温仪壳体1，测温仪壳体1外设有与之形状相匹配的、起保护作用的保护盒2；测温仪壳体1包括测温仪壳体主体101、后盖102，测温仪壳体主体101为空心设计，其内部设有容纳PCBA板的容纳空间，工作电源一般为干电池；测温仪壳体主体101的正面与背面均呈跑道型，跑道型不仅造型美观，而且空间利用率高，中间作为显示功能区，两端弧形作为手持区。测温仪壳体主体101的正面设有功能安装区，功能区功能安装区包括用于安装温度显示屏110的显示屏安装口111、用于安装蜂鸣器112的蜂鸣器安装口113、用于安装调节按键114的按键安装口103；功能安装区位于测温仪壳体主体101的正面，跑道型测温仪壳体主体101的两端弧形区域为手持区116，功能区空间设计合理。

手持区116上设有增强摩擦力作用的防滑点和/或防滑纹理。

测温仪壳体主体101的正面与背面之间设有凹槽104，该凹槽104为水温探测线105的收纳区，凹槽104也呈跑道型；凹槽104的凹槽面上设有若干条供水温探测线105缠绕的线缆槽106，线缆槽6呈等间距规律分布；测温仪壳体主体上设有与线缆槽相连通的、供水温探测线穿过的通孔115；相邻线缆槽106之间的脊梁107上设有供水温探测线105跨槽缠绕的缺口108；为便于缠绕，缺口108朝着水温探测线105缠绕的方向倾斜设置；线缆槽106内设有夹紧水温探测线105的夹紧件；凹槽的直径与探测线的直径大小相当。夹紧件为凸起，也就是在每个线缆槽的两相对内侧壁上设有至少一对起夹紧线缆作用的凸起，当然凸起之间的最小距离略小于探测线直径，探测线表层为柔性绝缘层，探测线受挤压后进入凹槽，并被每一对凸起限位固定在凹槽内。值得说明的是，水温探测线长度规格一般分为1.0M和1.5M，在缠绕的末端位置处需要设计一对凸起，防止水温探测线的温度探头端翘起而影响收纳。本实施例的凸起呈半球状，线缆进出摩擦小，不会出现线缆受损现象。

本实施例保护盒2由第一分体201、第二分体202插接拼合而成。第一分体201包括第一分体基体203、与第一分体基体203为一体的插板204；第二分体202的对应位置上设有与插板204相对应插槽205。该结构拆合结构设计简单，制造容易，拆合简单易操作。

进一步地，插板204在靠近第一分体201的位置处嵌入设有铁块/磁铁，第二分体202上与插板204位置相对应的位置处嵌入设有磁铁/铁块。通过对磁铁、铁块大小的调节实现对两分体之间连接力的调节；图7中阴影部分代表磁铁或者铁块。插板204上与第二分体202相接触的面为毛面，第二分体202上与插板204相接触的面也为毛面。毛面是为了增加两分体之间的摩擦力，插板及对应面整面为毛面利于两分体之间的连接牢固度。第一分体、第二分体的上表面设有防滑纹206。

此外，本实施例在第一分体、第二分体的底面设有吸盘。在一些场合储物空间很有限，比如医院病房，通过吸盘将产品吸合在床头柜既好找，又不会掉落，使用方便。

如说明书附图图15-图16所示，STC89C52单片机主控单元301包括STC89C52单片机、时钟电路以及复位电路，图中电容C1、C2、晶振X1构成时钟电路，为单片机提供工作所需时钟信号；电阻R1、电容C3、复位开关K构成复位电路。单片机P2.3管脚与DS18B20探测线的数据输出端电气连接，实现DS18B20探测线与单片机之间的数据传输。单片机的P0.0-P0.7管脚与液晶显示器输入端电气连接，单片机将温度数据经液晶显示器显示出来。按键功能单元305包括模式切换键K1、加键K2、减键K3,三个按键均与STC89C52单片机的输入端口电气连接。模式切换键K1用于切换模式，比如可以将模式分为正常模式、上限模式、下限模式，连续按K1件，模式会在这三种模式之间循环切换，并且单片机会通过显示器显示当前模式，进入上限模式或者下限模式后，按加键K2、减键K3可以调节设定的上、下限温度值，此为现有技术，不赘述。当单片机检测到温度超过上、下限温度阈值后就会报警。本实施例报警功能单元304采用的是声光报警，声报警电路主要由蜂鸣器BZ、三极管Q1、电阻R3构成，光报警电路主要由发光二极管D、电阻R2构成。也就是说，温度过高、过低，单片机就会向光报警电路和声报警电路发送有效电平，使蜂鸣器响，使发光二极管灯亮。本实施例电路设计很简单，电路元器件成本也低，易实现。

本实施例安全性能强；从壳体设计角度，在壳体上设有供防水性温度探头穿过的通孔，仅仅是温度探头与水接触，无触电安全隐患；从电气原理角度，仅需电池供电即可，也无触电安全隐患；

本实施例应用范围广，不仅仅满足用于解决感知障碍问题的温度仪使用，也适用于孕妇、腰椎疾病等不便弯腰的人群使用；

本实施例以STC89C52单片机作为主控单元，整个电路反应灵敏，检测速度快，温度精度高，功耗低；

本实施例电路板物美价廉；所用器件均为市面常见元器件，采购成本低廉，出厂成本低，实用性强，能广泛应用于测温仪技术领域。

综上，仅为本实施例的较佳实施例而已，并非用来限定本实施例实施的范围，凡依本实施例权利要求范围的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实施例的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：包括测温仪壳体、PCBA板，测温仪壳体外设有与之形状相匹配的、起保护作用的保护盒；

所述测温仪壳体包括测温仪壳体主体、后盖，测温仪壳体主体为空心设计，其内部设有容纳PCBA板的容纳空间；

测温仪壳体主体的正面与背面均呈跑道型；

测温仪壳体主体的正面设有功能安装区；

测温仪壳体主体的正面与背面之间设有凹槽，该凹槽为水温探测线的收纳区；凹槽的凹槽面上设有若干条供水温探测线缠绕的线缆槽，测温仪壳体主体上设有与线缆槽相连通的、供水温探测线穿过的通孔；相邻线缆槽之间的脊梁上设有供水温探测线跨槽缠绕的缺口；所述线缆槽内设有夹紧水温探测线的夹紧件；

所述保护盒由第一分体、第二分体插接拼合而成；

所述PCBA板包括STC89C52单片机主控单元、水温探测线检测单元以及温度显示单元，所述水温探测线检测单的温度探头将温度信号转化为电信号后传输至STC89C52单片机主控单元，由STC89C52单片机主控单元控制温度显示单元显示测量温度。

2.根据权利要求1所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述STC89C52单片机主控单元包括STC89C52单片机、时钟电路以及复位电路。

3.根据权利要求1或2所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述水温探测线检测单元包括DS18B20探测线。

4.根据权利要求3所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述PCBA板还设有按键功能单元；按键功能单元包括模式切换键K1、加键K2、减键K3,三个按键均与STC89C52单片机的输入端口电气连接。

5.根据权利要求1所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述第一分体包括第一分体基体、与第一分体基体为一体的插板；第二分体的对应位置上设有与插板相对应插槽。

6.根据权利要求5所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述插板在靠近第一分体的位置处嵌入设有铁块/磁铁，第二分体在与插板位置相对应的位置处嵌入设有磁铁/铁块。

7.根据权利要求5所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述插板上与第二分体相接触的面为毛面，第二分体上与插板相接触的面也为毛面。

8.根据权利要求1所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述夹紧件为凸起，在每个所述线缆槽的两相对内侧壁上设有至少一对起夹紧线缆作用的凸起。

9.根据权利要求1所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述功能安装区包括用于安装温度显示屏的显示屏安装口、用于安装蜂鸣器的蜂鸣器安装口、用于安装调节按键的按键安装口。

10.根据权利要求1或9所述的基于STC89C52单片机的成套式测温仪，其特征在于：所述功能安装区位于测温仪壳体主体的正面，跑道型测温仪壳体主体的两端弧形区域为手持区。

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