专利名称：一种基于msp430单片机的温湿度仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测量传感领域，具体涉及一种基于MSP430单片机的温湿度仪。
背景技术：
温度湿度与人们的生活及工业生产息息相关，很多场合我们要知道二者的精确 值。如何既准确又方便的测量它们，人们提出了很多方法，如温度测量方法有测体温的水银 温度计，酒精温度计，测室温的煤油温度计，工业现场用的热电偶，更有测量高温的红外非 接触测温技术，基于彩色CCD三基色的测温技术和激光测温技术。上述测温技术各有优缺 点，就生活中常用的测温技术来说，水银温度计应用最多，也很方便，但它一般只用于体温 测量，需人工读数，数据不能自动上传。近几年来温度传感器技术的发展很快，基于单片机 技术的电子测温计早已在市场上出现。这种仪器可以将测量数值直接显示出来，可电池供 电，数据可以通过接口与上位机相连，可用于数据采集分析。再如测量湿度的方法有毛发湿度计、干湿球湿度计、冷镜式露点仪等。上面测量 湿度的仪器大多采用经典的感湿原理，由于体积较大，存在机械部件，与电子控制设备不兼 容，虽然在某些领域还有应用，但已不足以满足现代科技发展，特别是湿度控制的需求。随 着科技的发展，人们已发现某些材料的电特性与空气中湿度变化呈现一定的关系，可以用 这些材料制作湿度传感器。它适用于自动控制领域，主要有电阻式、电容式、光电式三种，其 它不常见的还有声表面波式、微波式、二极管式、红外线式等等。特别是电容式湿度传感器， 它利用一些材料电容值的变化与环境湿度的变化呈近似线性关系来测量湿度。一些大公司 更将特定电路集成进传感器，使其输出线性电压信号，通过A/D转换为数字信号，然后经过 一定数学变化，可以很方便的将湿度值显示出来。
发明内容本实用新型针对现有技术的不足，提出了 一种基于MSP430F149单片机的温湿度 仪，它适用于常温下的温度测量。一种基于MSP430F149单片机的温湿度仪包括控制模块、温度模块、湿度模块、 RS232通信模块、RS485通信模块、报警模块、电源模块和电源电压测量模块。温度模块和湿度模块分别与控制模块中的A/D采样口信号连接，RS232通信模块 和RS485通信模块分别与控制模块中通用异步串行接口(UART)信号连接；报警模块和电源 电压测量模块分别与控制模块中I/O 口信号连接；电源模块为控制模块、温度模块、湿度模 块、RS232通信模块、RS485通信模块和电源电压测量模块供电。本实用新型的主要特点是低功耗，可自动充电，高精度，可以接收模拟和数字两种 信号。低功耗是通过使用TI公司的超低功耗系列单片机MSP460F149来实现的，配合软件 设计，仪器在不工作时可处于休眠状态。本仪器通过DB9 口和上位机相连时，可以自动转为 上位机供电模式，还可以对蓄电池进行充电，延长了电池使用寿命。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于MSP430F149单片机的温湿度仪包括控制模块1、温度模块 2、湿度模块3、RS232通信模块4、RS485通信模块5、报警模块6、电源模块7和电源电压测 量模块8。温度模块2和湿度模块3分别与控制模块1中的A/D采样口信号连接，RS232通 信模块4和RS485通信模块5分别与控制模块1中通用异步串行接口(UART)信号连接；报 警模块6和电源电压测量模块8分别与控制模块1中I/O 口信号连接；电源模块7为控制 模块1、温度模块2、湿度模块3、RS232通信模块4、RS485通信模块5和电源电压测量模块 8供电。本实用新型采用MSP430F149单片机作为控制芯片，协调仪器各个部分的工作。传 感器信号的接收采用带电桥的放大电路，A/D转换使用MSP430F149内部的12位A/D。采 用蓄电池供电，当与上位机相连时可转为上位机供电，并对蓄电池充电。采用RS232/RS485 两种通信方式，两种通信方式共用一个DB9 口，自动识别具体的通信方式。通过几个零欧姆 电阻的焊接组合来实现模拟信号或数字信号的接收。扩展外部FLASH存储器，可以存储历 史数据，上传给上位机。本实用新型具有电池电压检测功能，实施例中的显示采用LED数码 管，软件盘提供人机交互接口。
权利要求一种基于MSP430单片机的温湿度仪，包括控制模块、温度模块、湿度模块、RS232通信模块、RS485通信模块、报警模块、电源模块和电源电压测量模块；其特征在于温度模块和湿度模块分别与控制模块中的A/D采样口信号连接，RS232通信模块和RS485通信模块分别与控制模块中通用异步串行接口信号连接；报警模块和电源电压测量模块分别与控制模块中I/O口信号连接；电源模块为控制模块、温度模块、湿度模块、RS232通信模块、RS485通信模块和电源电压测量模块供电。
专利摘要本实用新型涉及一种基于MSP430F149单片机的温湿度仪。现有测量仪体积较大，机械部件与电子控制设备不兼容。本实用新型包括控制模块、温度模块、湿度模块、RS232通信模块、RS485通信模块、报警模块、电源模块和电源电压测量模块。温度模块和湿度模块分别与控制模块中的A/D采样口信号连接，RS232通信模块和RS485通信模块分别与控制模块中通用异步串行接口信号连接；报警模块和电源电压测量模块分别与控制模块中I/O口信号连接；电源模块为控制模块、温度模块、湿度模块、RS232通信模块、RS485通信模块和电源电压测量模块供电。本实用新型功耗低、精度高、可以接收模拟和数字信号。
文档编号G01N27/00GK201583353SQ201020049398
公开日2010年9月15日 申请日期2010年1月5日 优先权日2010年1月5日
发明者付华圆, 王俊宏, 薛安克, 邹洪波, 鲁仁全 申请人:杭州电子科技大学