专利名称：一种空气温湿度监测装置及空气温湿度监测网络系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种空气温湿度监测装置。还涉及是ー种空气温湿度监测网络系统。
技术背景 空气温湿度监测装置目前已成为各行业不可少的试验设备。对于电子エ业，潮湿的危害已经成为影响产品质量的主要因素之一，如集成电路、液晶器件、硅晶片的电子器件及成品电子等，在高湿度环境下存储时间过长，将对一些焊盘和芯片引脚表面产生氧化导致接触不良发生故障；在食品エ业中，特别是一些生鲜和敏温食品，这些产品从原料-加エ-仓储-运输-货架这ー过程中，都需要对温度进行严格的监测记录；在药品行业中，对原料仓储环境温湿度监测、药品运输环境监测、实验室浄化车间环境及设备温湿度监测要求都非常严格。中国专利申请200620016048. 2公开了ー种基于手机的空气温湿度监测装置，该专利文件中虽然实现了空气温湿度监测，且通过手机CPU将所接收到的信号进行处理分析并将分析结果显示在手机上，但是该专利文件中提出的装置应用范围太窄，而且必须与手机组合使用，可扩展性差。有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供ー种无线传感器网络技术与空气温湿度监测有机的结合，可以和任何終端设备组合使用的扩展性好的空气温湿度监测装置。本实用新型还公开了ー种包括上述空气温湿度监测装置的空气温湿度监测网络系统。为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是一种空气温湿度监测装置，包括自动采集空气的温度和湿度信号的温湿度传感器模块、处理模块、用于和终端设备进行通信的无线通信模块以及电源供应模块；所述的传感器模块的输出端连接处理模块的输入端，所述的处理模块的输出端连接无线通信模块的输入端，电源供应模块和所述传感器模块、处理模块和无线通信模块连接为它们提供电能。优选的，所述的传感器模块包括一个电容式感湿元件和ー个高精度集成测温元件。一种空气温湿度监测网络系统，包括空气温湿度监测装置、終端设备以及无线网络；所述空气温湿度监测装置包括自动采集空气的温度和湿度信号的传感器模块、处理模块、无线通信模块以及电源供应模块，所述的传感器模块的输出端连接处理模块的输入端，所述的处理模块的输出端连接无线通信模块的输入端，所述无线通信模块通过无线网络和所述终端设备连接，电源供应模块和所述传感器模块、处理模块和无线通信模块连接为它们提供电能。采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果本实用新型的空气温湿度监测装置实现了无线传感器网络技术与空气温湿度监测有机的结合，可以和任何終端设备组合使用，可扩展性好，可应用于任何环境下的空气温湿度监测。空气温湿度监测网络系统应用上述空气温湿度监测装置，也具有扩展性好的优点。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进ー步详细的描述。
图I是本实用新型空气温湿度监测装置的结构框图；图2是空气温湿度监测网络系统的系统图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型是ー种空气温湿度监测装置，包括自动采集空气的温度和湿度信号的温湿度传感器模块101、处理模块102、用于和终端设备进行通信的无线通信模块103以及电源供应模块104 ；所述的传感器模块的输出端连接处理模块102的输入端，所述的处理模块102的输出端连接无线通信模块103的输入端，电源供应模块104和所述传感器模块、处理模块102和无线通信模块103连接为它们提供电能。其中温湿度传感器模块101于用自动采集空气的温度和湿度信号，并且与处理模块102连接，将采集到的信号进行转换处理，通过无线通信模块103将处理后的数据无线传输到各个终端设备上。本实用新型实现了无线传感器网络技术与空气温湿度监测有机的结合，可以和任何終端设备组合使用，可扩展性好，可应用于任何环境下的空气温湿度监测，安装位置无任何限制且无需布线，易维护，易扩展，低功耗。由于可以使用的电量有限，而且空气温湿度监测装置的使用寿命通常要維持好几个月，所以采用动态功率管理，当部分模块处于空闲状态时，把这些模块关掉或是调至最低能耗的状态，以延长装置的使用寿命。特别是无线通信模块103消耗能量是最多的，主要通过合理安排工作休眠时间以及采用多跳通信模式来节约能耗。上述处理模块102可以进行温度补偿、校验，经过该处理模块102处理的温度、湿
度及校验CRC等数字信号，无需对数字输出进行二次计算。优选的，所述的传感器模块包括一个电容式感湿元件，装置简单但能精确测量空气湿度，和ー个高精度集成测温元件。參照图2并结合图1，本实用新型还公开了一种空气温湿度监测网络系统，包括空气温湿度监测装置、終端设备202以及无线网络；所述空气温湿度监测装置包括自动采集空气的温度和湿度信号的传感器模块、处理模块102、无线通信模块103以及电源供应模块104，所述的传感器模块的输出端连接处理模块102的输入端，所述的处理模块102的输出端连接无线通信模块103的输入端，所述无线通信模块103通过无线网络和所述终端设备202连接，电源供应模块104和所述传感器模块、处理模块102和无线通信模块103连接为它们提供电能。所述的空气温湿度监测装置在整个无线网络系统中相当于监测节点201，多个监测节点201加上終端设备202就组建了无线传感器网络，也就是空气温湿度监测网络系统。如图2所示，在该空气温湿度监测网络系统中，有M个监测节点201和N个终端设备202，所述的M和N都是大于或等于I的整数(本图中M = N = 2)，所述的M个监测节点201设置在需要监测的环境中，用来采集空气温湿度的 信息，所述的N个终端设备202用来获取采集的信息。所述终端设备202可以是手机、PC机等。任意ー个终端设备202和任意一个监测节点201之间至少存在一条通信链路。本实用新型实现了无线传感器网络技术与空气温湿度监测有机的结合，可以和任何終端设备202组合使用，可扩展性好，可应用于任何环境下的空气温湿度监测，安装位置无任何限制且无需布线，易维护，易扩展，低功耗。为了实现监测节点201的低功耗以及更优的监测性能，设计时采用工作模式的选择，通过无线配置监测节点201的工作參数，使监测节点201能够按照实际需要控制采集的时机和速率，从而降低能耗，以延长节点寿命。监测节点201工作分空闲模式、触发模式、主动模式3种。其中，空闲模式下的节点大部分时间处于休眠状态，只是周期性的唤醒检查有无来自終端设备202的控制命令，以更好地节约能耗；触发模式下RF关闭，只有当温湿度传感器模块101測量值达到设定门限后才触发RF进行无线数据收发，同时可以根据不同的门限选择相应的采样率；主动模式下监测节点201按配置的采样率进行数据采集发送，周期性转入休眠并自动唤醒。模式选择及相应參数配置均来自终端设备202。对监测节点201而言，该项工作是在无线接收过程中完成的。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种空气温湿度监测装置，其特征在于包括自动采集空气的温度和湿度信号的温湿度传感器模块、处理模块、用于和终端设备进行通信的无线通信模块以及电源供应模块； 所述的传感器模块的输出端连接处理模块的输入端，所述的处理模块的输出端连接无线通信模块的输入端，电源供应模块和所述传感器模块、处理模块和无线通信模块连接为它们提供电能。
2.根据权利要求I所述的ー种空气温湿度监测装置，其特征在于所述的传感器模块包括一个电容式感湿元件和ー个高精度集成测温元件。
3.一种空气温湿度监测网络系统，其特征在于包括空气温湿度监测装置、終端设备以及无线网络； 所述空气温湿度监测装置包括自动采集空气的温度和湿度信号的传感器模块、处理模块、无线通信模块以及电源供应模块，所述的传感器模块的输出端连接处理模块的输入端，·所述的处理模块的输出端连接无线通信模块的输入端，所述无线通信模块通过无线网络和所述终端设备连接，电源供应模块和所述传感器模块、处理模块和无线通信模块连接为它们提供电能。
专利摘要本实用新型公开了一种空气温湿度监测装置，包括自动采集空气的温度和湿度信号的温湿度传感器模块、处理模块、用于和终端设备进行通信的无线通信模块以及电源供应模块；所述的传感器模块的输出端连接处理模块的输入端，所述的处理模块的输出端连接无线通信模块的输入端，电源供应模块和所述传感器模块、处理模块和无线通信模块连接为它们提供电能。本实用新型的空气温湿度监测装置实现了无线传感器网络技术与空气温湿度监测有机的结合，可以和任何终端设备组合使用，可扩展性好，可应用于任何环境下的空气温湿度监测。空气温湿度监测网络系统应用上述空气温湿度监测装置，也具有扩展性好的优点。
文档编号G01D21/02GK202648703SQ201220293738
公开日2013年1月2日 申请日期2012年6月21日 优先权日2012年6月21日
发明者李道亮, 杨娱婷, 位耀光 申请人:北京中农信联科技有限公司