多功能温湿度测量仪的制作方法

本实用新型涉及一种测量仪，特别涉及一种多功能温湿度测量仪。

背景技术：

目前，市面上的温湿度测量仪通常只能测量温度或者是只能测量湿度，或者是同时测量温度、湿度两种数据，均不能同时对大气压进行测量，因此需要测量大气压数据时只能采用单独的大气压测量仪测量大气压。而在工业生产中许多行业往往需要同时测量多种参数，这就需要多种仪器来进行测量，空间占用较多、使用不方便，且要读取多个仪器的数据降低了工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种多功能温湿度测量仪，其能同时对环境温度、湿度、以及大气压力进行测量，并将测量到的数据实时地显示在lcd显示屏上，便于工作人员实时、快速地掌握当前的环境温度、湿度、以及大气压力。

本实用新型的技术方案是：一种多功能温湿度测量仪，包括微处理器、锂电池充电电路、稳压电路、温湿度传感器、大气压力传感器、存储器，所述锂电池充电电路为锂电池提供充电管理，锂电池的输出端经稳压电路分别为微处理器、温湿度传感器、大气压力传感器、存储器提供工作电压，所述温湿度传感器、大气压力传感器的数据信号端、时钟信号端分别连接微处理器，用于提供测量的温度、空气湿度，以及大气压力，所述存储器连接微处理器，用于存储检测数据，所述微处理器分别连接一用于数据显示的lcd显示屏，一用于报警提示的警示电路，所述微处理器与锂电池充电电路连接，用于检测锂电池的充电状态及电量。

锂电池充电电路包括充电管理芯片、锂电池，所述充电管理芯片的电源端连接5v电压，开漏电源存在指示端、开漏充电指示端分别连接微处理器，充电电流监测端经第二电阻接地，充电截止电流端经第一电阻接地，充电输出端与锂电池的正极连接，且锂电池的正极经第三电阻、第四电阻接地，所述第三电阻与第四电阻之间的结点连接微处理器。

所述锂电池连接一锂电池保护电路，所述锂电池保护电路包括锂电保护芯片，所述锂电保护芯片的电源端经第五电阻连接锂电池的正极，接地端连接锂电池的负极，两个充/放电流检测输入端均接地。

所述稳压电路包括电源芯片，所述电源芯片的输入端与使能端共同连接锂电池充电电路的输出端，输入端与使能端之间的结点经第四电容接地，噪声旁路端经第十三电容接地，输出端经第一磁珠输出电压，所述第一磁珠的一端经第十五电容接地，另一端并联多个电容。

所述微处理器设有一usb转换接口，用于数据传输。

所述usb转换接口的电路包括usb转串口芯片，所述usb转串口芯片的数据发送端、数据接收端分别连接微处理器，usb转串口芯片的正信号端连接一usb的数据线正极，负信号端连接usb的数据线负极，所述usb转串口芯片和usb的电源端均连接5v电压，usb转串口芯片和usb的接地端均接地，且usb转串口芯片的接地端经并联的第一电容、第三电容连接5v电压。

所述警示电路包括蜂鸣器、发光二极管，所述蜂鸣器的正极连接电源，负极连接三极管的集电极，所述三极管的基极经第十电阻连接微处理器，三极管的发射极经第十一电阻连接微处理器，且三极管的发射极接地，所述发光二极管的正极连接微处理器，负极经第十三电阻接地，所述第十三电阻与电源之间设置一复位电路，该复位电路由第十二电阻、第十九电容串联。

所述微处理器连接一按键电路，用于参数设置，所述按键电路设有多个开关按键。

所述温湿度传感器的数据信号端、时钟信号端分别经第六电阻、第七电阻连接稳压电路的输出电压。

采用上述技术方案：锂电池充电电路对锂电池充电后，通过锂电池对稳压电路提供输入电源，再通过稳压电路输出的稳定电压分别为微处理器、温湿度传感器、大气压力传感器、存储器提供工作电压。由微处理器采集温湿度传感器、大气压力传感器测量的环境温度、湿度、大气压力数据，并在lcd显示屏上将采集到的数据实时显示，同时将采集到的检测数据记录在存储器中，便于后续查看。微处理器连接警示电路，当微处理器检测到采集的环境温度、湿度或大气压力的数据超过或低于了规定值时，通过警示电路进行报警提示，尤其是在工业生产中，能极大地方便工作人员根据实时的测量数据调整工业生产中的各个参数。而且，微处理器与锂电池充电电路连接，可以起到实时监测锂电池的电量，当电量过低时，提醒人们对测量仪充电。

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为锂电池充电电路的电路连接图；

图3为稳压电路的电路连接图

图4为usb转换接口的电路连接图；

图5为温湿度传感器的电路连接图；

图6为大气压力传感器的电路连接图；

图7为存储器的电路连接图；

图8为警示电路的电路连接图；

图9为lcd显示屏及按键电路的电路连接图；

图10为微处理器的电路连接图。

具体实施方式

参见图1至图10，一种多功能温湿度测量仪的实施例，包括微处理器1、锂电池充电电路6、稳压电路2、温湿度传感器u5、大气压力传感器u4、存储器3，本实施例的微处理器1采用hc32l136，温湿度传感器u5采用th06，大气压力传感器u4采用hp203b。所述锂电池充电电路6为锂电池j2充电，再通过锂电池j2为稳压电路2提供输入电源，所述稳压电路2分别为微处理器1、温湿度传感器u5、大气压力传感器u4、存储器3提供稳定的3v工作电压，保证微处理器1、温湿度传感器u5、大气压力传感器u4、存储器3能稳定工作，避免因电压不稳定而损坏电路。所述温湿度传感器u5的数据信号端sda、时钟信号端sck分别连接微处理器1，电源端vdd连接稳压电路2的输出电压，接地端接地，且温湿度传感器u5的数据信号端sda、时钟信号端sck分别经第六电阻r6、第七电阻r7连接稳压电路2的输出电压；大气压力传感器u4的数据信号端sda、时钟信号端scl分别连接微处理器1，电源端vdd连接稳压电路2的输出电压，接地端接地，通过温湿度传感器u5、大气压力传感器u4提供测量的环境温度、湿度，以及大气压力，通过微处理器1采集温湿度传感器u5、大气压力传感器u4测量的环境温度、湿度、大气压力数据，微处理器1连接一用于数据显示的lcd显示屏8，通过lcd显示屏8将微处理器1采集到的测量数据进行实时显示。所述存储器3连接微处理器1，用于存储检测数据，微处理器1将采集到的环境温度、湿度、大气压力发送给存储器3进行存储，便于工作人员对历史数据进行查看分析。本实施例的存储器3采用24c1024a，存储器3的数据信号端sda、时钟信号端scl分别连接微处理器1，电源端vcc连接稳压电路2的输出电压，存储器3的其余引脚均接地。所述微处理器1连接一用于报警提示的警示电路5，当微处理器1检测到采集的环境温度、湿度或大气压力的数据超过或低于规定值时，通过警示电路5进行报警提示。所述微处理器1与锂电池j2充电电路6连接，用于检测锂电池j2的电量，且可以通过lcd显示屏8显示锂电池j2的当前电量，在锂电池j2电量过低时可以通过警示电路5提醒人们对本测量仪充电。

锂电池j2充电电路6包括充电管理芯片u2、锂电池j2，本实施例的充电管理芯片u2采用sgm4056。所述充电管理芯片u2的电源端vin连接5v电压，开漏电源存在指示端ppr、开漏充电指示端chg分别连接微处理器1。充电电流监测端iref经第二电阻r2接地，用以设置充电管理芯片u2的极限充电电流。充电截止电流端imin经第一电阻r1接地，用以设置充电管理芯片u2的充电截止电流，当监测到锂电池j2充电到一定程度后，一充电截止电流对其进行充电，对锂电池j2的性能起到一定保护作用，对于第一电阻r1的阻值可以根据锂电池j2的容量来选择。充电输出端bat与锂电池j2的正极连接，为锂电池j2提供稳定的充电电流。锂电池j2的正极经第三电阻r3、第四电阻r4接地，所述第三电阻r3与第四电阻r4之间的结点连接微处理器1，通过第三电阻r3、第四电阻r4采集锂电池j2的电压发送给微处理器1，使微处理器1通过该电压监测锂电池j2的电量，作出欠压充电提示，当电量较小时通过lcd显示屏8或警示电路5提醒人们对测量仪充电。锂电池j2连接一锂电池j2保护电路，所述锂电池j2保护电路包括锂电保护芯片u3，本实施例的锂电保护芯片u3采用dw02a。所述锂电保护芯片u3的电源端vdd经第五电阻r5连接锂电池j2的正极，接地端gnd连接锂电池j2的负极，两个充/放电流检测输入端vm均接地，通过锂电池j2保护电路对锂电池j2过欠压、过流、短路进行保护。

所述稳压电路2包括电源芯片u7，本实施例的电源芯片u7采用sgm2019-3。所述电源芯片u7的输入端in与使能端en共同连接锂电池j2充电电路6的输出端，即均连接锂电池j2的正极，由锂电池j2的电压为电源芯片u7提供输入电源。输入端in与使能端en之间的结点经第四电容c4接地，噪声旁路端bp经第十三电容c13接地，输出端out经第一磁珠l1输出电压，所述第一磁珠l1的一端经第十五电容c15接地，另一端并联多个电容，通过第一磁珠l1对电源芯片u7的输出电压起到抗高频干扰的作用。稳压电路2中的各电容均起到滤波作用。

所述微处理器1设有一usb转换接口7，用于数据传输。通过该usb转换接口7，可以使本测量仪与电脑链接进行数据传输，并且可以通过usb数据线使本测量仪与电脑连接进行充电，使用上更加简便。所述usb转换接口7的电路包括usb转串口芯片u1，本实施例的usb转串口芯片u1采用ch340k。所述usb转串口芯片u1的数据发送端txd、数据接收端rxd分别连接微处理器1，usb转串口芯片u1的正信号端ud+连接一usb的数据线正极，负信号端ud-连接usb的数据线负极，所述usb转串口芯片u1和usb的电源端均连接5v电压，usb转串口芯片u1和usb的接地端gnd均接地，且usb转串口芯片u1的接地端gnd经并联的第一电容c1、第三电容c3连接5v电压，通过第一电容c1、第三电容c3对5v电压起到滤波作用，usb转串口芯片u1的另一电源端v3经第二电容c2接地，即usb转串口芯片u1使用5v的工作电压，usb转串口芯片u1的其余引脚均悬空。

所述警示电路5包括蜂鸣器b1、发光二极管d1。所述蜂鸣器b1的正极连接电源，负极连接三极管q1的集电极，所述三极管q1的基极经第十电阻r10连接微处理器1，三极管q1的发射极经第十一电阻r11连接微处理器1，且三极管q1的发射极接地，通过微处理器1驱动三极管q1使蜂鸣器b1工作。所述发光二极管d1的正极连接微处理器1，负极经第十三电阻r13接地，微处理器1可以根据不同的状态使发光二极管d1实现不同的闪烁状态，从而进行不同的报警提示。所述第十三电阻r13与电源之间设置一复位电路，该复位电路由第十二电阻r12、第十九电容c19串联。

所述微处理器1连接一按键电路4，用于参数设置，所述按键电路设有多个开关按键，通过开关按键可以对本测量仪进行参数设置、时间设置，完成历史查看等。

本测量仪可以由微处理器1采集温湿度传感器u5、大气压力传感器u4测量的环境温度、湿度、大气压力数据，并在lcd显示屏8上将采集到的数据实时显示，即能够通过本测量仪同时采集环境温度、湿度、大气压力三种数据，同时还能将采集到的检测数据记录在存储器3中，便于后续查看分析，且本测量仪设有的警示电路5能够进行声光提示和报警。本测量仪还采用了能充电的锂电池j2提供电源，且锂电池j2电量过低时能够由警示电路5提醒充电，能避免测量仪因电池电量不足而影响数据检测。尤其是在工业生产中，能极大地方便工作人员根据实时的测量数据调整工业生产中的各个参数。