一种基于检测湿度的静电监测的硬件装置

1.本实用新型涉及静电检测技术领域，具体涉及一种基于检测湿度的静电监测的硬件装置。


背景技术：

2.静电检测预警装置是危险品库及军用仓库必备的设备。在军需品及一些危险品仓库等场合的日常搬运操作中，会面临静电造成的危害，一不小心即会酿成起火、爆炸等事故。但目前市场上现有的静电检测装置稀少，仅有的装置又因为检测方式存在隐患不适用于危险场所，高昂的价格也使得装置得不到普及。
3.静电测量方法目前大多采用接触式测量的振动电容式测量和感应式测量。振动电容式是将测量的直流电信号转化为交流,经过一系列的信号处理,再将测量信号转为直流信号并显示。这样,信号不随时间衰减,所以这种仪表不但可用于静电电位测量,还可用于固定接入的监测。这种仪表制作工艺复杂,成本较高。感应式测量原理是利用探头与带电体之间的电容直接感应、放大和显示静电电压。感应式仪表接入一段时间后，显示仪表上显示电压会趋近零。因此，直接感应式仪表不能用于固定接入的监测。
4.上述方法制造成本非常高昂，而且检测难度大，相关产品也较少，直接检测法检测静电还要考虑防爆问题，避免检测仪器检测时产生的二次静电造成事故，故直接检测装置不易推广，在日常生产生活中得不到普及。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种基于检测湿度的静电监测的硬件装置解决了现有静电测量方法成本高的问题。
6.为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：一种基于检测湿度的静电监测的硬件装置，包括：控制器、电源模块、湿度传感器模块、通信模块、lcd显示模块、按键模块和报警模块；
7.所述电源模块的输出端分别与控制器的供电端、湿度传感器模块的供电端、通信模块的供电端、lcd显示模块的供电端和报警模块的供电端电连接；所述控制器分别与湿度传感器模块、通信模块、lcd显示模块、按键模块和报警模块通信连接。
8.进一步地，电源模块包括：接地电容c1、接地电容c2、电阻r1、稳压二极管d1和接地电容c3；
9.所述电阻r1的一端分别与接地电容c1和接地电容c2连接，并作为电源模块的输入端；所述电阻r1的另一端分别与稳压二极管d1的负极和接地电容c3连接，并作为电源模块的输出端；所述稳压二极管d1的正极接地。
10.进一步地，报警模块包括：电阻r2、三极管q1和警铃b1；
11.所述电阻r2的一端与三极管q1的基极连接，其另一端作为报警模块的控制端与控制器连接；所述三极管q1的集电极作为报警模块的供电端，其发射极与警铃b1的正极连接；
所述警铃b1的负极接地。
12.进一步地，通信模块为bt08
‑
b蓝牙无线模块。
13.进一步地，湿度传感器模块的型号为dht11。
14.进一步地，lcd显示模块的型号为lcd1602。
15.进一步地，控制器的型号为stc89c52rc。
16.本实用新型的有益效果为：本实用新型与现有采用接触式测量方法的振动电容式测量和感应式测量不同，本实用新型采用测环境湿度替代接触式测静电的间接测量方法，其直接的好处就是实现难度大为降低，生产设备成本也大幅降低。特别是对使用操作无特殊要求，利于普及推广。利用蓝牙无线连接，可以远程监控环境静电状态，达到使用方便灵活的目的。
附图说明
17.图1为一种基于检测湿度的静电监测的硬件装置的系统框图；
18.图2为电源模块的电路图；
19.图3为报警模块的电路图。
具体实施方式
20.下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。
21.现有研究发现：静电强度与环境湿度有着直接关系，呈现湿度越大静电强度越小的趋势，基于该点，本实用新型设计了一种直接测量湿度的装置，进而根据湿度与静电强度的关系，得到静电值，以下是本实用新型的详细方案：
22.如图1所示，一种基于检测湿度的静电监测的硬件装置，包括：控制器、电源模块、湿度传感器模块、通信模块、lcd显示模块、按键模块和报警模块；
23.所述电源模块的输出端分别与控制器的供电端、湿度传感器模块的供电端、通信模块的供电端、lcd显示模块的供电端和报警模块的供电端电连接；所述控制器分别与湿度传感器模块、通信模块、lcd显示模块、按键模块和报警模块通信连接。
24.如图2所示，电源模块包括：接地电容c1、接地电容c2、电阻r1、稳压二极管d1和接地电容c3；
25.所述电阻r1的一端分别与接地电容c1和接地电容c2连接，并作为电源模块的输入端；所述电阻r1的另一端分别与稳压二极管d1的负极和接地电容c3连接，并作为电源模块的输出端；所述稳压二极管d1的正极接地。
26.如图3所示，报警模块包括：电阻r2、三极管q1和警铃b1；
27.所述电阻r2的一端与三极管q1的基极连接，其另一端作为报警模块的控制端与控制器连接；所述三极管q1的集电极作为报警模块的供电端，其发射极与警铃b1的正极连接；所述警铃b1的负极接地。
28.在本实施例中，通信模块为bt08
‑
b蓝牙无线模块。
29.在本实施例中，湿度传感器模块的型号为dht11。
30.在本实施例中，lcd显示模块的型号为lcd1602。
31.在本实施例中，控制器的型号为stc89c52rc。
32.在本实施例中，按键模块包括：sw1、sw2和sw3三个按键。
33.各模块与控制器的连接关系表：
34.表1
[0035][0036][0037]
本装置由dht11湿度传感器采集环境湿度数据，stc89c52rc控制器接收环境湿度数据，根据湿度与静电强度的关系，得到静电值，静电值通过lcd显示模块显示。在远程监控模式下该静电值同时通过bt08
‑
b蓝牙无线模块以无线工作方式传送给远程终端。按键模块sw1、sw2、sw3用于调整静电监测报警参数，环境静电达到报警阈值，与控制器连接的报警模块发出报警。


技术特征：
1.一种基于检测湿度的静电监测的硬件装置，其特征在于，包括：控制器、电源模块、湿度传感器模块、通信模块、lcd显示模块、按键模块和报警模块；所述电源模块的输出端分别与控制器的供电端、湿度传感器模块的供电端、通信模块的供电端、lcd显示模块的供电端和报警模块的供电端电连接；所述控制器分别与湿度传感器模块、通信模块、lcd显示模块、按键模块和报警模块通信连接。2.根据权利要求1所述的基于检测湿度的静电监测的硬件装置，其特征在于，所述电源模块包括：接地电容c1、接地电容c2、电阻r1、稳压二极管d1和接地电容c3；所述电阻r1的一端分别与接地电容c1和接地电容c2连接，并作为电源模块的输入端；所述电阻r1的另一端分别与稳压二极管d1的负极和接地电容c3连接，并作为电源模块的输出端；所述稳压二极管d1的正极接地。3.根据权利要求1所述的基于检测湿度的静电监测的硬件装置，其特征在于，所述报警模块包括：电阻r2、三极管q1和警铃b1；所述电阻r2的一端与三极管q1的基极连接，其另一端作为报警模块的控制端与控制器连接；所述三极管q1的集电极作为报警模块的供电端，其发射极与警铃b1的正极连接；所述警铃b1的负极接地。4.根据权利要求1所述的基于检测湿度的静电监测的硬件装置，其特征在于，所述通信模块为bt08
‑
b蓝牙无线模块。5.根据权利要求1所述的基于检测湿度的静电监测的硬件装置，其特征在于，所述湿度传感器模块的型号为dht11。6.根据权利要求1所述的基于检测湿度的静电监测的硬件装置，其特征在于，所述lcd显示模块的型号为lcd1602。7.根据权利要求1所述的基于检测湿度的静电监测的硬件装置，其特征在于，所述控制器的型号为stc89c52rc。

技术总结
本实用新型公开了一种基于检测湿度的静电监测的硬件装置，本装置由DHT11湿度传感器采集环境湿度数据，STC89C52RC控制器接收环境湿度数据，根据湿度与静电强度的关系，得到静电值，静电值通过LCD显示模块显示。在远程监控模式下该静电值同时通过BT08


技术研发人员：雷鸣 何敏
受保护的技术使用者：成都航空职业技术学院
技术研发日：2021.07.22
技术公布日：2021/12/28