专利名称：矿用温湿度传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传感器，特别是一种便携的矿用温湿度传感器。
背景技术：
传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件，热敏电阻成本低，但需要后续信号处理电路，而且热敏电阻的可靠性相对较差，测量温度的准确度低，检测系统的精度差。数字式温度传感器的种类齐全，尤其是适用于各种微处理器接口组成的自动温度控制系统，其具有可以克服模拟传感器与微处理器接口时需要信号调理电路和A/D转换器的弊端等优点。湿度测量有双压法、双温法、分流法，饱和盐法，露点法，干湿球法测量等，但均不 能实时在线监测湿度，而电子式湿度传感器输出信号可配合各种微处理器接口，在处理器内部增加其温漂进行补偿方可准确测量。然而，目前在采集矿下的温度和湿度信号时通常采用数字式温度传感器和电子式湿度传感器两种传感器来分别采集温度和湿度信号，不仅购置成本高，而且体积大，不易于携带。
实用新型内容本实用新型的发明目的在于针对上述存在的问题，提供一种在同时实现温度信号和湿度信号采集的前提下购置成本低、体积小且便于携带的矿用温湿度传感器。本实用新型采用的技术方案是这样的一种矿用温湿度传感器，包括处理器和显示模块，其中所述处理器用于接收经模数转换后的温湿度信号，并对该温湿度信号进行处理后通过该显示模块显示出来，其特征在于还包括将温度探头、湿度探头和A/D转换模块集成在一块芯片上的温湿度探头，该温湿度探头用于检测矿下的温湿度信号并对该温湿度信号进行模数转换后传输给该处理器。该矿用温湿度传感器还包括通信模块，用于发送该温湿度信号。该矿用温湿度传感器还包括遥控模块，用于向该处理器发送控制命令。所述温度探头、湿度探头用于采集温湿度信号并将该温湿度信号发送给A/D转换模块，该A/D转换模块用于对该温湿度信号进行模数转换。该温度探头采用能隙材料制成的测温元件，且湿度探头采用电容性聚合体测湿敏感元件。综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是I、采用将温度探头、湿度探头和A/D转换模块集成在一块芯片上的温湿度探头，降低了购置成本，减小了体积且易于携带；2、采用通信模块，用于远程发送温湿度信号；3、采用遥控模块，实现了遥控功能。
图I是本实用新型的电路原理图；图2是本实用新型中单片机的外围电路图；图3是本实用新型的工作原理流程图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 如图I所示，该矿用温湿度传感器包括电源电路、遥控模块、温湿度探头、处理器、显示模块和通信模块，其中电源电路用于向该矿用温湿度传感器提供电源，遥控模块的输出端连接处理器的第一输入端，温湿度探头连接处理器的第二输入端，处理器的第一输出端连接显示模块且第二输出端连接通信模块。本实用新型将温度探头、湿度探头和A/D转换模块集成在一块芯片上，从而构成温湿度探头，不仅同时实现了温度信号和湿度信号的采集、模数转换，而且减小了传感器的体积，降低了使用成本。温湿度探头用于检测矿下的温湿度信号并对该温湿度信号进行模数转换后传输给该处理器，处理器对该经模数转换后的温湿度信号进行处理并通过该显示模块显示出来，或者通过通信模块发送出去。应注意的是通常，在处理器将信息通过显示器显示之前需要对数据进行处理，而该数据处理的过程为成熟的技术，在此不予累述。此外，该矿用温湿度传感器还具备遥控功能，由遥控模块向处理器发送控制命令。在本实用新型的实施例中，该温湿度探头的温度探头采用能隙材料制成的测温元件，且湿度探头采用电容性聚合体测湿敏感元件。在本实用新型的第一实施例中，该处理器选用型号为STC12C5A60S2的单片机，显示模块中数码管驱动芯片的型号为CH452，通信模块中通信芯片的型号为MAX1487且通信方式选用RS485通信，遥控模块选用型号为BL9149的红外线遥控接收芯片，如图2所示，单片机的端口 Pl. I、Pl. 2、PO. 2、Pl. 3依次连接红外线遥控接收芯片BL9149的端口 KO K3，用于采集红外线遥控模块的按键信号，由此实现遥控功能；单片机的端口 PO. I连接温湿度探头的时钟端SCK并且端口 P3. 3连接温湿度探头的数据端DATA，由此实现单片机与温湿度探头之间的时钟同步和数据传输；单片机的端口 Pl. 7、P2. O、P2. I连接在数码管驱动芯片CH452上，为数码管驱动电路提供脉冲信号和数据；单片机的端口 PO. 0连接通信芯片MAX1487的RE，由此控制RS485通信时处于接收状态还是发送状态，并且端口 P3. 0、P3. I连接通信芯片MAX1487的RXD和TXD，实现通信电路的数据传输；端口 Pl. 4为200 IOOOHz频率输出口。本实用新型的工作原理是如图3所示，系统开始运行时，首先读取设定的系统参数，判断是否有通信中断，若有，则执行中断服务程序，和上位机进行通信。若没有通信中断，则继续判断是否有遥控器信号接收，若有，则进入相应的遥控按键程序，执行完后返回。若没有，则开始进行温湿度检测程序，显示结果并转换成频率值输出。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1.一种矿用温湿度传感器，包括处理器和显示模块，其中所述处理器用于接收经模数转换后的温湿度信号，并对该温湿度信号进行处理后通过该显示模块显示出来，其特征在于还包括将温度探头、湿度探头和A/D转换模块集成在一块芯片上的温湿度探头，该温湿度探头用于检测矿下的温湿度信号并对该温湿度信号进行模数转换后传输给该处理器。
2.根据权利要求I所述的矿用温湿度传感器，其特征在于还包括通信模块，用于发送该温湿度信号。
3.根据权利要求I或2所述的矿用温湿度传感器，其特征在于还包括遥控模块，用于向该处理器发送控制命令。
4.根据权利要求I所述的矿用温湿度传感器，其特征在于所述温度探头、湿度探头用于采集温湿度信号并将该温湿度信号发送给A/D转换模块，该A/D转换模块用于对该温湿度信号进行模数转换。
5.根据权利要求I或4所述的矿用温湿度传感器，其特征在于该温度探头采用能隙材料制成的测温元件，且湿度探头采用电容性聚合体测湿敏感元件。
专利摘要本实用新型公开了一种矿用温湿度传感器，属于传感器领域。该矿用温湿度传感器包括处理器和显示模块，其中该处理器用于接收经模数转换后的温湿度信号，并对该温湿度信号进行处理后通过该显示模块显示出来，并且还包括将温度探头、湿度探头和A/D转换模块集成在一块芯片上的温湿度探头，该温湿度探头用于检测矿下的温湿度信号并对该温湿度信号进行模数转换后传输给该处理器。通过本实用新型，降低了购置成本，减小了体积且易于携带。
文档编号G01D21/02GK202471129SQ2012200424
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月10日 优先权日2012年2月10日
发明者刘国庆, 吴付祥, 施元春, 石婧, 赵政, 黄卫 申请人:中煤科工集团重庆研究院