专利名称：一种外置式无线天气预报模组及其方法
技术领域：
本发明涉及了一种天气预报装置，尤其涉及一种外置式无线天气预报模组。
本发明还涉及了 一种外置式无线天气预报方法。
背景技术：
气压跟天气有密切的关系。 一般地说，地面上高气压的地区往往是晴天，地面上低 气压的地区往往是阴雨天。这里所说的高气压和低气压是相对的，不是指大气压的绝对值。 某地区的气压比周围地区的气压高，就叫做高气压地区；某地区的气压比周围地区的气压 低，就叫做低气压地区。 在同一水平面上，如果气压分布不均匀，空气就要从高气压地区向低气压地区流 动。因此某地区的气压高，该地区的空气就在水平方向上向周围地区流出。高气压地区上 方的空气就要下降。由于大气压随高度的减小而增大，所以高处空气下降时，它所受到的压 强增大，它的体积减小，温度升高，空气中的凝结物就蒸发消散。所以，高气压中心地区不利 于云雨的形成，常常是晴天。如果某地区的气压低，周围地区的空气就在水平方向上向该地 区流入，结果使该地区的空气上升，上升的空气因所受的压强减小而膨胀，温度降低，空气 中的水汽凝结，所以，低气压中心地区常常是阴雨天。 由于气压跟天气有密切的关系，因而，作为天气预报的依据之一。
如中国实用新型专利公开了一种便携式天气预报器(公告号CN 2820654Y ;公告 日2006年10月4日)，其摘要内容如下本实用新型公开了一种便携式天气预报器，包 括壳体，还包括设置在壳体上的气压传感器和温度传感器，设置在所述壳体内，用于处理所 述气压传感器和温度传感器的传感信号的传感信号处理及数据输出电路，设置在所述壳体 上，与所述传感信号处理及输出电路相连接，用于显示各种气象数据的显示屏，在所述壳体 上还设有多个用于控制传感信号处理及数据输出电路的调节按钮。将结果输出到与其连接 的显示屏中，显示出各种气象数据，使用者可根据数据值，决定是否继续进行各种活动或采 取防护措施，以避免发生意外。 上述的实用新型本身带有显示屏，其各种气象数据只能显示在自带的显示屏中， 而不能在其他显示装置中显示，使用范围单一，而且显示屏的供电和显示部分有热量产生， 会对温度和湿度测量造成影响，导致预测的数据不准确。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服上面所述的缺陷，提供一种具有较广的应用
范围且具有较为准确的预测数据的外置式无线天气预报模组及其方法。 为了解决上面所述的技术问题，本发明采取以下技术方案 本发明提供了一种外置式无线天气预报模组，具有采集发射装置和接收分析装 置，其中，采集发射装置进一步包括有第一微控制器MCU芯片，与第一微控制器MCU芯片电 性连接的第一电源、第一存储器、气压传感器、第一温度传感器、第一湿度传感器和第一FSK调制器(数字调频又称移频键控，简称为FSK)，依次与第一FSK调制器电性连接的第一高频 放大器和射频无线发射器；接收分析装置进一步包括有第二微控制器MCU芯片，与第二微 控制器MCU芯片电性连接的第二电源、第二存储器、外接显示接头和第二 FSK调制器，依次 与第二 FSK调制器电性连接的第二高频放大器和无线接收器。 其中，所述的接收分析装置还包括有与第二微控制器MCU电连接的第二温度传感 器、第二湿度传感器。所述的第一温度传感器与第二温度传感器均具有负温度系数热敏电 阻。 本发明还提供了一种如上所述的外置式无线天气预报方法，采集发射装置收集大 气压力、室外的温度和湿度数据后，通过射频无线发射器将大气压力、室外的温度和湿度数 据发送给接收分析装置，接收分析装置进行数据分析，得出未来天气走势，并通过外接显示 接头连接外部显示器，显示出相关温湿度数据与未来天气走势。 其中，采集发射装置的工作原理如下电路上的第一微控制器MCU复位，初始化 RAM，设定用户缺省数据。第一微控制器MCU开始采集温度传感器、湿度传感器和压力传感 器的数据，把采集的数据滤波，经过算法处理、天气模糊处理，然后编码，送到无线发射电 路，数据经无线发射电路调制后，通过射频无线发射器以915/868MHz载波将数据发射出 去。以后第一微控制器MCU每分钟发射一次温湿度和天气数据，每3-10分钟发射一次气压 值。 接收分析装置的工作原理如下电路上的第二微控制器MCU复位，初始化RAM，设
定用户缺省数据。第二微控制器MCU开始采集温湿度，把采集的数据经过滤波、算法处理， 得到温度值、湿度值，同时接收采集发射装置发送的温湿度、天气、压力数据，解码得到的数 据保存在第二存储器中。以后第二微控制器MCU不断地循环采集温湿度数据和接收采集发 射装置发送的温湿度、天气、压力数据；并实时响应与外接显示接头相连接的外部显示器的 数据请求，将所请求数据通过I2C数据口提供给请求方。 作为一种优选方案采集发射装置每3-10分钟测量一次大气压力、室外的温度
和湿度，收集大气压力、室外的温度和湿度数据后，储存在第一存储器中，然后通过射频无
线发射器将大气压力、室外的温度和湿度数据发送给接收分析模块。接收分析装置将接收
到的大气压力、室外的温度和湿度数据每小时记录一次，并储存到第二存储器中，连续记录
6-8小时，之后，再进行数据分析，得出未来天气走势。接收分析装置的第二存储器中保留有
作为参考数据的过去12-24小时的大气压力、室外的温度和湿度数据。 本发明将天气预报模组分为采集发射装置和接收分析装置两部分，其不具有数码
显示屏，使用时，只需将接收分析装置连接外部显示器或者将接收分析装置内置于外部显
示器，就可以显示出所需要的有关气象的数据，其显示的应用方式灵活多变，既可以在具有
数码显示屏的相框中显示，也可以在具有数码显示屏的其他装置中显示。 本发明的天气预报模组能使其他具有显示的设备扩展温湿度和天气预报的功能，
尤其对于一些有关数据测量分析行业之外的一些行业可以方便扩展这些功能，比如TV、DPF
等，还有一些对温度湿度和天气预报无现成经验的行业，但又需要扩展一些功能出来，比
如空调、冰箱增加一下附加功能的。以及由现有产品所延伸出来的具有显示功能又需要扩
展一些功能的地方，扩展起来比较方便。而且，本发明可以有效避免热源(一般情况显示设
备的供电和显示部分有热量产生，会对温度和湿度测量造成影响，是数据不准确)对温度和湿度数据测量造成的影响，是数据更真实准确。
图1为本发明采集发射装置的结构原理框图。
图2为本发明接收分析装置的结构原理框图。
具体实施例方式
请一并参阅图1和图2。分别为本发明的采集发射装置与接收分析装置的结构原 理框图。如图所示，采集发射装置1具有第一微控制器MCU芯片，与第一微控制器MCU芯片 电性连接的第一电源、第一存储器、气压传感器、第一温度传感器、第一湿度传感器和第一 FSK调制器，依次与第一 FSK调制器电性连接的第一高频放大器和射频无线发射器；接收分 析装置2进一步包括有第二微控制器MCU芯片，与第二微控制器MCU芯片电性连接的第二 电源、第二存储器、第一温度传感器、第一湿度传感器、外接显示接头21和第二FSK调制器， 依次与第二FSK调制器电性连接的第二高频放大器和无线接收器。其中，第一温度传感器 与第二温度传感器均为具有负温度系数热敏电阻的温度传感器。 本发明的外置式无线天气预报方法为第一温度传感器与第一湿度传感器分别将 温度和湿度数据传输至采集发射装置1，气压传感器经A/D转换后将大气压力数据传输至 采集发射装置l，采集发射装置1将大气压力、室外的温度和湿度数据信号经过第一FSK调 制器及第一高频放大器处理后，由射频无线发射器发送给接收分析装置2，接收分析装置2 的无线接收器接收到数据信号后，经过第二高频放大器及第二 FSK调制器处理后，传输至 接收分析装置，接收分析装置的第二微控制器将得到的数据进行分析，得出未来天气走势， 并通过外接显示接头21连接外部显示器，显示出相关温湿度数据与未来天气走势。其中， 采集发射装置每5分钟测量一次大气压力、室外的温度和湿度，收集大气压力、室外的温度 和湿度数据后，储存在第一存储器中，然后通过射频无线发射器将大气压力、室外的温度和 湿度数据发送给接收分析模块。接收分析装置将接收到的大气压力、室外的温度和湿度数 据每小时记录一次，并储存到第二存储器中，连续记录6小时，之后，再进行数据分析，得出 未来天气走势。接收分析装置可以通过第二温度传感器与第二湿度传感器收集第二份的温 湿度数据，第二存储器中保留有作为参考数据的过去12小时的大气压力、室外的温度和湿 度数据。 尽管本发明已作了详细说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显 然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动，都应该包括在权利要求的范围之内。
权利要求
一种外置式无线天气预报模组，其特征在于具有采集发射装置(1)和接收分析装置(2)，其中，采集发射装置(1)进一步包括有第一微控制器MCU，与第一微控制器MCU芯片电性连接的第一电源、第一存储器、气压传感器、第一温度传感器、第一湿度传感器和第一FSK调制器，依次与第一FSK调制器电性连接的第一高频放大器和射频无线发射器；接收分析装置(2)进一步包括有第二微控制器MCU芯片，与第二微控制器MCU芯片电性连接的第二电源、第二存储器、外接显示接头(21)和第二FSK调制器，依次与第二FSK调制器电性连接的第二高频放大器和无线接收器。
2. 根据权利要求1所述的外置式无线天气预报模组，其特征在于所述的接收分析装 置(2)还包括有与第二微控制器MCU电连接的第二温度传感器、第二湿度传感器。
3. 根据权利要求2所述的外置式无线天气预报模组，其特征在于所述的第一温度传 感器与第二温度传感器均具有负温度系数热敏电阻。
4. 一种如权利要求1-3任一所述的外置式无线天气预报方法，其特征在于采集发射 装置收集大气压力、室外的温度和湿度数据后，通过射频无线发射器将大气压力、室外的温 度和湿度数据发送给接收分析装置，接收分析装置进行数据分析，得出未来天气走势，并通 过外接显示接头连接外部显示器，显示出相关温湿度数据与未来天气走势。
5. 根据权利要求4所述的外置式无线天气预报方法，其特征在于采集发射装置每 3-10分钟测量一次气压值，每分钟测量一次室外的温度和湿度数据，收集大气压力、室外的 温度和湿度数据后，储存在第一存储器中，然后通过射频无线发射器将大气压力、室外的温 度和湿度数据发送给接收分析模块。
6. 根据权利要求4或5所述的外置式无线天气预报方法，其特征在于接收分析装置 将接收到的大气压力、室外的温度和湿度数据每小时记录一次，并储存到第二存储器中，连 续记录6-8小时，之后，再进行数据分析，得出未来天气走势。
7. 根据权利要求6所述的外置式无线天气预报方法，其特征在于接收分析装置的第 二存储器中保留有作为参考数据的过去12-24小时的大气压力、室外的温度和湿度数据。
全文摘要
本发明公开了一种外置式无线天气预报模组，还公开了一种外置式无线天气预报方法。外置式无线天气预报模组，具有采集发射装置和接收分析装置，采集发射装置收集大气压力、室外的温度和湿度数据后，通过射频无线发射器将大气压力、室外的温度和湿度数据发送给接收分析装置，接收分析装置进行数据分析，得出未来天气走势，并通过外接显示接头连接外部显示器，显示出相关温湿度数据与未来天气走势。本发明分为采集发射装置和接收分析装置两部分，其不具有数码显示屏，使用时，只需将接收分析装置连接外部显示器或者将接收分析装置内置于外部显示器，就可以显示出所需要的有关气象的数据，其显示的应用方式灵活多变。
文档编号G01W1/10GK101738644SQ20081021927
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月21日 优先权日2008年11月21日
发明者王李珍 申请人:王李珍