专利名称：具备室内环境检测功能的数码相框的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具备室内环境检测功能的数码相框。
背景技术：
数码相框作为一种新型的数码产品，逐渐受到广大消费者欢迎，目前市 售各类数码相框其基本功能一般都包括图片播放、音乐播放、视频播放，此 类产品实用性较为单一，在人性化方面多不能满足消费者需要。数码相框产 品除具备一定娱乐功能外，还应在产品的人性化服务方面、在扩展性功能方 面，更贴近人们的生活、能够为使用者提供更多的信息和服务。
发明内容
本实用新型目的是提供一种具备室内环境检测功能的数码相框，其环境 检测功能能够为使用者提供室内环境信息，更加人性化、更加贴近用户的生 活。
本实用新型的技术方案是 一种具备室内环境检测功能的数码相框，包 括电路主板、显示屏和电源单元，所述电路主板上设有微控制器以及电连接 于微控制器和显示屏之间的显示屏驱动电路，所述数码相框还包括与微控制 器电连接的环境检测模块。
本实用新型进一步的技术方案是一种具备室内环境检测功能的数码相 框，包括电路主板、显示屏和电源单元，所述电路主板上设有微控制器以及 电连接于微控制器和显示屏之间的显示屏驱动电路，所述数码相框还包括与 微控制器电连接的环境检测模块。
所述环境检测模块包括大气压力传感器模块、温度湿度传感器模块、空 气质量监测模块和甲醛传感器模块。
所述大气压力传感器模块、温度湿度传感器模块和空气质量监测模块通 过"C总线与微控制器连接。
所述微控制器上设有USB接口，所述甲醛传感器模块通过USB接口与 微控制器连接。
本实用新型优点是-
i.本实用新型在数码相框上加设了环境检测模块，为数码相框添加了 检测室内的大气压力、温度湿度以及室内空气质量的功能，同时还能进行大致的海拔高度计算和天气情况报告，方便用户使用；同时在室内空气质量低 下的时候，可以为用户报警，使用户及时处理，在更加健康的环境下生活。
2.本实用新型增加了甲醛检测功能，其甲醛传感器模块通过USB接口 与数码相框连接，装、拆方便，尤其适合新装修的房间内用来检测室内甲醛 含量，保障用户的健康。
图1为本实用新型具体实施例的结构框图2为本实用新型具体实施例大气压力传感器模块、温度湿度传感器模 块和空气质量监测模块功能的实现原理图3为本实用新型具体实施例甲醛传感器模块功能的实现原理图。
其中l微控制器；2显示屏驱动电路；3显示屏；4背光驱动电路；5 SDRAM存储器；6NOR闪存；7 NAND闪存；8电源管理单元；9电池包； IO电源适配器；11电路主板；12光敏传感器模块；13热释电红外传感器模 块；14振动开关模块；15大气压力传感器模块；16温度湿度传感器模块； 17空气质量监测模块；18甲醛传感器模块；19运算放大器；20标准寄存器； 21模数转换器；22 12<:接口与CRC校正电路；23 USB接口 ； 24音频功放 电路；25扬声器；26耳机；27存储卡接口； 28"C总线；29触摸感应按键 模块；30甲醛传感器；31信号处理电路；32模数转换电路；33数据寄存器； 34时钟电路；35模块USB接口芯片；36模块USB接口 。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述
实施例如图l、图2和图3所示， 一种具备室内环境检测功能的数码 相框，包括电路主板ll、显示屏3和电源单元，所述电路主板ll上设有微 控制器1以及电连接于微控制器1和显示屏3之间的显示屏驱动电路2和背 光驱动电路4、电连接于微控制器1和扬声器25之间的音频功放电路24、 分别与微控制器1相连的存储器、USB接口 23和外部存储卡接口 27，所述 音频功放电路24上还设置有耳机接口，供用户插用耳机26。所述数码相框 还包括分别与微控制器1电连接的光敏传感器模块12、热释电红外传感器 模块13、振动开关模块14和触摸感应按键模块29，其中光敏传感器模块 12用来感应外界光线强度自动调节屏幕显示亮度，热释电红外传感器模块13用来感应外界环境是否有人存在而自动开关机，振动开关模块14可以根 据相框摆放位置的旋转而达到自动旋转图片，而触摸感应按键模块29则取 代了原有的按键，更加方便美观。
所述存储器包括SDRAM存储器5、 NAND闪存7和NOR闪存6，它 们连接微控制器1的数据总线和地址总线，存储卡接口连接微控制器1的存 储卡信号端口。
数码相框的音频输出电路连接方式如下微控制器1的音频输出信号端 口连接音频功放电路24，音频功放电路24的功率输出连接扬声器25,微控 制器1采用双声道立体声输出，所以需要两只扬声器25连接音频功放电路 24的左右声道，耳机26也连接到音频功放电路24的耳机输出接口 。
所述电源单元包括电路主板11上与微控制器1电连接的电源管理单元 8以及与电源管理单元8电连接的电池包9和电源适配器10。电源适配器 10提供直流电源供给系统工作，并提供电池包9所需的充电能量，当系统 处于开机状态，拔掉电源适配器10时电源管理电路8自动转换电池包9为 系统供电，在电池包9容量释放的一定时间内，维持系统工作。
所述数码相框还包括与微控制器1电连接的环境检测模块，所述环境检 测模块包括大气压力传感器模块15、温度湿度传感器模块16、空气质量监 测模块17和甲醛传感器模块18。
所述大气压力传感器模块15、温度湿度传感器模块16和空气质量监测 模块17分别经运算放大器19进行放大耦合后，送到模数转换器21中被转 换为数字量，这些数值被保存在标准寄存器20中，在被用户调用时，再由 I2C接口与CRC校正电路22通过I2C总线28与微控制器1连接，由微控 制器1进行处理分析，并最终通过显示屏3显示。其中温度传感器模块16 和温度湿度传感器模块17采用轮巡实时采集模式，对室内环境实时监测； 而大气压力传感器模块15采取用户调用产品功能后触发启动的方式进行采 集。
大气压力传感器模块15的数据被微控制器1处理时，还可以用来预测 天气、计算所处的海拔高度。大气压变换成天气状况的根据在300~ 1100hPa的测量范围内，天气情况从阴雨转多云再转晴天逐渐转化。大气压 数据被微控制器l记录后，结合时间变化量，模糊推算当前气压与天气晴雨关系，调用相应天气图标输出显示到屏幕上，在该处理过程中还会用到温度 湿度传感器模块16的数据参与计算。这个大气压数据仍然会被用来计算海 拔高度值，微控制器1的算法规则是 一定温度下海拔高度每变化100米大 气压相应变化7mba，大气压数值结合温度数值可以推算出髙度值，微控制 器l将这个数据保存起来，以备用户调用到显示屏3上显示。
温湿度传感器模块16釆集温度、湿度信号，通过滤波、运算放大器19 等处理电路转换成模拟量信号，再经过模数转换器21转换成为数字信号， 模块输出采用"C接口与CRC校正电路22将温度、湿度的数据传输给微控 制器l，微控制器1接受温湿度数据进行存储，并转换为显示信号，输出到 液晶显示驱动电路2，由显示屏3输出温湿度数值。
空气质量监测模块17采集空气质量信号，通过滤波、运算放大器19 等处理电路转换成模拟量信号，再经过模数转换器21转换成为数字信号， 模块输出采用^C接口与CRC校正电路22将空气质量数据传输给微控制器 1，空气质量数值与设定值进行比较，换算成当前空气质量状态信息，表达 空气污染程度，如优、良好、轻度污染、严重污染等，微控制器l记录当前 空气污染程度信息以备用户调用到显示，当数据计算结果换算信息是污染级 别的情况时，微控制器l将启动报警，输出报警图片到显示屏3，输出最大 音量报警声音到音频驱动电路24发声。
所述微控制器1上设有USB接口 23，所述甲醛传感器模块18通过USB 接口 23与微控制器1连接。甲醛传感器模块18包括采集空气中甲醛含量并 将之转换为模拟电信号的甲醛传感器30、对模拟电信号进行整形和放大的 信号处理电路31、将整形放大后的模拟电信号转换成数字信号的模数转换 电路32、保存数字信号的数据寄存器33、时钟电路34、模块USB接口芯片 35以及模块USB接口 36，时钟电路34分别给模数转换电路32和数据寄存 器33提供时钟信号。模块USB接口芯片35通过模块USB接口 36接收到 微控制器1的请求后，将数据寄存器33中的数据传送给微处理器1,微处 理器1根据信号处理电路的放大倍数推演甲醛含量体积浓度数值P,根据下 述的表达式计算出质量浓度数值Z，输出显示信号到显示屏驱动电路2，显 示到液晶显示屏3上。软件程序还将做以下处理将质量浓度数值与设定浓 度数据比较，大于设定值时微控制器1发出图像、声音报警。体积浓度数值(ppm)转换为质量浓度表示单位(mg/g)，转换时微控 制器1将调用同时刻的温度数据和大气压力数据，转换表达式如下 Z=M + 22.4XPX [273 + (273+T)j X ( B X 1000/101325 ) Z:质量浓度，单位mg/m3; M:气体分子量，甲醛分子式HCHO， 分子量30.0260; P:体积浓度数值(ppm); T:气温；B:大气压力，单位 hPa (百帕)。
微控制器1将P值与Z值输出显示到屏幕。甲醛含量值与设定值(GB 50325-2001(2006版)----民用建筑工程室内环境污染控制规范定义室内环 境甲醛浓度限量I类民用建筑工程《0.08 mg/m3, II类民用建筑工程《0.12 mg/m3)比较，如超出安全范围则输出报警提示。
本实用新型环境检测功能能够为使用者提供室内环境信息，更加人性 化、更加贴近用户的生活。
权利要求1.一种具备室内环境检测功能的数码相框，包括电路主板(11)、显示屏(3)和电源单元，所述电路主板(11)上设有微控制器(1)以及电连接于微控制器(1)和显示屏(3)之间的显示屏驱动电路(2)，其特征在于所述数码相框还包括与微控制器(1)电连接的环境检测模块。
2. 根据权利要求1所述的具备室内环境检测功能的数码相框，其特征 在于所述环境检测模块包括大气压力传感器模块(15)、温度湿度传感器 模块(16)、空气质量监测模块(17)和甲醛传感器模块(18)。
3. 根据权利要求2所述的具备室内环境检测功能的数码相框，其特征 在于所述大气压力传感器模块(15)、温度湿度传感器模块(16)和空气 质量监测模块(17)通过"C总线(28)与微控制器(1)连接。
4. 根据权利要求2所述的具备室内环境检测功能的数码相框，其特征 在于所述微控制器(1)上设有USB接口 (23),所述甲醛传感器模块(18) 通过USB接口 (23)与微控制器(1)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种具备室内环境检测功能的数码相框，包括电路主板、显示屏和电源单元，所述电路主板上设有微控制器以及电连接于微控制器和显示屏之间的显示屏驱动电路，所述数码相框还包括与微控制器电连接的环境检测模块。本实用新型环境检测功能能够为使用者提供室内环境信息，更加人性化、更加贴近用户的生活。
文档编号G01W1/10GK201352429SQ200920141690
公开日2009年11月25日 申请日期2009年2月13日 优先权日2009年2月13日
发明者董少华 申请人:苏州双林塑胶电子有限公司