基于sht11的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪的制作方法
【专利摘要】基于SHT11的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，包括微处理器（10）、环境数据采集模块（20）、键盘控制模块（30）、输出显示模块（40）、报警模块（50）、电源模块（60）；实时显示环境相对湿度和温度信息，具有相对湿度和温度超限报警和报警限值设定功能，同时，本实用新型外围电路简单，易于操作。
【专利说明】基于SHT11的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种相对湿度和温度检测仪，特别是一种实验室用数字式相对湿度和温度检测仪。
【背景技术】
[0002]科学研究以及工业生产等诸多领域对于实验室的相对湿度和温度的显示精度要求很高。目前，实验室采用的温湿度检测装置多为热敏电阻与湿敏电容类的模拟式相对湿度和温度传感器，此类传感器需要设计复杂的信号调理电路，还要对其进行繁琐的校准和标定，因而，此类检测装置稳定性不强，测量精度很难保证，其线性度、互换性能也不够理
本巨
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实用新型内容
[0003]为了克服上述温湿度检测装置电路设计复杂，校准和标定繁琐，精确度低等缺点，本实用新型设计了一种外围电路简单，稳定性好，精确度高，抗干扰能力强，成本又低的基于SHTll的实验室用数字相对湿度和温度检测仪。
[0004]为实现上述目的， 本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，包括微处理器、环境数据采集模块、键盘控制模块、输出显示模块、报警模块、电源模块，所述的微处理器是用于接收信号、完成系统控制功能的微处理器，其分别与环境数据采集模块、键盘控制模块、输出显示模块、报警模块、电源模块连接。
[0006]所述环境数据采集模块，用于采集、传输相对湿度和温度信息，包括:
[0007]用于采集相对湿度信号的相对湿度传感器；
[0008]用于采集温度信号的温度传感器；
[0009]用于将相对湿度传感器和温度传感器采集的相对湿度信号和温度信号进行放大调理、分别与所述相对湿度传感器和所述温度传感器的输出端相连的放大器；
[0010]用于将所述放大器放大调理的模拟信号转化成数字信号、与所述放大器的输出端相连的A/D转换器；
[0011]用于将程序形式的相对湿度校准系数存储、与所述A/D转换器的输入端相连的校准存储器；
[0012]用于将相对湿度和温度数据送与微处理器处理，与所述A/D转换器输出端相连的I2C总线接口和CRC寄存器。
[0013]所述键盘控制模块是用于输入报警限值的键盘控制模块，包括用于进入报警值设置界面的设置键、用于增加单位温度或相对湿度报警限值的增加键、用于减小单位温度或相对湿度报警限值的减小键、保存当前操作的确定键；
[0014]所述输出显示模块是用于将环境数据采集模块采集相对湿度和温度显示的输出显示模块；[0015]所述报警模块是用于响应环境温度或相对湿度超限报警的报警模块，包括蜂鸣器和报警灯；
[0016]所述电源模块是用于为微处理器和其它各模块供电的电源模块；
[0017]所述微处理器采用AT89C51单片机、所述环境数据采集模块采用SHTll模块、所述的输出显示模块采用IXD1602模块。
[0018]本实用新型具有以下有益效果:
[0019]1、本实用新型所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，其环境数据采集模块采用SHTll模块，使其具有数字式输出、精确度高、免标定及全互换性等特点，同时，本实用新型外围电路简单，易于操作，解决了现有技术设计电路复杂，需要校准、标定的问题；
[0020]2、本实用新型所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，将环境的相对湿度和温度在LCD上实时、精确显示，便于观察；
[0021]3、本实用新型所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，设置了相对湿度和温度超限报警功能，环境相对湿度和温度超限，即可启动声光报警，提示使用者调整实验环境的相对湿度和温度；
[0022]4、本实用新型所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，设置了可调报警限值功能，使用者可根据工作需要，自行设置报警限值，便于工作管理；
[0023]5、本实用新型所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，结构简单，安装方便，工作稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]本实用新型共有附图2幅，其中:
[0025]图1是硬件结构框图。
[0026]图2是程序流程图。
[0027]图1中，10、微处理器，20、环境数据采集模块，21、相对湿度传感器，22、温度传感器，23、放大器，24、A/D转换器，25、校准存储器，26、I2C总线接口和CRC寄存器，30、键盘控制模块，40、输出显不模块,50、报警模块,60、电源模块。
[0028]实施方式
[0029]下面结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步详细描述:
[0030]如图1所示的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，包括用于接收信号、完成系统控制功能的微处理器10 ;连接微处理器10，用于采集、传输相对湿度和温度信息的环境数据采集模块20 ;连接微处理器10，用于输入报警限值的键盘控制模块30 ；连接微处理器10，将环境数据采集模块采集的相对湿度和温度信息显示的输出显示模块40 ;连接微处理器10，用于响应环境温度或相对湿度超限报警的报警模块50 ;连接微处理器10,用于为微处理器10和其它各模块供电的电源模块60。
[0031]如图2所示的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，系统进行初始化后，环境数据采集模块20采集相对湿度和温度信号，信号经放大调理、A/D转换后送与微处理器10，微处理器10对采集信息进行运算处理，计算输出的相对湿度和温度数值被存储，并在输出显示模块40显示；[0032]用户通过点击键盘控制模块30的设置键，向微处理器10的CPU发出中断请求，CPU响应中断，用户即可以设置温度报警上限值，点击增加或减小键，改变当前温度报警上限值，设置完成后，点击设置键，即可以设置温度报警下限值，点击增加或减小键，改变当前温度报警下限值，设置完成后，点击设置键，即可以设置相对湿度报警上限值，点击增加或减小键，改变当前相对湿度报警上限值，设置完成后，点击设置键，即可以设置相对湿度报警下限值，点击增加或减小键，改变当前相对湿度报警下限值，设置完成后，点击确定键，保存当前操作，微处理器10将设置的报警限值存储，程序跳出中断；
[0033]微处理器10将存储的相对湿度和温度数值与设置的报警限值比对，若温度或相对湿度的数值超出报警限值，报警模块50的蜂鸣器鸣响，报警灯闪烁，直至使用者点击键盘控制模块30的确定键，解除报警；若温度或相对湿度数值都没有超出报警限值，系统则循环实施例过程。
[0034]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，其特征在于:包括微处理器(10)、环境数据采集模块(20)、键盘控制模块(30)、输出显示模块(40)、报警模块(50)、电源模块(60)，所述的微处理器(10)是用于接收信号、完成系统控制功能的微处理器(10)，其分别与环境数据采集模块(20)、键盘控制模块(30)、输出显示模块(40)、报警模块(50 )、电源模块连接(60 )。
2.如权利要求1所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，其特征在于:所述环境数据采集模块(20)用于采集、传输相对湿度和温度信息，包括: 用于采集相对湿度信号的相对湿度传感器(21)； 用于采集温度信号的温度传感器(22)； 分别与所述相对湿度传感器(21)和所述温度传感器(22)的输出端相连的放大器(23)； 与所述放大器(23)的输出端相连的A/D转换器(24)； 与所述A/D转换器(24)的输入端相连的校准存储器(25)； 与所述A/D转换器(24)输出端相连的I2C总线接口和CRC寄存器(26)。
3.如权利要求1所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，其特征在于:所述键盘控制模块(30)是用于输入报警限值的键盘控制模块(30)，包括用于进入报警值设置界面的设置键、用于增加单位温度或相对湿度报警限值的增加键、用于减小单位温度或相对湿度报警限值的减小键、保存当前操作的确定键。
4.如权利要求1所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，其特征在于:所述输出显示模块(40)是用于将环境数据采集模块采集的相对湿度和温度显示的输出显示模块(40)。
5.如权利要求1所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，其特征在于:所述报警模块(50)是用于响应环境温度或相对湿度超限报警的报警模块(50)，包括蜂鸣器和报警灯。
6.如权利要求1所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，其特征在于:所述电源模块(60)是用于为微处理器(10)和其它各模块供电的电源模块(60)。
7.如权利要求1所述的基于SHTll的实验室用数字式相对湿度和温度检测仪，其特征在于:所述微处理器(10)采用AT89C51单片机、所述环境数据采集模块(20)采用SHTll模块、所述的输出显示模块(40)采用IXD1602模块。
【文档编号】G01D21/02GK203385446SQ201320459309
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】杜海英, 莫日根, 刘斌 申请人:大连民族学院