本实用新型涉及环境监测技术，尤其涉及一种五合一环境采集集成电路。
背景技术：
现有的环境传感器使用多而复杂，而且通讯方式很不统一，出现调试麻烦，价格昂贵等现象，如果将受控环境中的污染浓度、光照照度、温度、气压值和人员流动等情况分开采集，这样不但采集硬件复制，采集设备成本增加，而且调试麻烦，查找问题困难。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种五合一专用环境采集器的采集集成电路。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种五合一环境采集集成电路，包括中央处理模块以及分别与其连接的，灰尘浓度检测模块、温湿度检测模块、大气压检测模块、照度检测模块和人体感应模块；所述灰尘浓度检测模块，用于获取受控环境中灰尘颗粒浓度，并将灰尘颗粒浓度值发送至所述中央处理模块；所述温湿度检测模块，用于获取受控环境中温度和相对湿度的电信号，并将电信号发送至所述中央处理模块；所述大气压检测模块，用于获取受控环境中大气压，并将气压值发送至所述中央处理模块；所述照度检测模块，用于获取受控环境中光亮度，并将亮度值发送至所述中央处理模块；
所述人体感应模块，用于获取受控环境中人体红外感应数据，并将感应数据发送至所述中央处理模块；
所述中央处理模块用于控制各检测模块采集数据进行分类处理。
优选地，所述人体感应模块采用组合式人体红外传感器检测受控环境中是否有人经过及经过时的方向，当无人员经过时，两个传感器接收到的红外线辐射量相等，产生的电荷量相互抵消，无电压信号输出；当有人员从不同方向经过时，两个传感器先后接收到来自人体的红外辐射而产生相反的极化电荷，两个传感器接收到的热量不同，热释电不同，形成两个相反的电压量输出，根据电压量的大小判断人员沿哪一方向行走。
优选地，五合一环境采集集成电路还包括显示模块，与中央处理模块电连接，输出显示实时采集的所述灰尘浓度检测模块、温湿度检测模块、大气压检测模块、照度检测模块和人体感应模块的数据。
优选地，五合一环境采集集成电路还包括相互电连接的指示灯模块和按键模块，所述中央处理模块分别连接指示灯模块和按键模块；所述指示灯模块分别与灰尘浓度检测模块、温湿度检测模块、大气压检测模块、照度检测模块和人体感应模块相关联；通过按键模块调节指示灯模块确认显示模块当前显示的数据为哪一模块的实时数据。
优选地，五合一环境采集集成电路还包括电源模块，电源模块包含降压电路，当电源模块的输入端接入电压时，电源模块内部自动识别输入电压与电源标准电压比较，若输入电压大于标准电压，则通过降压电路对输入电压进行降压，并转换为较低稳定电压供各模块使用。
本实用新型的有益效果是：灰尘浓度检测模块、温湿度检测模块、大气压检测模块、照度检测模块和人体感应模块之间为独立的单元模块，各模块之间不会相互影响，将分散的环境采集传感器集成在一电路上，达到多种功能独立运作的同时又实现集中控制的效果；这样不仅简化了采集的流程，而且提高数据采集的效率和提高调试效率，为智能化实验室做数据依据；该电路还可以将所采集数据进行信息整合，连接到其他设备输出完整的数据。
附图说明
图1为本实用新型整体结构框图。
图中，中央处理模块11，灰尘浓度检测模块12，温湿度检测模块13，大气压检测模块14，照度检测模块15，人体感应模块16，显示模块17，指示灯模块18，按键模块19，电源模块20，降压电路 201。
具体实施方式
本实施例中，参照图1，一种五合一环境采集集成电路，包括中央处理模块11以及分别与其连接的，灰尘浓度检测模块12、温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15和人体感应模块 16；所述灰尘浓度检测模块12，用于获取受控环境中灰尘颗粒浓度，并将灰尘颗粒浓度值发送至所述中央处理模块11；所述温湿度检测模块13，用于获取受控环境中温度和相对湿度的电信号，并将电信号发送至所述中央处理模块11；所述大气压检测模块14，用于获取受控环境中大气压，并将气压值发送至所述中央处理模块11；所述照度检测模块15，用于获取受控环境中光亮度，并将亮度值发送至所述中央处理模块11；所述人体感应模块16，用于获取受控环境中人体红外感应数据，并将感应数据发送至所述中央处理模块11；所述中央处理模块11用于控制各检测模块采集数据进行分类处理。灰尘浓度检测模块12、温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15和人体感应模块16分别对应灰尘传感器、温湿度传感器、大气压传感器、照度传感器和人体红外传感器，灰尘传感器、温湿度传感器、大气压传感器、照度传感器和人体红外传感器作为获取受控环境数据的主要器件，当灰尘传感器、温湿度传感器、大气压传感器、照度传感器和人体红外传感器实时获取受控环境数据时，上述各个传感器将获取的模拟量数据转换为数字量数据输出传输至中央处理模块11作后续处理。
中央处理模块11与灰尘浓度检测模块12、温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15和人体感应模块16之间设置不同的通讯方式；中央处理模块11与灰尘浓度检测模块12之间采用串口通信的方式进行数据传输，串口通信为异步的，端口能够在一根线上发送数据的同时在另一根线上接收数据；中央处理模块11与温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15之间采用 I2C通信方式进行通讯；中央处理模块11与人体感应模块16则通过 I/O通信方式进行通讯。
本实施例中，人体感应模块16采用组合式人体红外传感器检测受控环境中是否有人经过及经过时的方向，组合式人体红外传感器为热电型红外传感器，当无人员经过时，两个传感器接收到的红外线辐射量相等，产生的电荷量相互抵消，无电压信号输出；当有人员从不同方向经过时，两个传感器先后接收到来自人体的红外辐射而产生相反的极化电荷，两个传感器接收到的热量不同，热释电不同，形成两个相反的电压量输出，根据电压量的大小判断人员沿哪一方向行走；并以组合式人体红外传感器信号采集计算人员数量。
五合一环境采集集成电路还包括显示模块17，与中央处理模块 11电连接，输出显示实时采集的所述灰尘浓度检测模块12、温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15和人体感应模块 16的数据；当中央处理模块11实时采集所述灰尘浓度检测模块12、温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15和人体感应模块16数据进行分类处理后，中央处理模块11将处理后的数字量数据传输至显示模块17显示当前模块数据；显示模块17包括四位八段数码管，用于显示当前模块数据；显示模块17显示的当前数据为部分数据，集成电路可通过串口通讯方式将数据传输到其他通讯设备完整显示，例如计算机，主控制器进行分类处理的信息包含有波特率、地址、温度值、相对湿度值、照度值、灰尘浓度值、气压传感器自带温度值、气压传感器值等。
五合一环境采集集成电路还包括相互电连接的指示灯模块18和按键模块19，所述中央处理模块11分别连接指示灯模块18和按键模块19；所述指示灯模块18分别与灰尘浓度检测模块12、温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15和人体感应模块16相关联；通过按键模块19调节指示灯模块18确认显示模块17当前显示的数据为哪一模块的实时数据；具体地，每个指示灯分别对应灰尘浓度检测模块12、温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15和人体感应模块16，本实施例一排指示灯设有六个，第一个指示灯对应大气压、第二个指示灯对应红外感应、第三个指示灯对应温度、第四个指示灯对应相对湿度、第五个指示灯对应灰尘浓度及第六个指示灯对应照度，当第一个指示灯闪亮时，则数码管当前显示的数据为当前受控环境大气压的值，当第一个和第二个指示灯闪亮时，则数码管当前显示的数据为当前受控环境流动人员数量的值，当第一个、第二个和第三个指示灯闪亮时，则数码管当前显示的数据为当前受控环境温度的值，第一个、第二个、第三个及第四个指示灯闪亮时，则数码管当前显示的数据为当前受控环境相对湿度的值，第一个、第二个、第三个、第四个及第五个指示灯闪亮时，则数码管当前显示的数据为当前受控环境灰尘浓度的值，当指示灯全部闪亮时，则数码管当前显示的数据为当前受控环境照度的值。按键模块19包括一个设置按键和两个选择按键，根据对应的按键可设置集成电路的相关参数，和选择显示对应模块实时获取的数据；选择按键为左移按键和右移按键，通过按左移按键可将指示灯闪亮的个数往左减少，通过按右移按键可将指示灯闪亮的个数往右递增；通过长按设置按钮，听到蜂鸣器秒鸣两次，进入设置模式，此时显示模块17的数据秒闪，指示灯模块18与“波特率”位置关联，即此时指示灯指向“波特率”位置，通过两个选择按键加减来循环选择与外接设备通信波特率，此时若再次短按设置按钮，指示灯模块18与“地址”位置关联，即指示灯指向“地址”位置，可通过两个选择按键加减来循环选择与外接设备通信地址，再按一次设置按钮，退出设置模式。
五合一环境采集集成电路还包括电源模块20，电源模块20包含降压电路201，当电源模块20的输入端接入电压时，电源模块20内部自动识别输入电压与电源标准电压比较，若输入电压大于标准电压，则通过降压电路201对输入电压进行降压，并转换为较低稳定电压供各模块使用。
当集成电路工作时，电源模块20接入24V电源，电路上电复位，中央处理模块11首先进行初始化，经过降压电路201对24V电源进行降压，转换为稳定的5V电源，供各模块使用，灰尘传感器、温湿度传感器、大气压传感器、照度传感器和人体红外传感器实时采集受控环境中的灰尘颗粒浓度、温度和相对湿度、大气压、光亮度和经过人员人数及经过时的方向，中央处理模块11实时采集各传感器采集的数据并进行分类处理，中央处理模块11处理后的数据传输至显示模块17显示当前所选择的模块的当前数据，指示灯闪亮的数量对应灰尘浓度检测模块12、温湿度检测模块13、大气压检测模块14、照度检测模块15和人体感应模块16，可通过左移按键和右移按键自主选择所要显示的模块的当前数据。
以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。