无线温湿度记录仪的制作方法

1.本实用新型涉及一种无线温湿度记录仪，属于嵌入式软件开发技术领域。


背景技术：

2.目前，现有的温湿度记录仪主要包括有线温湿度记录仪和采用433mhz无线通信的无线温湿度记录仪。然而有线温湿度记录仪布线麻烦，受使用环境影响较大，而无线温湿度记录仪受限于433mhz天线，一般体积比较大，功耗较高。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种无线温湿度记录仪，用于解决现有技术中存在的问题。
4.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.根据第一方面，本实用新型实施例提供了一种无线温湿度记录仪，所述无线温湿度记录仪包括：主控芯片、温湿度采集电路和2.4ghz功放扩展电路；
6.所述温湿度采集电路，用于采集温湿度信息，并将所述温湿度信息发送至所述主控芯片；
7.所述主控芯片，与温湿度采集电路和2.4ghz功放扩展电路电性相连，用于对接收到的所述温湿度信息进行处理；
8.所述2.4ghz功放扩展电路，用于对所述主控芯片的收发信息进行功放。
9.可选的，所述温湿度采集电路通过集成电路之间iic通信协议将所述温湿度信息发送至所述主控芯片。
10.可选的，所述温湿度采集电路的引脚输出为数字量，包括12位的湿度数字量和14位的湿度数字量。
11.可选的，所述无线温湿度记录仪还包括与所述主控芯片电性相连的存储电路，所述存储电路用于存储所述温湿度信息。
12.可选的，所述存储电路为串行外设spi flash存储芯片。
13.可选的，所述spi flash存储芯片为w25q64，所述w25q64支持2.7～3.6v的宽电压。
14.可选的，所述无线温湿度记录仪还包括信号发射电路，所述信号发射电路为曲流型天线。
15.可选的，所述2.4ghz功放扩展电路为rfx2401c。
16.可选的，所述主控芯片内置有低压监控装置。
17.可选的，所述主控芯片为ch579。
18.通过提供一种无线温湿度记录仪，所述无线温湿度记录仪包括：主控芯片、温湿度采集电路和2.4ghz功放扩展电路；所述温湿度采集电路，用于采集温湿度信息，并将所述温湿度信息发送至所述主控芯片；所述主控芯片，与温湿度采集电路和2.4ghz功放扩展电路电性相连，用于对接收到的所述温湿度信息进行处理；所述2.4ghz功放扩展电路，用于对所
述主控芯片的收发信息进行功放。解决了现有技术中无线温湿度记录仪体积较大功耗较高的问题；达到了可以通过2.4ghz功放扩展电路对收发信息进行功放，而无需设置大型天线，降低无线温湿度记录仪的体积和功耗的效果。
19.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
20.图1为本实用新型一个实施例提供的无线温湿度记录仪的电路示意图；
21.图2为本实用新型一个实施例提供的主控芯片的电路示意图；
22.图3为本实用新型一个实施例提供的温湿度采集电路的电路示意图；
23.图4为本实用新型一个实施例提供的存储电路的电路示意图；
24.图5为本实用新型一个实施例提供的信号发射电路的电路示意图；
25.图6为本实用新型一个实施例提供的2.4ghz功放扩展电路的一种可能的电路示意图。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
30.请参考图1，其示出了本技术一个实施例提供的无线温湿度记录仪的电路结构示意图，如图1所示，所述无线温湿度记录仪所述无线温湿度记录仪包括：主控芯片110、温湿度采集电路120和2.4ghz功放扩展电路130；
31.所述温湿度采集电路120，用于采集温湿度信息，并将所述温湿度信息发送至所述主控芯片110；
32.所述主控芯片110，与温湿度采集电路120和2.4ghz功放扩展电路130电性相连，用
于对接收到的所述温湿度信息进行处理；
33.所述2.4ghz功放扩展电路130，用于对所述主控芯片110的收发信息进行功放。
34.所述主控芯片110内置有低压监控装置。所述主控芯片110为ch579。该芯片集成了蓝牙、网口、usb(universal serial bus，通用串行总线)主机和段式lcd(liquid crystal display，液晶显示屏)屏，该芯片是以arm(advanced risc machine)内核为基础的国产32位微控制器。实际实现时，ch579的系统主频最高可以达到40mhz，它以32位arm cortex-m0作为内核，芯片支持icp(in-circuit programmer，串行编程方式)、isp(in-system programming，系统编程)和iap(in-application programming，应用编程)，并且支持蓝牙ble(bluetooh low energy，蓝牙低功耗技术)且容蓝牙4.0规范。此外，ch579无需外部电感，简化了pcb(printed circuit board，印制电路板)板的设计，生产厂家提供了协议栈和应用层api(application programming interface，应用程序接口)更易于开发者开发和使用，主控芯片110支持3.3v和2.5v电源供电。芯片内置dc/dc转换器，0dbm发送功率时电流6ma，还内置了低压监控，对电池更加友好。符合本设计对芯片低功耗的要求。请参考图2，其示出了主控芯片110为ch579时的一种可能的结构示意图。
35.所述温湿度采集电路120通过集成电路之间iic通信协议将所述温湿度信息发送至所述主控芯片110。所述温湿度采集电路120的引脚输出为数字量，包括12位的湿度数字量和14位的湿度数字量。当然，实际实现时，温湿度采集电路120输出的数字量的位数还可以为设计人员自定义。比如，设置为8位的湿度值和12位的温度值。实际实现时，温湿度采集电路120可以为htu21，请参考图3，其示出了温湿度采集电路120的一种可能的电路示意图。
36.实际实现时，所述无线温湿度记录仪还包括与所述主控芯片110电性相连的存储电路140140，所述存储电路140用于存储所述温湿度信息。所述存储电路140为spi(serial peripheral interface，串行外设接口)flash存储芯片。存储电路140可以通过spi通信协议来传输数据。实际实现时，所述spi flash存储芯片为w25q64，所述w25q64支持2.7～3.6v的宽电压。w25q64芯片将一块8m字节的内存空间进行分块，并且每次操作的空间是4k字节的最小单元。同时在写操作之前要先擦除一个最小单元。所以，当使用该芯片时每次最低开辟的内存空间为4k，那么这样sram必须要有4k以上才能够正常操作。w25q64的擦写次数最高可以达到10w次，它可以将我们写入的数据保存达20年之久，w25q64支持2.7～3.6v的宽电压，设计电路时对于工作电压要求低。请参考图4，其示出了存储电路140的一种可能的电路示意图。
37.所述无线温湿度记录仪还包括信号发射电路150150，所述信号发射电路150为曲流型天线。曲流型天线的天线长度为发射信号波长的1/4或者略大于1/4。曲流型天线的pcb板中临近天线周围的区域敷铜接地，且天线周围不设置地线，需要天线周围是空的pcb板。在本实施例中，曲流型天线为倒下的f型，天线在0dbm发送功率时使用pcb板载天线的无线通讯距离约100米。请参考图5，其示出了信号发射电路150的电路示意图。
38.所述2.4ghz功放扩展电路130为rfx2401c。rfx2401c最大可支持输出20dbm(100mw)的功率，实际远距离测试过程中效果也比较理想，未出现丢数据包的现象。并且，rfx2401c的内部结构比较简单，包括一级pa和lna通过逻辑控制引脚切换，其中pa最大输出支持+22dbm，lna为2.5db的噪声系数，输入输出端口作的50ω阻抗匹配，封装为3x3mm的qfn，使用起来也非常之简单，外围几个阻容即可。请参考图6，其示出了2.4ghz功放扩展电
路130的一种可能的电路示意图。
39.通过提供一种无线温湿度记录仪，所述无线温湿度记录仪包括：主控芯片、温湿度采集电路和2.4ghz功放扩展电路；所述温湿度采集电路，用于采集温湿度信息，并将所述温湿度信息发送至所述主控芯片；所述主控芯片，与温湿度采集电路和2.4ghz功放扩展电路电性相连，用于对接收到的所述温湿度信息进行处理；所述2.4ghz功放扩展电路，用于对所述主控芯片的收发信息进行功放。解决了现有技术中无线温湿度记录仪体积较大功耗较高的问题；达到了可以通过2.4ghz功放扩展电路对收发信息进行功放，而无需设置大型天线，降低无线温湿度记录仪的体积和功耗的效果。
40.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
41.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。