温湿度变送装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种温湿度变送装置，包括主控模块以及电源模块，主控模块与电源模块之间连接有电源转换模块，主控模块包括主控芯片、运算放大器、温湿度传感器、模数转换模块、数模转换模块、继电器输出模块、红外接收模块、声光报警模块以及RS485通信模块，运算放大器接收温湿度传感器输出的温湿度传感信号，运算放大器将信号放大后的温湿度传感信号输出至模数转换模块，模数转换模块输出数字化后的温湿度传感信号至主控芯片，数模转换模块输出模拟化的温湿度传感信号至PC端。该变送装置可以实时探测环境中的温、湿度值并且可以将其转换成多种信号输出，同时具备声光报警、报警历史数据记录、人机显示操作界面等功能。

Temperature and humidity transmitter

The utility model provides a temperature and humidity transmission device, including the main control module and the power supply module. The main control module is connected with the power supply module. The main control module includes the main control chip, the operational amplifier, the temperature and humidity sensor, the analog to number conversion module, the digital mode conversion module, the relay output module and the infrared. The receiving module, the sound and light alarm module and the RS485 communication module, the operational amplifier receives the temperature and humidity sensing signal output by the temperature and humidity sensor. The operational amplifier outputs the temperature and humidity sensing signal after the signal amplification to the analog conversion module. The analog digital conversion module outputs the digital temperature and humidity sensing signal to the main control chip. The analog conversion module outputs analog temperature and humidity sensing signals to the PC terminal. It can detect the temperature and humidity values in the environment in real time and can convert it into multiple signal output. It also has the functions of sound and light alarm, alarm history data record and human-computer display interface.

【技术实现步骤摘要】
温湿度变送装置
本技术涉及变送器
，尤其是涉及一种温湿度变送装置。
技术介绍
温湿度变送器是一种装有湿敏和热敏元件，能够用来测量温度和湿度的变送器装置，温湿度变送器由于体积小，性能稳定，精度高等特点，被广泛应用在生产生活的各个领域。楼宇中的环境控制通常是由温度控制，而用控制湿度达到最佳舒适环境的关注也是日益增多；温室大棚中植物的生长对于温湿度的要求非常严格，不当的温湿度下，植物会停止生长、甚至死亡。对于上述环境中所针对的温、湿度来说，温湿度变送器可谓是显得及其重要。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种可以实时探测环境中的温、湿度值并且可以将其转换成多种信号输出的温湿度变送装置。为实现上述的主要目的，本技术提供一种温湿度变送装置，包括主控模块以及电源模块，电源模块向主控模块输出电能，主控模块与电源模块之间连接有电源转换模块，电源转换模块接收电源模块所输出的第一电压信号并输出第二电压信号至主控模块；主控模块包括主控芯片、运算放大器、温湿度传感器、模数转换模块、数模转换模块、继电器输出模块、红外接收模块、声光报警模块以及RS485通信模块，数模转换模块、红外接收模块以及RS485通信模块均与主控芯片电连接；运算放大器的输入端接收温湿度传感器输出的温湿度传感信号，运算放大器将信号放大后的温湿度传感信号输出至模数转换模块，模数转换模块输出数字化后的温湿度传感信号至主控芯片，数模转换模块输出模拟化的温湿度传感信号至PC端；主控芯片向声光报警模块发送声光报警信号，主控芯片发送开关通断信号至继电器输出模块。红外接收模块接收控制信号，红外接收模块输出控制信号至主控芯片；红外接收模块包括红外接收头以及滤波电容，红外接收头的正极输出端与滤波电容电连接，红外接收头的解码输出端与主控芯片的输入引脚电连接。由上述方案可见，本技术的温湿度变送装置采用高性能单片机实时监测、分析温湿度传感器传输出的信号，可以实时探测外界环境的温湿度值，并可将所探测到的环境温湿度值输出为标准的4mA至20mA的电流信号，当温湿度值达到一定程度时，可产生声光报警信号提示监控人员，防止因温湿度值过高而造成不必要的损失。此外，该变送装置还具备继电器开关量信号输出、RS485远程通信、报警点数据记录以及红外远程遥控操作等功能。一个优选的方案是，电源转换模块包括开关电源芯片以及第一电感，开关电源芯片的输出端与第一电感电连接。可见，电源转换模块包括电压转换模块和低压差线性稳压电路，电压转换模块包括开关电源芯片，开关电源芯片用于将电源模块输出的24伏DC直流电源转换成5伏或3.3伏DC直流电源，低压差线性稳压电路用于将电压转换模块输出的3.3伏DC直流电源转换成2.5伏DC直流电源，可同时为主控模块的各个模块或电路提供5伏、3.3伏和2.5伏的DC直流电源。此外，第一电感为开关电源中常用的元件，由于其电流、电压相位不同，所以第一电感为储能元件，并且与电路中的电容并联，可以用来平滑电流，起到滤波的作用。进一步的方案是，继电器输出模块包括继电器以及晶体管，晶体管的基极与主控芯片的输出引脚电连接，晶体管的集电极与继电器的输入端电连接。可见，主控芯片通过向晶体管的基极输出高电平或低电平，晶体管饱和导通，晶体管的集电极向继电器输出电流，此时继电器得电吸合，起到一个通断开关的作用。一个优选的方案是，继电器与晶体管之间连接有二极管，二极管的正极与晶体管的集电极电连接，二极管的负极与继电器的输出端电连接。可见，在继电器与晶体管之间连接有二极管，该二极管为续流保护二极管，电磁继电器的线圈相当于电感，晶体管截止的瞬间，电感会产生自感电压为维持“电流不能突变”这个特性，因此，该二极管可构成电感灌流的泄放回路，钳位了自感电压，保护晶体管不会被击穿。进一步的方案是，RS485通信模块包括RS485接口通讯芯片、多个TVS二极管以及热敏电阻，RS485接口通讯芯片分别与TVS二极管和热敏电阻电连接。可见，RS485接口通讯芯片与TVS二极管并联，RS485接口通讯芯片的两个端口分别串联一个热敏电阻，所以，RS485接口通讯芯片、多个TVS二极管以及热敏电阻共同构成保护电路，该保护电路能够有效的保护RS485通信接口避免受到雷击、高压、瞬变脉冲等干扰，确保RS485接口通信可靠稳定。进一步的方案是，主控模块还包括显示模块，主控芯片发送显示控制信号至显示模块。进一步的方案是，主控模块还包括按键操作模块，主控芯片向按键操作模块发送按键控制信号。可见，显示模块可实时显示出环境中温湿度值的变化或参数，用户可通过按键操作模块进行按键操作，所以，按键操作模块以及LCD显示模块的人机操作界面等基本功能集合为一体的温湿度变送装置，实现了人机操作显示界面功能。附图说明图1是本技术温湿度变送装置实施例的原理框图。图2是本技术温湿度变送装置实施例中电源转换模块的电压转换电路的电路原理框图。图3是本技术温湿度变送装置实施例中电源转换模块的低压稳压电路的电路原理图。图4是本技术温湿度变送装置实施例中模数转换模块的电路原理图。图5是本技术温湿度变送装置实施例中运算放大器的电路原理图。图6是本技术温湿度变送装置实施例中数模转换模块的电路原理图。图7是本技术温湿度变送装置实施例中继电器输出模块的电路原理图。图8是本技术温湿度变送装置实施例中RS485通信模块的电路原理图。图9是本技术温湿度变送装置实施例中有源晶振的电路原理图。以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。具体实施方式参见图1，本技术的温湿度变送装置包括主控模块1以及电源模块2，电源模块2向主控模块1输出电能，主控模块1与电源模块2之间连接有电源转换模块3，电源转换模块3接收电源模块2所输出的第一电压信号并输出第二电压信号至主控模块1。其中，主控模块1包括主控芯片10、运算放大器20、温湿度传感器30、模数转换模块41、数模转换模块42、继电器输出模块50、红外接收模块60、声光报警模块70以及RS485通信模块80，运算放大器20分别与温湿度传感器30和模数转换模块41电连接，数模转换模块42、红外接收模块60以及RS485通信模块80均与主控芯片10电连接。具体地，参见图2至图3，电源转换模块3包括电压转换模块和低压差线性稳压电路，电源转换模块3包括开关电源芯片U1以及第一电感L1，低压差线性稳压电路包括稳压芯片U2，开关电源芯片U1的一个输出端与第一电感L1电连接，开关电源芯片U1用于将电源模块2输出的24伏DC直流电源转换成5伏或3.3伏DC直流电源，低压差线性稳压电路用于将电压转换模块输出的3.3伏DC直流电源转换成2.5伏DC直流电源，可同时为主控模块1的各个模块或电路提供5伏、3.3伏和2.5伏的DC直流电源。此外，第一电感L1为开关电源中常用的元件，由于其电流、电压相位不同，所以第一电感L1为储能元件，并且与电路中的电容并联，可以用来平滑电流，起到滤波的作用。参见图4至图6，运算放大器20的输入端接收温湿度传感器30所输出的温湿度传感信号，运算放大器20将信号放大后的温湿度传感信号输出至模数转换模块41，模数转换模块41输出数字化的温湿度传感信号至主控芯片10，数模转换本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.温湿度变送装置，包括主控模块以及电源模块，所述电源模块向所述主控模块输出电能，其特征在于：所述主控模块与所述电源模块之间连接有电源转换模块，所述电源转换模块接收所述电源模块所输出的第一电压信号并输出第二电压信号至所述主控模块；所述主控模块包括主控芯片、运算放大器、温湿度传感器、模数转换模块、数模转换模块、继电器输出模块、红外接收模块、声光报警模块以及RS485通信模块，所述数模转换模块和所述RS485通信模块均与所述主控芯片电连接；所述运算放大器的输入端接收所述温湿度传感器输出的温湿度传感信号，所述运算放大器将信号放大后的温湿度传感信号输出至所述模数转换模块，所述模数转换模块输出数字化的温湿度传感信号至所述主控芯片，所述数模转换模块输出模拟化的温湿度传感信号至PC端；所述主控芯片向所述声光报警模块发送声光报警信号，所述主控芯片发送开关通断信号至所述继电器输出模块；所述红外接收模块接收控制信号，所述红外接收模块输出所述控制信号至所述主控芯片；所述红外接收模块包括红外接收头以及滤波电容，所述红外接收头的正极输出端与所述滤波电容电连接，所述红外接收头的解码输出端与所述主控芯片的输入引脚电连接。...

【技术特征摘要】
1.温湿度变送装置，包括主控模块以及电源模块，所述电源模块向所述主控模块输出电能，其特征在于：所述主控模块与所述电源模块之间连接有电源转换模块，所述电源转换模块接收所述电源模块所输出的第一电压信号并输出第二电压信号至所述主控模块；所述主控模块包括主控芯片、运算放大器、温湿度传感器、模数转换模块、数模转换模块、继电器输出模块、红外接收模块、声光报警模块以及RS485通信模块，所述数模转换模块和所述RS485通信模块均与所述主控芯片电连接；所述运算放大器的输入端接收所述温湿度传感器输出的温湿度传感信号，所述运算放大器将信号放大后的温湿度传感信号输出至所述模数转换模块，所述模数转换模块输出数字化的温湿度传感信号至所述主控芯片，所述数模转换模块输出模拟化的温湿度传感信号至PC端；所述主控芯片向所述声光报警模块发送声光报警信号，所述主控芯片发送开关通断信号至所述继电器输出模块；所述红外接收模块接收控制信号，所述红外接收模块输出所述控制信号至所述主控芯片；所述红外接收模块包括红外接收头以及滤波电容，所述红外接收头的正极输出端与所述滤波电容电连接，所述红外接收头的解码输出端与所述主控芯片的输入引脚电连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞玉温，温国标，吴飞，
申请(专利权)人：珠海西米科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44