一种带有多通信接口的智能二氧化碳传感器制造技术

本实用新型专利技术实施例提出一种带有多通信接口的智能二氧化碳传感器，包括外壳和设置在外壳内的传感器电路板和处理器电路板；其中所述传感器电路板包括：二氧化碳气体浓度传感器、二氧化碳气体浓度传感器应用电路、光传感器、空气温湿度传感器、数字电路供电接口、模拟电路供电接口；其中所述处理器电路板包括：用于连接所述传感器电路板的二氧化碳气体浓度传感器应用电路、光传感器、空气温湿度传感器以接收检测数据的微处理器；用于进行数据传输的数据传输模块，所述数据传输模块连接所述微处理器；用于供电的供电接口。上述技术方案能够实时监测所处环境的二氧化碳浓度、光辐射照度和空气温湿度，对监测数据进行处理，并可进行无线组网将监测数据通过无线方式上传，可移动性强，可应用于仓储环境、工业环境。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种有害气体监测
，尤其是涉及二氧化碳气体浓度监测智能传感器。
技术介绍
二氧化碳是空气中常见的化合物，常温下是一种无色无味气体。因为二氧化碳比空气重，所以在低洼处的浓度较高。以人工凿井或挖孔桩时，若通风不良则会造成井底的人员窒息。二氧化碳的正常含量是0.04%，当二氧化碳的浓度达1%会使人感到气闷、头昏、心悸，达到4%~5%时人会感到气喘、头痛、眩晕，而达到10%的时候，会使人体机能严重混乱，使人丧失知觉、神志不清、呼吸停止而死亡。由此可以看出在各种工矿和工厂环境中，监测二氧化碳浓度极其重要。目前我国现有的二氧化碳含量监测装置存在体积大、价格昂贵、只能在固定地点监测、监测方式不灵活、或需要人为手持监测的特点，造成了大规模推广的难度。
技术实现思路
针对当前的二氧化碳气体浓度监测设备结构不合理的问题，本技术实施例提出了一种带有多通信接口的智能二氧化碳传感器。为了实现上述目的，本技术实施例提供了一种带有多通信接口的智能二氧化碳传感器，包括外壳和设置在外壳内的传感器电路板1和处理器电路板2，其中所述传感器电路板1包括：用于实时监测环境中二氧化碳气体浓度的二氧化碳气体浓度传感器11；用于对所述二氧化碳气体浓度传感器11的数据进行电流电压转换、放大、滤波处理成并输出到处理器电路板2的二氧化碳气体浓度传感器应用电路12；用于采集监测环境中的光辐射照度，生成光辐射照度信息的光传感器13；用于实时监测所处环境的空气温度、空气湿度的空气温湿度传感器14；连接所述处理器电路板2的供电接口并连接所述光传感器13、空气温湿度传感器14以为所述光传感器13、空气温湿度传感器14进行供电的数字电路供电接口15；连接所述处理器电路板2的供电接口并连接所述二氧化碳气体浓度传感器应用电路12以为所述二氧化碳气体浓度传感器应用电路12进行供电的模拟电路供电接口16；其中所述处理器电路板2包括：用于连接所述传感器电路板1的二氧化碳气体浓度传感器应用电路12、光传感器13、空气温湿度传感器14以接收检测数据的微处理器21；用于将所述微处理器21的数据发送到远端的数据传输模块；用于供电的供电接口29；其中所述数据传输模块包括以下接口：Wifi模块22、以太网接口24、USB接口25、RS485接口26外围扩展接口28。其中，所述处理器电路板2还包括实时时钟23，所述实时时钟23连接所述微控制器21以提供实时时钟。其中,所述处理器电路板2还包括JTAG接口27，所述JTAG接口27为所述微处理器21的程序调试和下载接口。其中，所述二氧化碳气体浓度传感器应用电路12包括电流电压转换电路121、放大电路122、参考电压电路123；其中所述电流电压转换电路121、放大电路122分别连接所述二氧化碳气体浓度传感器11，并连接所述处理器电路板2的微处理器21；所述参考电压电路123分别连接所述电流电压转换电路121和放大电路122以提供参考电压。其中，所述外壳包括外壳主体3和外壳顶盖4；其中所述外壳顶盖4固定在所述外壳主体3上，且所述传感器电路板1和处理器电路板2固定在所述外壳主体3上。其中，所述外壳主体3和外壳顶盖4上分别设有螺孔以固定在一起。其中，所述外壳主体3上设有用于固定所述传感器电路板1和处理器电路板2的螺孔。本技术的技术方案具有以下优势：上述方案提出了一种智能二氧化碳传感器，包括二氧化碳气体浓度传感器、二氧化碳气体浓度传感器应用电路、光传感器、空气温湿度传感器、微处理器、Wifi模块、实时时钟、以太网接口、USB接口、RS485接口、JTAG接口、外围扩展接口、5V供电接口，二氧化碳气体浓度传感器、光传感器、空气温湿度传感器对所处环境进行实时监测，并将监测数据发送至微处理器，微处理器对监测数据处理并存储，微处理器可选择通过USB接口、RS485接口、以太网接口、Wifi模块与计算机或手机等其他移动设备通信。智能二氧化碳传感器可通过Wifi模块进行无线组网。可通过USB接口或5V供电接口为智能二氧化碳传感器供电。通过智能二氧化碳传感器可以实现对监测环境二氧化碳浓度、光辐射照度、空气温湿度的实时、灵活监测。智能二氧化碳传感器可移动性强、可无线组网、可应用于仓储环境、工业环境。附图说明通过下面结合附图对本技术的一个优选实施例进行的描述，本技术的技术方案及其技术效果将变得更加清楚，且更加易于理解。其中：图1为本技术实施例的传感器电路板和处理器电路板的电路结构示意图；图2为二氧化碳气体浓度传感器应用电路的电路结构示意图；图3为外壳主体的结构示意图；图4为外壳顶盖的结构示意图；附图标记说明1：传感器电路板；11：二氧化碳气体浓度传感器；12：二氧化碳气体浓度传感器应用电路；13：光传感器；14：空气湿度传感器；15：数字电路供电接口；16：模拟电路供电接口；2：处理器电路板；21：微处理器；22：Wifi模块；23：实时时钟；24：以太网接口；25：USB接口；26：RS485接口；27：JTAG接口；28：外围扩展接口；29：5V供电接口；3：外壳主体；311、312、313、314、315、316、317、318：螺孔；319：开孔；320、321、322开槽；323：散热板；324、325、326、327：螺孔；328：隔板；4：外壳顶盖；41、42、43、44：螺孔。具体实施方式以下将结合所附的附图对本技术的一个优选实施例进行描述。下面结合附图对本技术实施例进行进一步说明。本技术实施例的智能二氧化碳传感器如图1、图2、图3、图4所示的，包括外壳和设置在外壳内的传感器电路板1和处理器电路板2两大部分。处理器电路板2为传感器电路板1供电，传感器电路板1与处理器电路板2通信，在处理器电路板2的控制下，监测环境参数，将环境参数上传给处理器电路板2。传感器电路板1包括：二氧化碳气体浓度传感器11、二氧化碳气体浓度传感器应用电路12、光传感器13、空气温湿度传感器14、数字电路供电接口15、模拟电路供电接口16。处理器电路板2包括：微处理器21、Wifi模块22、实时时钟23、以太网接口24、USB接口25、RS485接口26、JTAG接口27、外围扩展接口28、供电接口29。二氧化碳气体浓度传感器11用于实时监测所处环境的二氧化碳气体浓度。二氧化碳气体浓度传感器应用电路12用于对二氧化碳气体浓度传感器11输出进行电流电压转换、放大、滤波处理，将二氧化碳气体浓度传感器输出转换为易于处理器电路板2接收的模拟电压。光传感器13用于采集监测环境中的光辐射照度，生成光辐射照度信息，作为本技术的一个实施例，光传感器13可选用美国TAOS公司生产的型号为TSL2550T光传感器。空气温湿度传感器14用于实时监测所处环境的空气温度、空气湿度，作为本技术的一个实施例，空气温湿度传感器14可选用瑞士Sensirion公司生产的型号为SHT11的数字式空气温湿度传感器。数字电路供电接口15用于提供处理器电路板2为光传感器13、空气温湿度传感器14这两种数字输出传感器供电的供电接口。作为本技术的一个实施例，数字电路供电接口15可采用双列插针。模拟电路供电接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有多通信接口的智能二氧化碳传感器，其特征在于，包括外壳和设置在外壳内的传感器电路板和处理器电路板；其中所述传感器电路板包括：用于实时监测环境中二氧化碳气体浓度的二氧化碳气体浓度传感器；用于对所述二氧化碳气体浓度传感器的数据进行电流电压转换、放大、滤波处理并输出到处理器电路板的二氧化碳气体浓度传感器应用电路；用于采集监测环境中的光辐射照度，生成光辐射照度信息的光传感器；用于实时监测所处环境的空气温度、空气湿度的空气温湿度传感器；连接所述处理器电路板的供电接口并连接所述光传感器、空气温湿度传感器以为所述光传感器、空气温湿度传感器进行供电的数字电路供电接口；连接所述处理器电路板的供电接口并连接所述二氧化碳气体浓度传感器应用电路以为所述二氧化碳气体浓度传感器应用电路进行供电的模拟电路供电接口；其中所述处理器电路板包括：用于连接所述传感器电路板的二氧化碳气体浓度传感器应用电路、光传感器、空气温湿度传感器以接收检测数据的微处理器；用于进行数据传输的数据传输模块，所述数据传输模块连接所述微处理器；用于供电的供电接口;其中所述数据传输模块包括以下接口：Wifi模块、以太网接口、USB接口、RS485接口、外围扩展接口，智能二氧化碳传感器可通过Wifi模块进行无线组网。...

【技术特征摘要】
1.一种带有多通信接口的智能二氧化碳传感器，其特征在于，包括外壳和设置在外壳内的传感器电路板和处理器电路板；
其中所述传感器电路板包括：
用于实时监测环境中二氧化碳气体浓度的二氧化碳气体浓度传感器；
用于对所述二氧化碳气体浓度传感器的数据进行电流电压转换、放大、滤波处理并输出到处理器电路板的二氧化碳气体浓度传感器应用电路；
用于采集监测环境中的光辐射照度，生成光辐射照度信息的光传感器；
用于实时监测所处环境的空气温度、空气湿度的空气温湿度传感器；
连接所述处理器电路板的供电接口并连接所述光传感器、空气温湿度传感器以为所述光传感器、空气温湿度传感器进行供电的数字电路供电接口；
连接所述处理器电路板的供电接口并连接所述二氧化碳气体浓度传感器应用电路以为所述二氧化碳气体浓度传感器应用电路进行供电的模拟电路供电接口；
其中所述处理器电路板包括：
用于连接所述传感器电路板的二氧化碳气体浓度传感器应用电路、光传感器、空气温湿度传感器以接收检测数据的微处理器；
用于进行数据传输的数据传输模块，所述数据传输模块连接所述微处理器；
用于供电的供电接口;
其中所述数据传输模块包括以下接口：Wifi模块、以太网接口、USB接口、RS485接口、外围扩展接口，智能二氧化碳传感器可通过Wifi模块进行无线组网。
2.根据权利要求1所述的一种带有多通信接口的智能二氧化碳传感器，其特征在于，所述处理器电路板还包括实时时钟，所述实时时钟连接所述微控制器以提供实时时钟。
3.根据权利要求1所述的带有多通信接口的智能二氧化碳传感器，其特征在于，所述处理器电路板还包括JTAG接口，所述JTAG接口为所述微控制器的程序下载和调试接口。
4.根据权利要求1所述的一种带有...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐燕，刘军，阎芳，赵东杰，
申请(专利权)人：北京物资学院，
类型：新型
国别省市：北京;11