本实用新型专利技术公开了基于Sub‑GHz的无线温度采集装置，包括实时采集温度的温度传感器电路，用于发送数据读取指令至温度传感器电路并接收温度信息的MCU主控电路，用于将MCU主控电路编码后的温度信息通过无线电波辐射到自由空间的Sub‑GHz无线传输电路，以及通过稳压器为温度传感器电路、MCU主控电路和Sub‑GHz无线传输电路供电的电源模块，所述MCU主控电路采用型号为STM8L151G6的具有集成度高、功耗低特性的主控芯片IC2，所述稳压器的电压输入端与电源模块的电源输出端连接。本实用新型专利技术电路结构简单，功耗低，减小了整个电路的发热量，能较好的实现模块化集成化，达到施工成本、后期维护成本低的目的，便于用户的使用，推广市场较大。
Wireless temperature acquisition device based on sub GHz
【技术实现步骤摘要】
基于Sub-GHz的无线温度采集装置
本技术涉及无线电通信数据采集领域，具体地说，是涉及一种基于Sub-GHz的无线温度采集装置。
技术介绍
在当代信息技术发展的潮流中，无线通信技术应用之广泛影响之深远，在通信系中可谓是起着举足轻重的地位。无线信息传输系统相对于有线传输具有覆盖范围广、基础设备架设成本低、终端连接设备使用灵活方便等优点。如二十世纪的有线电话，每部电话需要对应牵引一条电话线。通过有线电缆传输信号，电话并不能随意移动，这让我们经常容易错过电话。但到了二十一世纪无线电话手机的应用使我们不再受原本有线传输线缆的束缚。目前信息通信系统分为以下几大类：光纤通信、卫星通信、数字微波通信、毫米波通信，在以上4中通信方式中除光纤外其余都为无线电波通信方式。为了让我们的生活方式更具效率，日常生活中的一切都变的越来越自动化。除了具有经济上的意义，提升效率还会对环境产生有利影响，因为我们消耗的自然资源更少，产生的污染也更少。随着科技的发展社会的进步，我们对科学技术的应用也是越来越广泛，尤其是在安全领域科学技术更是为我们保驾护航，如海洋水位监测、河流水位监测、气象监测、空气质量监测、地质监测、水质监测、以及当今的汽车自动驾驶系统中对前方障碍物监测等。我们的所有安全防护措施都源于对之前形式数据的收集分析以及判断。这些所有的数据采集中，将数据有效的回传到主机系统将是一项比较复杂的工作。传统的方式是通过线缆连接到就近机房或者通过运营商的基站回传给我们的后台进行数据处理。不管是哪种方式，施工成本和后期的维护成本都比较高。如线缆铺设，施工周期长，城市规划复杂。施工对环境影响也大。使用运营商的网络回传数据难以做到低功耗，故也需要对采集系统进行电缆铺设，保证系统的供电。而且后期每个采集节点还会产生一个运营商的数据流量费用，大大的增加了建设与后期维护成本。在这种背景下，对低功耗、低维护成本、低施工成本的需求愈发强烈。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于Sub-GHz的无线温度采集装置，解决上述提出的问题，达到施工成本低，后期维护成本低，便于集成的目的。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：基于Sub-GHz的无线温度采集装置，包括实时采集温度的温度传感器电路，用于发送数据读取指令至温度传感器电路并接收温度信息的MCU主控电路，用于将MCU主控电路编码后的温度信息通过无线电波辐射到自由空间的Sub-GHz无线传输电路，以及通过稳压器为温度传感器电路、MCU主控电路和Sub-GHz无线传输电路供电的电源模块，所述MCU主控电路采用型号为STM8L151G6的具有集成度高、功耗低特性的主控芯片IC2，所述稳压器的电压输入端与电源模块的电源输出端连接。进一步的，所述温度传感器电路包括型号为SHT20的传感器芯片U5，一端与U5的2引脚连接、另一端与U5的5引脚连接的电容C31，所述U5的2引脚接地，所述U5的5引脚与稳压器的电压输出端连接，所述U5的1、6引脚用于输出I2C电平信号至MCU主控电路，并接收MCU主控电路发出的数据读取指令。进一步的，所述MCU主控电路包括一端接在稳压器的电压输出端、另一端接在IC2的27引脚上的电阻R8，一端接在稳压器的电压输出端、另一端接在IC2的26引脚上的电阻R9，一端接在稳压器的电压输出端、另一端接地的去耦电容C17，以及连接在IC2的1引脚上的上电复位电路，所述IC2的13、14引脚用于接收U5发出的电平信号和发出数据读取指令。进一步的，所述上电复位电路包括一端接在稳压器的电压输出端、另一端接在IC2的1引脚上的电阻R10，以及一端与IC2的1引脚连接、另一端接地的电容C21。进一步的，所述Sub-GHz无线传输电路包括型号为CC1101的无线信号调制与解调芯片IC1，分别连接在IC1的4、9、11、14、15和18引脚上的去耦电容，且各引脚均与稳压器的电压输出端连接，一端与IC1的5引脚连接、另一端接地的电容C3，一端与IC1的17引脚连接、另一端接地的电阻R1，一端与IC1的8引脚连接、另一端与IC1的10引脚连接的晶振Y1，一端与IC1的10引脚连接、另一端接地的电容C2，一端与IC1的8引脚连接、另一端接地的电容C1，以及通过连接电路与所述IC1的12和13引脚连接且用于接收和发射无线电波信号的天线。进一步的，所述连接电路包括串联后一端接在IC1的12引脚上、另一端与天线连接的电容C6、电感L3、电感L4、电容C9，串联后一端接在IC1的12引脚上、另一端接地的电感L2和电容C5，一端接在IC1的13引脚上、另一端接在电容C6和电感L3的连接点上的电感L1，一端接在IC1的13引脚上、另一端接地的电容C4，一端接在电感L3和电感L4的连接点上、另一端接地的电容C7，以及一端接在电感L4和电容C9的连接点上、另一端接地的电容C8。进一步的，所述电源模块采用型号为ETA9740的电池管理芯片。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：(1)本技术通过温度传感器电路、MCU主控电路和Sub-GHz无线传输电路实现温度的采集与远程传输，同时设计的电路结构简单，采用价格便宜的主控芯片，从而降低了设计成本，达到施工成本低的目的；整体组织构架简单，Sub-GHz适用于远距离传输，功耗低，且主控芯片IC2的集成度高、功耗低，使得电路的发热量大大降低，由于电路的低发热量特性，能较好的实现模块化、集成化，便于用户的使用，推广市场较大。(2)本技术使用Sub-GHz技术传输数据，具有可靠度高的特点，且SHT20的传感器芯片采集数据的误差小，可靠度高，提高了数据的准确性、可靠性，减小后期维护的几率，从而降低后期维护的成本。附图说明图1为本技术的原理框图。图2为本技术温度传感器电路的电路图。图3为图2中芯片的引脚图。图4为本技术Sub-GHz无线传输电路的电路图。图5为本技术MCU主控电路的电路图。图6为本技术电源模块的第一部分电路图。图7为本技术电源模块的第二部分电路图。图8为本技术电源模块的第三部分电路图。具体实施方式下面结合附图说明和实施例对本技术作进一步说明，本技术的方式包括但不仅限于以下实施例。实施例如图1-5所示，本技术公开的基于Sub-GHz的无线温度采集装置，包括实时采集温度的温度传感器电路，用于发送数据读取指令至温度传感器电路并接收温度信息的MCU主控电路，用于将MCU主控电路编码后的温度信息通过无线电波辐射到自由空间的Sub-GHz无线传输电路，以及通过稳压器为温度传感器电路、MCU主控电路和Sub-GHz无线传输电路供电的电源模块，所述MCU主控电路采用型号为STM8L151G6的具有集成度高、功耗低特性的主控芯片IC2，所述稳压器的电压输入端与电源模块的电源输出端连接。本技术的温度传感器电路采用型号为SHT20的传感器芯片U5，该传感器采用标准的I2C协议，可以检测到电池低电量状态，并且输出校验和，有助于提高通信可靠性，该传感器在12bit情况下分辨率为0.04℃，在14bit情况下为0.01℃，精度误差为±0.3℃。温度传感器电路包括型号为SHT20的传感器芯片U5，一端与U5的2引脚连接、另一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于Sub‑GHz的无线温度采集装置，其特征在于，包括实时采集温度的温度传感器电路，用于发送数据读取指令至温度传感器电路并接收温度信息的MCU主控电路，用于将MCU主控电路编码后的温度信息通过无线电波辐射到自由空间的Sub‑GHz无线传输电路，以及通过稳压器为温度传感器电路、MCU主控电路和Sub‑GHz无线传输电路供电的电源模块，所述MCU主控电路采用型号为STM8L151G6的具有集成度高、功耗低特性的主控芯片IC2，所述稳压器的电压输入端与电源模块的电源输出端连接。
【技术特征摘要】
1.基于Sub-GHz的无线温度采集装置，其特征在于，包括实时采集温度的温度传感器电路，用于发送数据读取指令至温度传感器电路并接收温度信息的MCU主控电路，用于将MCU主控电路编码后的温度信息通过无线电波辐射到自由空间的Sub-GHz无线传输电路，以及通过稳压器为温度传感器电路、MCU主控电路和Sub-GHz无线传输电路供电的电源模块，所述MCU主控电路采用型号为STM8L151G6的具有集成度高、功耗低特性的主控芯片IC2，所述稳压器的电压输入端与电源模块的电源输出端连接。2.根据权利要求1所述的基于Sub-GHz的无线温度采集装置，其特征在于，所述温度传感器电路包括型号为SHT20的传感器芯片U5，一端与U5的2引脚连接、另一端与U5的5引脚连接的电容C31，所述U5的2引脚接地，所述U5的5引脚与稳压器的电压输出端连接，所述U5的1引脚、6引脚用于输出I2C电平信号至MCU主控电路，并接收MCU主控电路发出的数据读取指令。3.根据权利要求2所述的基于Sub-GHz的无线温度采集装置，其特征在于，所述MCU主控电路包括一端接在稳压器的电压输出端、另一端接在IC2的27引脚上的电阻R8，一端接在稳压器的电压输出端、另一端接在IC2的26引脚上的电阻R9，一端接在稳压器的电压输出端、另一端接地的去耦电容C17，以及连接在IC2的1引脚上的上电复位电路，所述IC2的13、14引脚用于接收U5发出的电平信号和发出数据读取指令。4.根据权利要求3所述的基于Sub-GHz的无线温度采集装置，其特征在于，所述上电复位电路包括一端接在...
【专利技术属性】
技术研发人员：李健，
申请(专利权)人：成都泽耀科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51
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