本实用新型专利技术公开了一种多功能气象数据采集智能分析装置，属于智能装置电路模块技术领域，解决了工作可靠性的问题，其技术方案要点是包括温度传感器、湿度传感器、模拟开关、A/D转换电路、单片机模块，所述温度传感器通过信号调理电路连接模拟开关，所述湿度传感器通过另一信号调理电路连接模拟开关，所述模拟开关通过A/D转换电路连接单片机模块，达到了提高工作可靠性和检测准确性的效果。工作可靠性和检测准确性的效果。工作可靠性和检测准确性的效果。
【技术实现步骤摘要】
一种多功能气象数据采集智能分析装置
[0001]本技术涉及智能装置电路模块领域，特别地，涉及一种多功能气象数据采集智能分析装置。
技术介绍
[0002]随着气象产业快速发展，人们对气象数据采集系统的成本、准确度、功耗等标准要求也越来越高；社会需求的增加，促使我国气象观测技术快速发展。国内传统型气象数据采集装置虽然已经应用于自动气象站，但拓展能力有限，采集接口无法通用，主要由于温度传感器输出是电阻量，湿度传感器输出是电压量，所以兼容性不高，工作可靠性有待提高，另外，气象要素采集单一也是一个弊端。
技术实现思路
[0003]本技术的目的在于针对现有技术的不足之处，至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题，提供一种多功能气象数据采集智能分析装置，以达到对电阻输入量、电压输入量相互兼容，提高工作功能可靠性的目的。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种多功能气象数据采集智能分析装置，包括温度传感器、湿度传感器、模拟开关、A/D转换电路、单片机模块，所述温度传感器通过信号调理电路连接模拟开关，所述湿度传感器通过另一信号调理电路连接模拟开关，所述模拟开关通过A/D转换电路连接单片机模块；
[0005]所述信号调理电路包括仪表放大器AD627、精密运算放大器TLV2461、和可调电位器；
[0006]所述仪表放大器AD627的第一引脚通过可调电位器连接第八引脚，第二引脚、第四引脚、第五引脚接地，第三引脚为输入端，第六引脚连接精密运算放大器TLV2461的第三引脚，第七引脚连接电压源；
[0007]所述精密运算放大器TLV2461的第一引脚和第四引脚作为输出端，第二引脚接地，第五引脚和第六引脚连接电压源。
[0008]作为本技术的具体方案可以优选为：所述温度传感器包括PT100器件、芯片AD7793、电阻器R2、电容器C1和电容器C2；芯片AD7793的第一引脚和第三引脚连接A/D转换电路，第四引脚和第五引脚连接PT100器件的一端，第六引脚、第九引脚、PT100器件的另一端、电阻器R2的一端、电容器C1的一端和电容器C2的一端共接，电阻器R2的另一端、电容器C1的另一端和电容器C2的另一端共同接地，第十引脚和第十二引脚接地，第十三引脚和第十四引脚连接诶电压源，第十五引脚和第十六引脚连接A/D转换电路。
[0009]作为本技术的具体方案可以优选为：所述单片机模块包括芯片MSP430。
[0010]作为本技术的具体方案可以优选为：所述单片机模块上通过RS232接口连接有气压传感器。
[0011]作为本技术的具体方案可以优选为：所述温度传感器的电压源供电线路上串
联有水银开关，所述水银开关在温度传感器处于竖直状态下保持接通，在温度传感器安装位置处于倾斜状态下保持断路。
[0012]本技术技术效果主要体现在以下方面：
[0013]能够对电阻量和电压量输入相互兼容，通过信号调理电路将信号进行优化，信号调理电路主要由仪表放大器AD627和精密运算放大器TLV2461组成，AD627采用单电源供电，根据传感器输出电压范围不同，只需改变AD627的1脚和8脚之间电位器R即可调节其增益。可用下式表示:V_out＝(1+R_type/R)
[0014]式中:V_out
‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑
经过放大后的模拟信号电压；
[0015]R_type
‑‑‑‑‑‑‑‑‑
定值电阻。
[0016]运算放大器TLV2461作为跟随器，可以尽量减小系统能耗，其输入失调电压也为微伏级。
附图说明
[0017]图1为实施例中硬件模块连接方框图；
[0018]图2为实施例1中温度传感器电路示意图；
[0019]图3为实施例2中温度传感器电路示意图；
[0020]图4为实施例中信号调理电路示意图。
[0021]附图标记：1、温度传感器；2、湿度传感器；3、模拟开关；4、A/D转换电路；5、单片机模块；6、水银开关；7、信号调理电路。
具体实施方式
[0022]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，以使本技术技术方案更易于理解和掌握，而不能理解为对本技术的限制。
[0023]实施例1：
[0024]一种多功能气象数据采集智能分析装置，结合图1、图2和图4所示，包括温度传感器1、湿度传感器2、模拟开关3、A/D转换电路4、单片机模块5。温度传感器1通过信号调理电路7连接模拟开关3，湿度传感器2通过另一信号调理电路7连接模拟开关3，模拟开关3通过A/D转换电路4连接单片机模块5。A/D转换电路4采用24位高准确度AD芯片AD7793。模拟信号由CD4051模拟开关3控制分时A/D转换
[0025]本方案的核心改进之处在于设计了如下电路方案结构。
[0026]参考图4所示，信号调理电路7包括仪表放大器AD627、精密运算放大器TLV2461、和可调电位器。
[0027]仪表放大器AD627的第一引脚通过可调电位器连接第八引脚，第二引脚、第四引脚、第五引脚接地，第三引脚为输入端，第六引脚连接精密运算放大器TLV2461的第三引脚，第七引脚连接电压源。
[0028]精密运算放大器TLV2461的第一引脚和第四引脚作为输出端，第二引脚接地，第五引脚和第六引脚连接电压源。
[0029]能够对电阻量和电压量输入相互兼容，通过信号调理电路7将信号进行优化，信号
调理电路7主要由仪表放大器AD627和精密运算放大器TLV2461组成，AD627采用单电源供电，根据传感器输出电压范围不同，只需改变AD627的1脚和8脚之间电位器R即可调节其增益。可用下式表示:V_out＝(1+R_type/R)
[0030]式中:V_out
‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑
经过放大后的模拟信号电压；
[0031]R_type
‑‑‑‑‑‑‑‑‑
定值电阻。
[0032]运算放大器TLV2461作为跟随器，可以尽量减小系统能耗，其输入失调电压也为微伏级。
[0033]另外，温度传感器1包括PT100器件、芯片AD7793、电阻器R2、电容器C1和电容器C2；芯片AD7793的第一引脚连接A/D转换电路4的一个引脚SCLK、第三引脚连接A/D转换电路4的另一个引脚CS，第四引脚和第五引脚连接PT100器件的一端，第六引脚、第九引脚、PT100器件的另一端、电阻器R2的一端、电容器C1的一端和电容器C2的一端共接，电阻器R2的另一端、电容器C1的另一端和电容器C2的另一端共同接地，第十引脚和第十二引脚接地，第十三引脚和第十四引脚连接诶电压源，第十五引脚作为数据输出端连接A/D转换电路4的DOUT引脚，第十六引脚作为数据输入端连接A/D转换电路4DIN引脚。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多功能气象数据采集智能分析装置，包括温度传感器、湿度传感器、模拟开关、A/D转换电路、单片机模块，其特征是，所述温度传感器通过信号调理电路连接模拟开关，所述湿度传感器通过另一信号调理电路连接模拟开关，所述模拟开关通过A/D转换电路连接单片机模块；所述信号调理电路包括仪表放大器AD627、精密运算放大器TLV2461、和可调电位器；所述仪表放大器AD627的第一引脚通过可调电位器连接第八引脚，第二引脚、第四引脚、第五引脚接地，第三引脚为输入端，第六引脚连接精密运算放大器TLV2461的第三引脚，第七引脚连接电压源；所述精密运算放大器TLV2461的第一引脚和第四引脚作为输出端，第二引脚接地，第五引脚和第六引脚连接电压源。2.如权利要求1所述的多功能气象数据采集智能分析装置，其特征在于：所述温度传感器包括PT100器件、芯片AD7793、电阻器R2、电容器C1和电容器C2；芯片AD77...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛久欣，陈明海，
申请(专利权)人：福建蜂起智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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