溫溼度電子表的製作方法
2023-12-11 22:52:42
專利名稱：溫溼度電子表的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子測試儀表，特別涉及一種同時測量溫度、相對溼度和時間值，並以液晶數字顯示的裝置。
以往的溫溼度測量儀表，是採用模擬電路，用分離的A/D變換器、液晶驅動器和必要的計算比較電路。硬體結構較為複雜，分立元件數量多，致使可靠性差。又因溼度傳感器是採用普通高分子薄膜溼度傳感器，因此，成本高。
本實用新型的任務是提供一種溫溼度電子表，它能同時準確測量並數字顯示環境的溫度、溼度，還能顯示時間以及死機自動啟動、溫溼度上、下限警示、定時和調表。
為解決上述任務，採用專用的CPU微處理器，其上掩膜封裝專用程序，控制溫溼度RC振蕩，利用溫溼度傳感器，配合外圍電路，使LCD液晶顯示器顯示出溫溼度和時間值。其中專用晶片包括模/數轉換器、微處理器、液晶顯示驅動器和輸入、輸出口。溫度傳感器採用熱敏電阻器；溼度傳感器採用溼敏電容器。外圍電路包括電源驅動電路、二路溫溼度RC振蕩電路、晶振電路和蜂嗚器驅動電路。
本實用新型具有以下優點(1)採用的微處理器晶片包含了A/D變換器，液晶顯示驅動器和微處理器，有80段的液晶驅動能力，而且功耗小。溫溼度敏感元件直接由駐留在CPU微處理器內部的專用程序和內部電路來實現A/D轉換，不受外界環境的溫溼度、振動等影響，因此性能穩定可靠，抗幹擾能力強。
(2)選用的溫溼度傳感器是MF58型熱敏電阻器和MSR-2型高分子溼敏電容器，其成本低、功耗小、響應速度快、穩定性好；又因掩膜軟體封裝的成品率高，因此提高了產品的質量和降低了成本。
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細的描述。
圖1是本實用新型的原理電路圖；圖2是溫溼度電子表的軟體流程圖；圖3是臺式溫溼度電子表的結構示意圖。
圖1示出溫溼度電子表主要包括專用CPU晶片2；80段液晶顯示器1和外圍電路。CPU採用常規的MSM64162-001型號晶片，其上含有A/D變換器、液晶顯示驅動器、輸入、輸出口，並掩膜封裝有實現本實用新型功能的軟體。它的XT、XT腳接為CPU晶片2提供時鐘脈衝的晶振電路。IN1、CS1、RS1、RT1接溫度RC振蕩電路，其中RT1接電阻式溫度傳感器MF58型熱敏電阻器，RT0、CRT0、CS0、RS0、IN0接溼度RC振蕩電路，CRT0接溼度傳感器MSR-2型高分子溼敏電容器。C2、C1、VSS3、VSS2、VSSL接晶片內部所需升壓的電容器C1、C2、C3、C4；VDD和VSS1接輸入電壓1.5V。L0～L3接LCD液晶顯示器1的公共端Com1、Com2、Com3、Com4線；L4～L23接LCD液晶段選線Seg1～Seg20。P0、P3、P2接輸入口的12位撥碼開關。BD接蜂嗚器驅動電路6。
圖2示出秒中斷20，每秒鐘一次，主要完成計時功能，同時又具有上下午到點轉換、日月到期進位、每10秒或每分鐘系統測溫測溼一次等同步功能。
顯示時間21，液晶顯示器1每秒鐘顯示一次當前時間值。
溫度傳感器22，採用常用的熱敏電阻器來測量溫度值。通過溫度RC振蕩電路進行A/D變換，把模擬量熱敏電阻器的當前阻值轉換成一中間數字量。
查表、顯示溫度23，通過查找經過實驗得出的中間數字量與溫度值的真值表，找出對應的溫度值，經過液晶顯示器1顯示，完成對溫度的測量。
溼度傳感器24，採用MSR-2型廉價超薄膜溼敏電容器來測溼度值。經過溫度RC振蕩電路進行A/D變換，把模擬量溼敏電容器容值轉換成一中間數字量。
公式計算、顯示溼度25，通過這一中間數字量，代入特定的公式YRH＝KC(中間電量)+b，求得當前環境的溼度值。經液晶顯示器1顯示，完成對溼度的測量。
圖3示出了臺式溫溼度電子表由包括安裝專用晶片2、外圍電路及其元件的電路板30、液晶顯示器1和外殼31組成。採用1節1.5V 5號電池或DC1.5V電源供電。該產品可進行0～55℃溫度測量與顯示，當溫度低於19℃時，顯示屏1中溫度顯示段32的左下角顯示「L」符號；當溫度高於25℃時，顯示屏溫度顯示段32的左上角顯示「H」符號。同時可進行0～99％RH溼度測量與顯示，當溼度低於40％RH時，顯示屏1中溼度顯示段33的左下角顯示「DRY」符號，表示環境乾燥；當溼度高於70％RH時，顯示屏溼度顯示段33的左上角顯示「WET」符號，表示環境潮溼。顯示屏1中時間顯示段34可顯示時、分、月、日。並有定鬧功能，當定時時間到，顯示屏的時間顯示段34出現((·))符號，同時蜂嗚器5發出斷續嗚叫，可持續嗚叫1分鐘。如在嗚叫時按數字上調鍵36，則嗚叫終止。
按前面板的功能選擇鍵37，可選擇日、月或時、分顯示狀態。在顯示時間狀態下，按位選鍵35，該機處於定時調節狀態，再按位選鍵35，時間顯示屏34出現「AM」或「PM」閃爍，分別表示該機處於上午或下午定時調節狀態，接著按數字上調鍵36可調上午或下午時間。同樣按位選鍵35，如顯示屏34出現「MONTH」和「DATE」符號，此時按數字上調鍵36可調日、月數值。調節完後再按位選鍵35，則本機進入正常運行狀態。另外機殼31背面還有1個℃/°F功能轉換鍵，按此鍵可使溫度顯示處於℃或°F狀態。
本實用新型也可製成壁掛式，或在不偏離本實用新型的構思和領域的情況下做出各種改進，本實用新型不被限制。
權利要求1.一種溫溼度電子表，由包括A/D變換器、溫溼度傳感器、液晶顯示驅動器的電路板和顯示器組成，其特徵是A/D變換器、液晶顯示驅動器在一塊晶片(2)上；該晶片含有輸入、輸出口和微處理器，並掩膜封裝有實現本裝置功能的專用程序；溫度傳感器採用熱敏電阻器，溼度傳感器採用溼敏電容器；外圍電路包含電源驅動電路(4)、二路溫溼度RC振蕩電路(3)、為CPU晶片提供時鐘脈衝的晶振電路和蜂嗚器驅動電路(6)。
2.根據權利要求1所述的溫溼度電子表，其特徵在於晶片有80段液晶驅動電路，12位輸入口，二路A/D變換器，可選用MSM64162-001型CPU晶片。
3.根據權利要求1所述的溫溼度電子表，其特徵在於溫度傳感器是MF58型熱敏電阻器；溼敏傳感器是MSR-2型高分子溼敏電容器。
4.根據權利要求1所述的溫溼度電子表，其特徵在於外殼(31)正面設有功能選擇鍵(37)、位選鍵(35)和數值上調鍵(36)；另外還設有一個℃/°F功能轉換鍵。
專利摘要本實用新型公開了一種溫溼度電子表,是採用有A/D轉換器、微處理器、液晶顯示驅動器和輸入、輸出口的晶片,其上掩膜封裝有該產品的專用程序,用溫溼度傳感器,配合外圍電路使液晶顯示器顯示溫、溼度和時間值。該產品的主要特點是數字顯示、功耗低、性能穩定、可靠、抗幹擾能力強。具有測溫、測溼、顯示時間、死機自動啟動、溫溼度上、下限警示、定時、調表等多種功能。適用於菸草、紡織、倉庫、圖書館、辦公室、家庭環境使用。
文檔編號G01K7/22GK2301715SQ9624182
公開日1998年12月23日 申請日期1996年11月7日 優先權日1996年11月7日
發明者姜永林, 辛宗強 申請人:大慶高新技術產業開發區泰科電氣有限公司