手持式檔案庫房溫溼度計的製作方法
2023-07-25 04:32:26
手持式檔案庫房溫溼度計的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種手持式檔案庫房溫溼度計，包括內部設有微處理器的主機和探頭，探頭的一端與所述主機可拆卸連接，探頭的另一端設有數字溫溼度傳感器，數字溫溼度傳感器與所述微處理器電連接，所述主機內還設有電源。其有益效果在於，可拆卸的溫溼度探頭，易於校準維護和更換，並且高精度集成式的數字溫溼度傳感器的測量精度高，溫度測量誤差小於0.3℃，相對溼度測量誤差小於2%。
【專利說明】手持式檔案庫房溫溼度計
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及檔案保護、環境監測領域，具體涉及用於檢測檔案庫房溫度、相對溼度的手持式檔案庫房溫溼度計。
【背景技術】
[0002]溫度和相對溼度是影響檔案長期保存的重要環境因素，因此監測及控制檔案庫房溫溼度是檔案保護的基礎工作。以紙質檔案為例，只有當溫溼度處於適宜範圍時，才能使檔案材料保持正常的含水量，從而具有較高的機械強度和優良的物理性能。而不良的溫溼度條件，除易滋生蟲黴外，還會損害檔案載體材料及字跡材料。
[0003]目前我國檔案部門對檔案庫房溫溼度問題非常重視，採用了多種溫溼度監測記錄設備，例如毛髮溼度計、乾濕球溫度計、電阻式溫溼度計等等，我國《檔案館建築設計規範》(JGJ25-2010)規定紙質檔案庫房溫度14?24°C，相對溼度45?60%，並且要求在選定溫、溼度後，每晝夜波動的幅度要求溫度不大於±2°C，相對溼度不大於±5%。這實際上也是對庫房溫溼度監控設備誤差範圍的基本要求。
[0004]現有的檔案庫房溫溼度監控設備，有單獨測溫度的溫度計和單獨測量相對溼度的溼度計。溫度計一般測量較為準確，誤差較小，但是使用有些不方便，如常見的溫度計採用易碎玻璃管，而常用的毛髮溼度計和乾濕球溼度計的測量誤差較大，易受幹擾且不易校準維護，並且需要人工記錄數據。隨著溫溼度傳感器的應用，出現了自動化的溫溼度(溫度和相對溼度)巡檢儀和數字溫溼度計，溫溼度巡檢儀雖然可以實時監測，自動記錄，但探頭位置固定，移動不便，且數量有限，無法監測庫房死角和微環境，而且成本較高，探頭也需要定期校準更換。而小型的數字溫溼度計同樣存在漂移、測量誤差，需要定期校準的問題。其溫溼度傳感器也是固定設置的，出現故障後，溫溼度傳感器不易更換。此外，還存在沒有記錄測量日期時間的問題。
實用新型內容
[0005]針對現有技術存在的上述缺陷，本實用新型要解決的主要技術問題是，提供一種方便校準維護及更換溫溼度傳感器的手持式檔案庫房溫溼度計。
[0006]為解決上述問題，本實用新型提供了一種手持式檔案庫房溫溼度計，包括內部設有微處理器的主機和探頭，所述探頭的一端與所述主機可拆卸連接，所述探頭的另一端設有數字溫溼度傳感器，所述數字溫溼度傳感器與所述微處理器電連接；所述主機內還設有電源。
[0007]作為優選，所述主機包括主體部和握持部，所述主體部的一側設有螺紋孔，所述螺紋孔內設有與所述微處理器電連接的插孔；所述探頭的一端插入所述插孔以實現電連接，並且所述探頭套接有與所述螺紋孔機械連接的緊固螺母。
[0008]作為優選，所述主機內還設有時鐘模塊，所述時鐘模塊與所述微處理器電連接。
[0009]作為優選，所述主機內還設有存儲模塊，所述存儲模塊與所述微處理器電連接。[0010]作為優選，所述主機內還設有通訊模塊，所述通訊模塊與所述微處理器電連接。[0011 ] 作為優選，所述通訊模塊包括USB通訊模塊和/或NFC通訊模塊，其中USB通訊模塊包括設置在所述主機一側面上的USB接口。
[0012]作為優選，所述主機的表面設有顯示屏，所述顯示屏與所述微處理器電連接。
[0013]作為優選，所述電源包括可充電的鋰電池和備用的銀鋅紐扣電池。本實用新型的手持式檔案庫房溫溼度計具有如下有益效果:通過採用與主機可拆卸連接的探頭，易於校準維護和更換，只需要將探頭拆下即可。數字溫溼度傳感器的溫度測量誤差小於0.3°C，相對溼度測量誤差小於2%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的一個實施例的手持式檔案庫房溫溼度計的結構示意圖；
[0015]圖2為圖1所示的手持式檔案庫房溫溼度計的原理結構框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
[0017]如圖1和圖2所示，本實用新型的一個實施例的手持式檔案庫房溫溼度計，包括內部設有微處理器10的主機1和探頭2，探頭2的一端與主機1可拆卸連接，探頭2的另一端設有數字溫溼度傳感器3，數字溫溼度傳感器3與微處理器10電連接；主機1內還設有電源9。電源9為整個手持式檔案庫房溫溼度計上所有用電器件供電。微處理器10(MCU)的型號為MSP430F2370，具有低功耗的優點，還可以採用STM32L162等晶片作為微處理器。數字溫溼度傳感器3採用型號為SHT25或SHT75的集成式數字型溫溼度傳感器，還可以採用DS18B20數字型溫度傳感器與HIH4000-3數字型溼度傳感器的組合代替。本實施例中，探頭2與主機1可拆卸連接，其優點是，易於校準維護和更換，只需要將探頭2拆下即可；此外，採用的高精度集成式數字溫溼度傳感器3，溫度測量誤差小於0.3°C，相對溼度測量誤差小於2%。
[0018]如圖1所示，作為優選方式，本實施例中，主機1包括主體部11和握持部12，主體部11的一側設有螺紋孔(圖中未示出)，螺紋孔內設有與微處理器電連接的插孔(圖中也未示出)；數字溫溼度傳感器3位於探頭2的一端部，通過格柵與外界空氣相通。探頭2的另一端插入所述插孔以實現電連接，並且探頭2套接有與螺紋孔機械連接的緊固螺母4，以達到牢固地機械連接的目的。握持部12比主體部11較細，以便於操作者握持。由於主體部11上所設置的螺紋孔，以及與探頭2電連接的插孔都是比較常見的連接方式，因此不再贅述。在拆卸時，將緊固螺母4旋出後，將探頭2拔出即可實現拆卸，組裝時，將探頭2插入，再將緊固螺母4旋入即可實現牢固的機械連接。
[0019]如圖2所示，主機1內還設有時鐘模塊41，時鐘模塊41與微處理器10電連接，時鐘模塊41採用PCF8563時鐘晶片。設置時鐘模塊41的目的是為了在測量溫度和溼度的同時，記錄日期和時刻，便於後期處理數據，很方便地繪製曲線，了解變化溫度和溼度變化趨勢，便於庫房管理。
[0020]如圖2所示，主機1內還設有存儲模塊42，存儲模塊42與微處理器10電連接，本實施例中，存儲模塊42採用AT24CM01數據存儲晶片，可存儲的測量數據多於10000組。
[0021]為了便於與其他設備的通信，作為優選方案，如圖2所示，本實施例中，主機1內還設有通訊模塊，通訊模塊與微處理器10電連接，具體地，通訊模塊包括USB通訊模塊43和NFC通訊模塊44，其中USB通訊模塊43包括設置在主機一側面上的USB接口 5，USB通訊模塊43採用CH375晶片。USB接口 5採用Mini USB接口，以減少佔用空間。也可以只設置USB通訊模塊或NFC通訊模塊。USB通訊模塊43可與計算機通訊，傳輸測量數據。而NFC通訊模塊44採用TRF7970A NFC晶片，可方便地與智慧型手機以及同款的其他手持式檔案庫房溫溼度計之間進行通訊。其中NFC被稱為近場通信(Near Field Communication),又稱近距離無線通信，是一種短距離的高頻無線通信技術，允許電子設備之間進行非接觸式點對點數據傳輸(在十釐米內)交換數據。TRF7970A NFC晶片可以由STRFNFCA、M24LR64等晶片替代，還可以採用其他NFC晶片。同時設置USB通訊模塊和NFC通訊模塊兩種通訊模式，方便測量數據的傳輸。
[0022]作為優選，本實施例中，電源9包括鋰電池和備用電池。其中鋰電池為可充電電池，可採用1800mAh的鋰電池並配有充電及供電模塊，備用電池可採用CR2032銀鋅紐扣電池，僅在鋰電池電壓不足、電量不夠時應急使用，提高其工作可靠性，這都是本領域所常見的技術，在此不必贅述。其中，如圖1所示，電源9設置在主機1的握持部12的內部。
[0023]如圖1所示，主機1的表面設有顯示屏6，顯示屏6與微處理器10電連接。顯示屏6採用IXD (Liquid Crystal Display)顯示屏，也就是液晶顯示器。顯示屏6用於顯示數字溫溼度傳感器3所測量得到的溫度和溼度數值，測量時間(包括日期和時刻)，通訊模塊是否與其他設備連接以及電源的電量等信息，在電量不足時顯示儘快充電圖標。此外，在主機1的表面還設置有時間調整及數據讀取復用按鈕7，在測量前可以調整時間即對時，測量後則可以回溯查看測量數據，以及若干功能按鈕8，包括並不限於開關機按鍵，存儲按鍵和Reset (復位)按鍵，作為常識，這些按鍵均與微處理器電連接。
[0024]當然，以上所述是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種手持式檔案庫房溫溼度計，其特徵在於，包括內部設有微處理器的主機和探頭，所述探頭的一端與所述主機可拆卸連接，所述探頭的另一端設有數字溫溼度傳感器，所述數字溫溼度傳感器與所述微處理器電連接；所述主機內還設有電源。
2.根據權利要求1所述的手持式檔案庫房溫溼度計，其特徵在於，所述主機包括主體部和握持部，所述主體部的一側設有螺紋孔，所述螺紋孔內設有與所述微處理器電連接的插孔；所述探頭的一端插入所述插孔以實現電連接，並且所述探頭套接有與所述螺紋孔機械連接的緊固螺母。
3.根據權利要求2所述的手持式檔案庫房溫溼度計，其特徵在於，所述主機內還設有時鐘模塊，所述時鐘模塊與所述微處理器電連接。
4.根據權利要求3所述的手持式檔案庫房溫溼度計，其特徵在於，所述主機內還設有存儲模塊，所述存儲模塊與所述微處理器電連接。
5.根據權利要求4所述的手持式檔案庫房溫溼度計，其特徵在於，所述主機內還設有通訊模塊，所述通訊模塊與所述微處理器電連接。
6.根據權利要求5所述的手持式檔案庫房溫溼度計，其特徵在於，所述通訊模塊包括USB通訊模塊和/或NFC通訊模塊，其中USB通訊模塊包括設置在所述主機一側面上的USB接口。
7.根據權利要求5所述的手持式檔案庫房溫溼度計，其特徵在於，所述主機的表面設有顯示屏，所述顯示屏與所述微處理器電連接。
8.根據權利要求1所述的手持式檔案庫房溫溼度計，其特徵在於，所述電源包括可充電的鋰電池和備用的銀鋅紐扣電池。
【文檔編號】G01D21/02GK203551009SQ201320750299
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月25日 優先權日:2013年11月25日
【發明者】方志華, 馬淑桂, 馮麗偉, 李玉民, 陶琴 申請人:國家檔案局檔案科學技術研究所