採暖用室內溫溼度記錄儀的製作方法
2023-12-10 01:53:21
專利名稱:採暖用室內溫溼度記錄儀的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種採暖用室內溫溼度記錄儀。
背景技術:
室內的溫度和溼度對人體健康影響非常重要,用戶了解室內的溫溼度變化情況便於調解室內的溫度和溼度狀況,改善居住環境。目前,室內已經有一些室內溫度和溼度的測量裝置,這些裝置對室內的溫度和溼度測量顯示,雖然這些裝置對溫溼度的測量和顯示,但是,目前的溫溼度測量裝置存在許多的缺點,一是這些裝置的功能單一,某些參數不可以根據人為的要求設置;二是這些裝置測量精度不準確;三是這些裝置沒有將溫度和溼度轉化成用來衡量人體舒適程度的指標。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種結構簡單,測量精度高,用於記錄室內溫溼度變化情況,計算室內舒適度指數的採暖用室內溫溼度記錄儀。
上述的目的通過以下的技術方案實現採暖用室內溫溼度記錄儀,其組成包括箱體,所述的箱體內裝有電路板,所述的電路板的上部裝有液晶接口,所述的電路板中部裝有單片機,所述的單片機的左端與存儲器相連,所述的單片機的右端與溫度傳感器測量模塊、溼度傳感器測量模塊及電源相連接,所述的單片機的下端分別與通訊接口及按鍵相連,所述的箱體前面板上設有液晶顯示板。
上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,所述的按鍵(8)包括設置按鍵(81)、增加按鍵(82)、減少按鍵(83)、確定按鍵(84),所述的設置按鍵(81)、增加按鍵(82)、減少按鍵(83)、確定按鍵(84)分別與所述的單片機相連接並裝在所述的前面板上。
上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,所述的存儲器包括第一存儲器和第二存儲器,所述的第一存儲器和第二存儲器分別與所述的單片機相連接。
上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,在所述的液晶顯示部分的電路中,所述的單片機通過引腳(12)至(33)與液晶的驅動段(5)至(26)連接,所述的單片機通過引腳(36)至(39)與液晶接口(2)的公共段(1)至(4)相連接,所述的單片機通過引腳(40)至(43)與電阻(9)至(12)相連接。
上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,所述的按鍵部分中的設置按鍵(81)與電阻(13)相連接,所述的增加按鍵(82)與電阻(14)相連接,所述的減少按鍵(83)與電阻(15)相連接,所述的確定按鍵(84)與電阻(16)相連接,所述的電阻(13)、電阻(14)、電阻(15)及電阻(16)的另一端與電源正極相連接,所述的設置按鍵(81)的另一端與電容(18)、電阻(19)相連接,所述的增加按鍵(82)的另一端與電容(20)、電阻(21)相連接、所述的減少按鍵(83)的另一端與電容(22)、電阻(23)相連接,所述的確定按鍵(84)的另一端與電容(24)、電阻(25)相連接,所述的電容(18)、電阻(19)、電容(20)、電阻(21)、電容(22)、電阻(23)、電容(24)、電阻(25)的另一端接地。
上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,所述的單片機通過引腳(44)、(45)分別與所述的第一存儲器和第二存儲器的引腳(6)和(5)相連接,所述的單片機的引腳(44)、(45)又與電阻(26)、電阻(27)相連接,所述的電阻(26)、電阻(27)的另一端及所述的第一存儲器的引腳(1)至(3)一端與所述的第二存儲器的引腳(2)與電源正極相連接,所述的第二存儲器的引腳(1)、引腳(3)、引腳(4)及所述的第一存儲器的(4)腳接地,所述的第一存儲器引腳(7)、引腳(8)與所述的第二存儲器引腳(7)、引腳(8)相連並與電源正極相連接。
上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,在所述的溫溼度測量部分中,所述的單片機引腳(47)分別與電阻(28)、電阻39、電容(29)和電容(30)相連接,所述的電容(30)和電容(29)的另一端接地,所述的單片機引腳(48)與電阻(39)的另一端相連接,所述的單片機引腳(46)與電阻(31)、電阻(32)相連接,所述的電阻(31)的另一端與溼度傳感器測量模塊引腳(2)相連接,所述的電阻(32)的另一端接地,所述的溼度傳感器測量模塊引腳(3)與電源正極相連接,所述的溼度傳感器測量模塊引腳(1)接地,所述的單片機的引腳(52)、引腳(53)與所述的通訊接口的引腳(2)、引腳(3)相連接,所述的通訊接口的引腳(3)接地,所述的溫度傳感器測量模塊包括電阻(39)、電阻(28)、電容(29)及電容(30)。
這個技術方案有以下有益效果1.本實用新型的採暖用室內溫溼度記錄儀,是一種用於記錄室內溫度溼度變化情況,計算室內舒適度指數的儀器,該儀器不僅可以對溫度和溼度進行測量,還可以將溫度轉化成舒適度指數,同時對溫溼度進行記錄;根據用戶輸入的時間查詢溫度、溼度和舒適度指數,並且還可以設定溫度溼度報警點,通過專用通訊電纜與計算機連接,利用專用軟體實現對溫溼度實時採集、記錄點設置、歷史數據提取與分析等功能。該溫溼度記錄儀採用特殊的測量元件,測量精度大大提高,其溫度誤差在±0.2℃,溼度誤差在±0.5RH。
2.舒適度指數是描述溫度和溼度對人體綜合影響的指標之一,它表徵人體在某種溫度條件下對於環境的舒適程度。氣溫適中,空氣中的溼度對人體的影響比較小,當氣溫偏高或偏低時,相對溼度對人體的熱平衡和溫熱感關係很大。高溫和高溼對肌體熱平衡不利,高溫時,肌體主要依靠蒸發散熱來維持平衡,如溫度過高就會妨礙汗液的蒸發,結果肌體的熱平衡被破壞,高溫條件下,隨著空氣中相對溼度增加,人體體溫增加,脈搏加快,在低溫環境中,如空氣溫度高,身體的熱輻射被空氣中的蒸發吸收,並快速為肌體散熱,人體感到寒冷,根據這個原理,提出了舒適度指數的概念。舒適度指數的計算公式是DI=T-(0.55-0.55f)(T-58),式中DI為舒適度指數;T為溫度(轉化為華氏溫度);f為相對溼度(0~1.0),取百分數值,實驗表明指數越高,不舒適的程度越嚴重,一般認為指數在60~65大部分人舒適,75時一半的人不舒適,大於80大部分人不舒適,小於53時為低溫低溼環境,令人不舒適。
3.該實用新型採用超低功耗16位單片機,直接驅動液晶顯示器LCD,選擇MF53-1為溫度傳感器,用精密單斜率AD測量技術使溫溼度測量精度大大提高,溼度測量採用一體化溼度模塊,精度大大提高。
4.根據數據記錄點設定的時間,對室內的溫度溼度進行記錄,可以存儲4096條記錄。
5.利用測量的溫溼度計算室內的舒適度指數,用于衡量室內居住環境的舒適程度。
6.該室內溫溼度記錄儀設有上下限報警功能,根據用戶設定的值進行報警。
7.該溫溼度記錄儀設有通訊接口,便於將數據導出分析處理。
8.該記錄儀的整個系統的供電是通過外接3.6V鋰電池為系統提供電源,鋰電池性能可靠,電流平穩,保證工作2年以上。
9.該產品的液晶顯示部分是利用單片機內部驅動模塊驅動液晶顯示器LCD,液晶的驅動採用4MUX方式,有利於較少單片機引腳,電阻R16、R26、R27、R31為液晶所需的模擬信號提供偏壓,並分別與單片機的引腳40、41、42、43相連,控制液晶的偏置電壓,便可以在溫度漂移時進行溫度補償,使得液晶對比在正常狀態。
10.按鍵部分包括設置按鍵、增加按鍵、減少按鍵和確定按鍵,為了降低功耗,採用R13一端與電源正極相連,另一端與設置按鍵相連接,限制設置按鍵按下時的電流消耗,測量基於比例轉換原理,通過電容C29的充放電周期進行比較,即比較電阻RF28的充放電時間。這種測量方法的好處是系統電壓和電容的取值並不重要,因為在比例測量原理中,這些因素在計算中已消除,只是要求電壓和電容的值在測量過程中保持穩定。
11.溫度和溼度數據經過處理計算成舒適度指數,通過液晶顯示,單片機根據測量的溫度和溼度與用戶設定的報警值比較,如果測量值超出或低於報警值給出報警信號,測量的溫度和溼度信號根據用戶設定的記錄時間間隔,按照時間寫入存儲器中。
12.本實用新型的溫溼度記錄儀實現了對室內溫度和溼度的監控,經過計算將溫度和溼度轉化成用來衡量人體舒適指標的舒適度指數,給出環境舒適度的數值概念,利用通訊接口將數據傳送至管理部門,便於管理部門根據用戶室內環境情況調整供暖和空調的提供量。
附圖1本實用新型的外形結構示意圖。
附圖2是本實用新型的電路板與各工作部件連接的結構示意圖。
附圖3是本實用新型的電路圖。
具體實施方式
實施例1採暖用室內溫溼度記錄儀,其組成包括箱體1,所述的箱體1內裝有電路板33,所述的電路板33的上部裝有液晶接口2,所述的電路板33中部裝有單片機3,所述的單片機3的左端與存儲器4相連,所述的單片機3的右端與溫度傳感器測量模塊5、溼度傳感器測量模塊17及電源34相連接,所述的單片機3的下端分別與通訊接口7及按鍵8相連,所述的箱體1前面板37上設有液晶顯示板35。
實施例2上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,所述的按鍵8包括設置按鍵81、增加按鍵82、減少按鍵83、確定按鍵84,所述的設置按鍵81、增加按鍵82、減少按鍵83、確定按鍵84分別與所述的單片機3相連接並裝在所述的前面板37上。
實施例3上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,所述的存儲器4包括第一存儲器41和第二存儲器42,所述的第一存儲器41和第二存儲器42分別與所述的單片機3相連接。
實施例4上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,在所述的液晶顯示部分的電路中,所述的單片機3通過引腳12至33與液晶的驅動段5至26連接,所述的單片機3通過引腳36至39與液晶接口2的公共段1至4相連接,所述的單片機3通過引腳40至43與電阻9至12相連接。
實施例5上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,所述的按鍵部分中的設置按鍵81與電阻13相連接,所述的增加按鍵82與電阻14相連接,所述的減少按鍵83與電阻15相連接,所述的確定按鍵84與電阻16相連接,所述的電阻13、電阻14、電阻15及電阻16的另一端與電源正極相連接,所述的設置按鍵81的另一端與電容18、電阻19相連接,所述的增加按鍵82的另一端與電容20、電阻21相連接、所述的減少按鍵83的另一端與電容22、電阻23相連接,所述的確定按鍵84的另一端與電容24、電阻25相連接,所述的電容18、電阻19、電容20、電阻21、電容22、電阻23、電容24、電阻25的另一端接地,所述的電阻19、電阻21、電阻23及電阻25的另一端與所述的單片機3的引腳3、4、5、6相連接。
實施例6上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,所述的單片機3通過引腳44、45分別與所述的第一存儲器41和第二存儲器42的引腳6和5相連接,所述的單片機3的引腳44、45又與電阻26、電阻27相連接,所述的電阻26、電阻27的另一端及所述的第一存儲器41的引腳1至3一端與所述的第二存儲器42的引腳2與電源正極相連接,所述的第二存儲器42的引腳1、3、4及所述的第一存儲器41的4腳接地,所述的第一存儲器41引腳7、8與所述的第二存儲器42引腳7、8相連並與電源正極相連接。
實施例7上述的採暖用室內溫溼度記錄儀,在所述的溫溼度測量部分中,所述的單片機引腳47分別與電阻28、電阻39、電容29和電容30相連接,所述的電容30和電容29的另一端接地,所述的單片機引腳48與電阻39的另一端相連接,所述的單片機引腳46與電阻31、電阻32相連接,所述的電阻31的另一端與溼度傳感器測量模塊引腳2相連接,所述的電阻32的另一端接地,所述的溼度傳感器測量模塊引腳3與電源正極相連接,所述的溼度傳感器測量模塊引腳1接地,所述的單片機的引腳52、引腳53與所述的通訊接口的引腳2、引腳3相連接,所述的通訊接口的引腳3接地,所述的溫度傳感器測量模塊包括電阻39、電阻28、電容29及電容30。
權利要求1.一種採暖用室內溫溼度記錄儀,其組成包括箱體,其特徵是所述的箱體內裝有電路板,所述的電路板的上部裝有液晶接口,所述的電路板中部裝有單片機,所述的單片機的左端與存儲器相連,所述的單片機的右端與溫度傳感器測量模塊、溼度傳感器測量模塊及電源相連接,所述的單片機的下端分別與通訊接口及按鍵相連,所述的箱體前面板上設有液晶顯示板。
2.根據權利要求1所述的採暖用室內溫溼度記錄儀,其特徵是所述的按鍵(8)包括設置按鍵(81)、增加按鍵(82)、減少按鍵(83)、確定按鍵(84),所述的設置按鍵(81)、增加按鍵(82)、減少按鍵(83)、確定按鍵(84)分別與所述的單片機相連接並裝在所述的前面板上。
3.根據權利要求1所述的採暖用室內溫溼度記錄儀,其特徵是所述的存儲器包括第一存儲器和第二存儲器,所述的第一存儲器和第二存儲器分別與所述的單片機相連接。
4.根據權利要求1或2所述的採暖用室內溫溼度記錄儀,其特徵是在所述的液晶顯示部分的電路中,所述的單片機通過引腳(12)至(33)與液晶的驅動段(5)至(26)連接,所述的單片機通過引腳(36)至(39)與液晶接口(2)的公共段(1)至(4)相連接,所述的單片機通過引腳(40)至(43)與電阻(9)至(12)相連接。
5.根據權利要求1或2所述的採暖用室內溫溼度記錄儀,其特徵是所述的按鍵部分中的設置按鍵(81)與電阻(13)相連接,所述的增加按鍵(82)與電阻(14)相連接,所述的減少按鍵(83)與電阻(15)相連接,所述的確定按鍵(84)與電阻(16)相連接,所述的電阻(13)、電阻(14)、電阻(15)及電阻(16)的另一端與電源正極相連接,所述的設置按鍵(81)的另一端與電容(18)、電阻(19)相連接,所述的增加按鍵(82)的另一端與電容(20)、電阻(21)相連接、所述的減少按鍵(83)的另一端與電容(22)、電阻(23)相連接,所述的確定按鍵(84)的另一端與電容(24)、電阻(25)相連接,所述的電容(18)、電阻(19)、電容(20)、電阻(21)、電容(22)、電阻(23)、電容(24)、電阻(25)的另一端接地。
6.根據權利要求1或3所述的採暖用室內溫溼度記錄儀,其特徵是所述的單片機通過引腳(44)、(45)分別與所述的第一存儲器和第二存儲器的引腳(6)和(5)相連接,所述的單片機的引腳(44)、(45)又與電阻(26)、電阻(27)相連接,所述的電阻(26)、電阻(27)的另一端及所述的第一存儲器的引腳(1)至(3)一端與所述的第二存儲器的引腳(2)與電源正極相連接,所述的第二存儲器的引腳(1)、引腳(3)、引腳(4)及所述的第一存儲器的(4)腳接地,所述的第一存儲器引腳(7)、引腳(8)與所述的第二存儲器引腳(7)、引腳(8)相連並與電源正極相連接。
7.根據權利要求1或3所述的採暖用室內溫溼度記錄儀,其特徵是在所述的溫溼度測量部分中,所述的單片機引腳(47)分別與電阻(28)、電阻(39)、電容(29)和電容(30)相連接,所述的電容(30)和電容(29)的另一端接地,所述的單片機引腳(48)與電阻(39)的另一端相連接,所述的單片機引腳(46)與電阻(31)、電阻(32)相連接,所述的電阻(31)的另一端與溼度傳感器測量模塊引腳(2)相連接,所述的電阻(32)的另一端接地,所述的溼度傳感器測量模塊引腳(3)與電源正極相連接,所述的溼度傳感器測量模塊引腳(1)接地,所述的單片機的引腳(52)、引腳(53)與所述的通訊接口的引腳(2)、引腳(3)相連接,所述的通訊接口的引腳(3)接地,所述的溫度傳感器測量模塊包括電阻(39)、電阻(28)、電容(29)及電容(30)。
專利摘要採暖用室內溫溼度記錄儀。現使用的室內溫度和溼度的測量裝置存在功能單一,測量精度不準確等缺點。本實用新型的採暖用室內溫溼度記錄儀,其組成包括箱體1,所述的箱體1內裝有電路板33,所述的電路板33的上部裝有液晶接口2,所述的電路板33中部裝有單片機3,所述的單片機3的左端與存儲器4相連,所述的單片機3的右端與溫度傳感器測量模塊5、溼度傳感器測量模塊17及電源34相連接,所述的單片機3的下端分別與通訊接口7及按鍵8相連,所述的箱體1前面板37上設有液晶顯示板35。本產品用於對室內溫溼度測量和記錄。
文檔編號G01K7/00GK2727717SQ20042006327
公開日2005年9月21日 申請日期2004年8月12日 優先權日2004年8月12日
發明者於金濤, 蔡立秋, 王敬坤 申請人:大慶昌聖工程技術有限公司