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一種無線溫濕度傳感器及傳感系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):5895581閱讀:271來源:國知局
專利名稱:一種無線溫濕度傳感器及傳感系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及無線傳感器領(lǐng)域,尤其涉及一種超低功耗,符合無線ZigBee協(xié)議 的高精度智能無線溫濕度傳感器。
背景技術(shù)
現(xiàn)有傳統(tǒng)的溫濕度變送器,其大多數(shù)都為有線輸出形式,如4mA 20mA、0 5V、 RS485、RS232或繼電器輸出,必須要直流供電;還有一部分是無線溫濕度傳感器,主要是基 于民用頻率433MHz的無線傳輸形式,一般傳輸距離較近,功耗也比較大,并且當(dāng)距離較遠(yuǎn) 時(shí),沒有中轉(zhuǎn)功能,就無法滿足客戶需求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種無線溫濕度傳感器和無線溫濕度傳感系統(tǒng),解決現(xiàn)有無線溫 濕度變送器功耗大,傳輸距離近,不能中轉(zhuǎn)的問題。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下無線溫濕度傳感器,包括用于采 集溫濕度的探頭、處理探頭采集的溫濕度信息的處理器、與所述處理器連接且用于接收和 發(fā)送溫濕度數(shù)據(jù)的無線收發(fā)模塊以及為所述傳感器供電的電源模塊,其中,所述無線收發(fā) 模塊采用頻率為2. 4GHz、ZigBee協(xié)議的無線收發(fā)模塊。本實(shí)用新型的有益效果是由于無線收發(fā)模塊采用頻率為2. 4GHz, ZigBee協(xié)議的 無線收發(fā)模塊,其頻率不受民用頻率干擾,降低了功耗,達(dá)到高可靠性。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。進(jìn)一步,所述電源模塊包括為所述傳感器供電的直流供電模塊和電池供電模塊。采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是采用電池和直流電源兩種供電方式,使傳感器 適用供電不方便的環(huán)境,或要求現(xiàn)場要求美觀,不允許出現(xiàn)明線的場合。進(jìn)一步,所述電池供電模塊采用鋰電池。進(jìn)一步,所述無線溫濕度傳感器還包括與無線收發(fā)模塊連接,用于將溫濕度信號(hào) 發(fā)送信號(hào)放大的功率放大器。采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是由于增加功率放大器,保證了傳感器傳輸距1 O進(jìn)一步,所述處理器為32位MCU。本實(shí)用新型還提供了一種無線溫濕度傳感系統(tǒng),包括多個(gè)互相無線連接的如權(quán)利 要求1至5任一所述的無線溫濕度傳感器,用于接收所述多個(gè)無線溫濕度傳感器信號(hào)的無 線通訊接收模塊以及用于接收所述無線通訊接收模塊信號(hào)的上位機(jī)。無線溫濕度傳感系統(tǒng)的有益效果是使無線溫濕度傳感器帶有中轉(zhuǎn)功能,組成網(wǎng)狀 網(wǎng)絡(luò),超遠(yuǎn)距離傳輸。進(jìn)一步,所述無線溫濕度傳感器系統(tǒng)中,所述無線通訊接收模塊通過串口與所述 上位機(jī)連接。
圖1為本實(shí)用新型一種無線溫濕度傳感器結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型無線溫濕度傳感系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用 新型,并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。如圖1所示,無線溫濕度傳感器包括采集溫濕度的探頭,與探頭連接的MCU處理器 模塊;MCU將探頭采集的溫濕度信息轉(zhuǎn)化成電信號(hào),由無線收發(fā)模塊發(fā)送出去,并在無線收 發(fā)模塊中增加了功率放大器,用于提高發(fā)射傳感器傳輸距離;電源模塊用于對(duì)整個(gè)傳感器 供電。無線收發(fā)模塊采用頻率為2. 4GHz, ZigBee協(xié)議的高性能的無線收發(fā)模塊;電源模塊 包括直流供電模塊和電池供電模塊,其中電池供電模塊采用大容量鋰電池對(duì)傳感器進(jìn)行供 電;MCU使用32位的MCU進(jìn)行程序處理。由此超低功耗設(shè)計(jì),保證產(chǎn)品使用時(shí)間在3年以 上;使用2. 4GHz頻率進(jìn)行通訊,保證不受民用頻率干擾,達(dá)到高可靠性;增加功率放大器, 使傳輸距離遠(yuǎn),兩點(diǎn)之間可達(dá)1200米(空曠距離)。圖2為本實(shí)用新型一種無線溫濕度傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,如圖所示,系統(tǒng)包括多 個(gè)互相無線連接無線溫濕度傳感器、用于接收多個(gè)無線溫濕度傳感器信號(hào)的無線通訊接收 模塊以及用于接收無線通訊接收模塊信號(hào)的上位機(jī)。當(dāng)某個(gè)無線溫濕度傳感器的發(fā)送距離 達(dá)不到無線通訊接收模塊時(shí),此無線溫濕度傳感器可以通過其他的無線溫濕度傳感器中的 無線收發(fā)模塊傳送數(shù)據(jù)給無線通訊接收模塊,這樣的設(shè)計(jì)使無線溫濕度傳感器帶有中轉(zhuǎn)功 能,組成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),保證超遠(yuǎn)距離傳輸。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無線溫濕度傳感器,包括用于采集溫濕度的探頭、處理探頭采集的溫濕度信息 的處理器、與所述處理器連接且用于接收和發(fā)送溫濕度數(shù)據(jù)的無線收發(fā)模塊以及為所述傳 感器供電的電源模塊,其特征在于,所述無線收發(fā)模塊采用頻率為2. 4GHz、ZigBee協(xié)議的 無線收發(fā)模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線溫濕度傳感器,其特征在于,所述電源模塊包括為所述 傳感器供電的直流供電模塊和電池供電模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線溫濕度傳感器,其特征在于,所述電池供電模塊采用鋰 電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線溫濕度傳感器,其特征在于,所述無線溫濕度傳感器還 包括與無線收發(fā)模塊連接,用于將溫濕度信號(hào)發(fā)送信號(hào)放大的功率放大器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線溫濕度傳感器,其特征在于,所述處理器為32位MCU。
6.一種無線溫濕度傳感系統(tǒng),其特征在于,包括多個(gè)互相無線連接的如權(quán)利要求1至5 任一所述的無線溫濕度傳感器,用于接收所述多個(gè)無線溫濕度傳感器信號(hào)的無線通訊接收 模塊以及用于接收所述無線通訊接收模塊信號(hào)的上位機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線溫濕度傳感系統(tǒng),其特征在于,所述無線通訊接收模塊 通過串口與所述上位機(jī)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種無線溫濕度傳感器,包括用于采集溫濕度的探頭、處理探頭采集的溫濕度信息的處理器、用于發(fā)送溫濕度數(shù)據(jù)的頻率為2.4GHz、ZigBee協(xié)議的無線收發(fā)模塊以及為所述傳感器供電的電源模塊,電源模塊采用直流供電和大容量鋰電池供電兩種方式,并在傳感器中增加了用于提高信號(hào)強(qiáng)度的放大器,在提高了可靠性的同時(shí)降低了功耗,增加了傳輸距離。另外,本實(shí)用新型還提供了一種無線溫濕度傳感系統(tǒng),包括多個(gè)無線溫濕度傳感器、無線通訊接收模塊和上位機(jī),使無線溫濕度傳感器帶有中轉(zhuǎn)功能,組成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),保證超遠(yuǎn)距離傳輸。
文檔編號(hào)G01D21/02GK201828287SQ20102027692
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者鄭軼群 申請(qǐng)人:北京昆侖海岸傳感技術(shù)中心
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