烘干過程的溫濕度檢測系統的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多路溫濕度檢測系統。本發(fā)明包括電源模塊，控制模塊，檢測模塊，無線通信模塊和數據存儲模塊。電源模塊,用于為其他模塊進行供電；控制模塊，用于控制檢測模塊、無線通信模塊、數據存儲模塊,讀取并分析處理檢測模塊檢測采集到的即時的溫濕度值并且同數據存儲模塊中的設定值進行比較處理；數據存儲模塊,用于存儲實時檢測到的溫濕度數據;本發(fā)明能夠多路檢測烘干過程的溫濕度值，這樣提高了溫濕度檢測的精度及其準確性；并且通過無線通信來進行實時監(jiān)測，將檢測值和設定值分析比較處理，當高于所設定的溫濕度值時，會自動輸出相應的控制信號,克服了現有溫濕度檢測系統效率低下，實時性差,智能化控制程度低的問題。
【專利說明】烘干過程的溫濕度檢測系統
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)控制【技術領域】，涉及烘干過程的溫濕度檢測系統，具體來說是一種基于AVR Atmegal6單片機多路溫濕度檢測系統。
【背景技術】
[0002]溫度和濕度是工業(yè)生產中常見和最基本的參數，在生產過程中常需對溫濕度進行檢測與監(jiān)控。在如今的工業(yè)生產中，烘干過程在許多生產工藝流程中都有所應用，在烘干過程中必須嚴格要控制環(huán)境的溫度及相對濕度，使其保持在一定的范圍內。否則將會影響工藝的正常生產反應過程甚至可能導致事故發(fā)生。
[0003]現有的溫濕度測量是在烘干爐內置溫濕度計，讀取顯示烘干爐內的即時實際溫濕度，這些都是依賴于人工進行操作的，費時費力，效率低下，準確性差，實時性差，智能化控制程度低。

【發(fā)明內容】

[0004]為了解決現有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種基于AVR Atmegaie單片機溫濕度檢測系統，進行多路檢測溫濕度數據，然后通過無線裝置傳送到主控機上進行數據顯示、數據分析處理自動進行實時監(jiān)測。
[0005]本發(fā)明包括電源模塊，控制模塊，檢測模塊，無線通信模塊和數據存儲模塊。電源模塊為控制模塊，檢測模塊，無線通信模塊和數據存儲模塊進行供電。檢測模塊對烘干過程其溫濕度信息進行多路采樣處理，并將溫濕度信號變換成0-5伏的模擬信號送入控制模塊。控制模塊通過AD采樣檢測獲取由傳感器輸出的溫濕度信號并進行相應處理。數據存儲模塊存儲檢測所得的數據；無線通信模塊將烘干裝置內的檢測到的溫濕度信息傳輸至上位機進行顯示。
[0006]電源模塊包括第一穩(wěn)壓芯片LM2940、第二穩(wěn)壓芯片LMl117、第一反向穩(wěn)壓保護二極管Dl、第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2、反接保護二極管D3、第一濾波電容Cl、第二濾波電容C2、第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、第五濾波電容C5、第六濾波電容C6、第七濾波電容C7、第八濾波電容C8、第一濾波電感L1、第一發(fā)光二極管LEDl、第一分壓電阻Rl,按鈕SI。
[0007]按鈕SI的一端接給定的12V總供電電源，按鈕SI的另一端接反接保護二極管D3的陽極，反接保護二極管D3的陰極分別與第一濾波電容Cl的正極、第一濾波電感LI的一端相接，第一濾波電感LI的另一端與第一反向穩(wěn)壓保護二極管Dl陰極、第二濾波電容C2的一端以及第一穩(wěn)壓芯片LM2940的Vin引腳相接，第一濾波電容Cl的負極、第二濾波電容C2另一端以及第一穩(wěn)壓芯片LM2940的GND引腳接地，第一穩(wěn)壓芯片LM2940的Vout引腳與第三濾波電容C3的一端、第四濾波電容C4的正極、第一發(fā)光二極管LEDl的陽極相接與5V,第三濾波電容C3另一端與第四濾波電容C4的負極、第一分壓電阻的一端相接于地,第一分壓電阻的另一端與第一發(fā)光二極管LEDl的陰極相接，第五濾波電容C5的正極、第六濾波電容C6的一端、第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2的陰極與第二穩(wěn)壓芯片LM1117的Vin引腳相接，第五濾波電容C5的負極、第六濾波電容C6的另一端與第二穩(wěn)壓芯片LM1117的GND引腳相接于地，第二穩(wěn)壓芯片LM1117的Vout引腳與第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2的陽極、第七濾波電容C7的一端、第八濾波電容C8的正極相接于3.3V，第七濾波電容C7的另一端與第八濾波電容C8的負極接地。
[0008]控制模塊包括控制芯片Atmegal6,第九濾波電容C9,第十濾波電容C10,第- 濾波電容C11，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13，第十四濾波電容C14，第二分壓電阻R2，第三分壓電阻R3，第四分壓電阻R4，PNP三極管Q1，蜂鳴器LS1，以及時鐘晶振Y1。
[0009]控制芯片Atmegal6的I號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的6號引腳；2號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的7號引腳；3號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的5號引腳；4號引腳接第二分壓電阻R2的一端和第十四濾波電容C14的正極，第二分壓電阻R2的另一端接電源模塊提供的5V工作電壓，第十四濾波電容C14的負極接地；5號引腳接電源模塊提供的5V工作電壓；6號引腳接地；7號引腳與第十二濾波電容C12的一端和時鐘晶振Yl的一端相接；8號引腳與時鐘晶振Yl的另一端和第十三濾波電容C13的一端相接，第十二濾波電容C12的另一端與第十三濾波電容C13的另一端相接于地；17號引腳與第-
濾波電容Cll的一端以及電源模塊提供的5V工作電壓相接；18號引腳接地；29號引腳與第九濾波電容C9的另一端相接；40號引腳接第四分壓電阻R4的一端，第四分壓電阻R4另一端接PNP三極管Ql的基極，PNP三極管Ql的集電極接地，發(fā)射極接蜂鳴器LSl的一端和第三分壓電阻R3的一端，蜂鳴器LSl另一端接第二發(fā)光二極管LED2的陽極及5V電源，第二發(fā)光二極管LED2的陰極接第三分壓電阻R3的另一端。
[0010]檢測模塊包括4個傳感器，第八限流電阻R8，第九限流電阻R9，第十限流電阻R10，第十一限流電阻R11，第十二限流電阻R12，第十三限流電阻R13，第十四限流電阻R14，第十五限流電阻R15，第十六限流電阻R16，第十七限流電阻R17，第十八限流電阻R18，第十九限流電阻R19，第二十限流電阻R20，第二 i-一限流電阻R21，第二十二限流電阻R22，第二十三限流電阻R23，反接保護二極管D4，反接保護二極管D5，反接保護二極管D6，反接保護二極管D7，反接保護二極管D8，反接保護二極管D9，反接保護二極管D10，反接保護二極管D11，反接保護二極管D12，反接保護二極管D13，反接保護二極管D14，反接保護二極管D15,反接保護二極管D16，反接保護二極管D17，反接保護二極管D18，反接保護二極管D19。
[0011]第一傳感器的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第一傳感器的2號引腳接地；第一傳感器的3號引腳接第九限流電阻R9的一端，第九限流電阻R9的另一端與第八限流電阻R8的一端、反接保護二·極管D4的陽極、反接保護二極管D5的陰極相接，反接保護二極管D4的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D5的陽極接地，第八限流電阻R8的另一端與控制芯片Atmegaie的37號引腳相接；第一傳感器的4號引腳接第十一限流電阻Rll的一端，第十一限流電阻Rll的另一端與第十限流電阻RlO的一端、反接保護二極管D6的陽極、反接保護二極管D7的陰極相接，反接保護二極管D6的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D7的陽極接地，第十限流電阻RlO的另一端與控制芯片Atmegal6的36號引腳相接。
[0012]第二傳感器的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第二傳感器的2號引腳接地；第二傳感器的3號引腳接第十三限流電阻R13的一端，第十三限流電阻R13的另一端與第十二限流電阻R12的一端、反接保護二極管D8的陽極、反接保護二極管D9的陰極相接，反接保護二極管D8的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D9的陽極接地，第十二限流電阻R12的另一端與控制芯片Atmegaie的35號引腳相接；第二傳感器的4號引腳接第十五限流電阻R15的一端，第十五限流電阻R15的另一端與第十四限流電阻R14的一端、反接保護二極管DlO的陽極、反接保護二極管Dll的陰極相接，反接保護二極管DlO的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管Dll的陽極接地，第十四限流電阻R14的另一端與控制芯片Atmegal6的34號引腳相接。
[0013]第三傳感器的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第三傳感器的2號引腳接地；第三傳感器的3號引腳接第十七限流電阻R17的一端，第十七限流電阻R17的另一端與第十六限流電阻R16的一端、反接保護二極管D12的陽極、反接保護二極管D13的陰極相接，反接保護二極管D12的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D13的陽極接地，第十六限流電阻R16的另一端與控制芯片Atmegaie的33號引腳相接；第三傳感器的4號引腳接第十九限流電阻R19的一端，第十九限流電阻R19的另一端與第十八限流電阻R18的一端、反接保護二極管D14的陽極、反接保護二極管D15的陰極相接，反接保護二極管D14的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D15的陽極接地，第十八限流電阻R18的另一端與控制芯片Atmegal6的32號引腳相接。
[0014]第四傳感器的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第四傳感器的2號引腳接地；第四傳感器的3號引腳接第二十一限流電阻R21的一端，第二十一限流電阻R21的另一端與第二十限流電阻R20的一端、反接保護二極管D16的陽極、反接保護二極管D17的陰極相接，反接保護二極管D16的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D17的陽極接地，第二十限流電阻R20的另一端與控制芯片Atmegaie的31號引腳相接；第四傳感器的4號引腳接第二十三限流電阻R23的一端，第二十三限流電阻R23的另一端與第二十二限流電阻R22的一端、反接保護二極管D18的陽極、反接保護二極管D19的陰極相接，反接保護二極管D18的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D19的陽極接地，第二十二限流電阻R22的另一端與控制芯片Atmegaie的30號引腳相接。
[0015]無線通信模塊采用的是NRF2401芯片。
[0016]NRF2401芯片的I號引腳接地；2號引腳接電源模塊提供3.3V工作電壓；3號引腳接控制芯片Atmegal6的42號引腳；4號引腳接控制芯片Atmegal6的44號引腳；5號引腳接控制芯片Atmegal6的3號引腳；6號引腳接控制芯片Atmegal6的I號引腳；7號引腳接控制芯片Atmegal6的2號引腳；8號引腳接控制芯片Atmegal6的41號引腳。
[0017]數據存儲模塊包括第六限流電阻R6，第七限流電阻R7，第十五濾波電容C15和數據存儲芯片AT24CXX。
[0018]AT24CXX芯片I號引腳接地；2號引腳接地；3號引腳接地；4號引腳接地；5號引腳與控制芯片Atmegaie 20號引腳和第七限流電阻R7的一端相接，第七限流電阻R7的另一端接電源模塊提供5V工作電壓；6號引腳與控制芯片Atmegal6 19號引腳和第六限流電阻R6的一端相接，第六限流電阻R6的另一端接電源模塊提供5V工作電壓；7號引腳與第十五濾波電容C15的一端相接于地；8號引腳與第十五濾波電容C15的另一端、電源模塊提供5V工作電壓相接。
[0019]本發(fā)明的溫濕度檢測系統能夠多路檢測烘干過程的溫濕度值，這樣提高了溫濕度檢測的精度及其準確性；并且通過無線通信來進行實時監(jiān)測，將檢測值和設定值分析比較處理，當高于所設定的溫濕度值時，會自動輸出相應的控制信號，克服了現有溫濕度檢測系統效率低下，實時性差，智能化控制程度低的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1溫濕度檢測電路結構示意圖；
圖2溫濕度檢測的電源模塊電路原理圖；
圖3溫濕度檢測的控制模塊電路原理圖；
圖4溫濕度檢測的檢測模塊電路原理圖；
圖5溫濕度檢測的無線通信模塊原理圖 圖6溫濕度檢測的數據保存模塊原理圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0022]本發(fā)明的具體實施例如附圖所示，圖1所示的是溫濕度檢測電路結構示意圖，主要是由電源模塊、檢測模塊、控制模塊、無線通信模塊和數據存儲模塊組成。
[0023]該溫濕度檢測系統工作流程如下:檢測模塊對烘干過程其溫濕度信息進行多路采樣處理，并將溫濕度信號變換成0-5伏的模擬信號送入控制器。然后控制器通過AD采樣檢測獲取由傳感器輸出的溫濕度信號并進行相應處理。并將這些實時檢測數據保存在數據存儲模塊當中，再由無線通信模塊將烘干裝置內的檢測到的溫濕度信息傳輸至上位機進行顯示然后分析處理，實時監(jiān)測判斷當前溫濕度是否達到預定的標準。當烘干裝置的內部溫濕度上升到警戒值時，控制器借由蜂鳴器發(fā)出報警，這樣可以及時的做出相應的應對措施。
[0024]如圖2所不，電源模塊包括第一穩(wěn)壓芯片LM2940、第二穩(wěn)壓芯片LM1117、第一反向穩(wěn)壓保護二極管D1、第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2、反接保護二極管D3、第一濾波電容Cl、第二濾波電容C2、第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、第五濾波電容C5、第六濾波電容C6、第七濾波電容C7、第八濾波電容C8、第一濾波電感L1、第一發(fā)光二極管LED1、第一分壓電阻R1，按鈕SI。
[0025]由于許多處理器模塊工作電源為5V，穩(wěn)壓芯片LM2940將工作電壓12V降壓轉換成5V，為檢測模塊，控制模塊以及數據存儲模塊提供穩(wěn)定的5V的工作電壓，同時加入了發(fā)光二極管LEDl作為電源指示燈。按鈕SI的一端接給定的12V總供電電源，SI的另一端接反接保護二極管D3的陽極，反接保護二極管D3的陰極分別與第一濾波電容Cl的正極、第一濾波電感LI的一端相接，第一濾波電感LI的另一端與第一反向穩(wěn)壓保護二極管Dl陰極、第二濾波電容C2的一端以及第一穩(wěn)壓芯片LM2940的Vin引腳相接，第一濾波電容Cl的負極、第二濾波電容C2另一端以及第一穩(wěn)壓芯片LM2940的GND引腳接地，第一穩(wěn)壓芯片LM2940的Vout引腳與第三濾波電容C3的一端、第四濾波電容C4的正極、第一發(fā)光二極管LEDl的陽極相接與5V，第三濾波電容C3另一端與第四濾波電容C4的負極、第一分壓電阻的一端相接于地，第一分壓電阻的另一端與第一發(fā)光二極管LEDl的陰極相接,第五濾波電容C5的正極、第六濾波電容C6的一端相接。
[0026]同樣，由于無線通信模塊工作電源為3.3V，故使用穩(wěn)壓芯片LM1117將工作電壓5V降壓轉換成3.3V，為無線通信模塊提供穩(wěn)定的5V的工作電壓。穩(wěn)壓芯片LM1117的Vin引腳與第六濾波電容C6的一端和第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2的陰極相接、第六濾波電容C6的另一端與第二穩(wěn)壓芯片LM1117的GND引腳相接于地；第二穩(wěn)壓芯片LM1117的Vout引腳與第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2的陽極、第七濾波電容C7的一端、第八濾波電容C8的正極相接于3.3V ;第七濾波電容C7的另一端與第八濾波電容C8的負極接地。
[0027]如圖3所示，控制模塊包括控制芯片Atmegal6，第九濾波電容C9，第十濾波電容C10，第i 一濾波電容C11，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13，第十四濾波電容C14，第二分壓電阻R2，第三分壓電阻R3，第四分壓電阻R4，PNP三極管Q1，蜂鳴器LS1，以及時鐘晶振Yl。
[0028]控制芯片Atmegal6是一種高性價比、高可靠性、功能強、高速度、低功耗和芯片內部集成多路AD的高性能單片機。I號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的6號引腳；2號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的7號引腳；3號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的5號引腳；4號引腳接第二分壓電阻R2的一端和第十四濾波電容C14的正極，第二分壓電阻R2的另一端接電源模塊提供的5V工作電壓，第十四濾波電容C14的負極接地；5號引腳接電源模塊提供的5V工作電壓；6號引腳接地；7號引腳與第十二濾波電容C12的一端和時鐘晶振Yl的一端相接；8號引腳與時鐘晶振Yl的另一端和第十三濾波電容C13的一端相接，第十二濾波電容C12的另一端與第十三濾波電容C13的另一端相接于地；17號引腳與第i 一濾波電容Cll的一端以及電源模塊提供的5V工作電壓相接；18號引腳接地；19號引腳與數據存儲模塊數據存儲芯片AT24CXX的6號引腳和第六限流電阻R6的一端相接，第六限流電阻R6的另一端與第七分壓限流R7的一端、電源模塊提供的5V工作電壓、第十五濾波電容C15的一端、數據存儲模塊數據存儲芯片AT24CXX的8號引腳相接，第十五濾波電容C15的另一端與數據存儲模塊數據存儲芯片AT24CXX的1，2，3，4，7號引腳相接于地；20號引腳與第七限流電阻R7的另一端和數據存儲模塊數據存儲芯片AT24CXX的5號引腳相接；27號引腳與第五分壓電阻R5的一端和第十濾波電容ClO的一端相接；28號引腳與第
濾波電容Cl I的另一端、第十濾波電容ClO的另一端、第九濾波電容C9的一端相接于地；29號引腳與第九濾波電容C9的另一端相接；30號引腳與第二十二限流電阻R22的一端相接，第二十二限流電阻R22的另一端與第二十三限流電阻R23的一端、反接保護二極管D18的陽極、反接保護二極管D19的陰極相接，反接保護二極管D18的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D19的陽極接地，第二十三限流電阻R23的另一端接傳感器4的4號引腳；31號引腳與第二十限流電阻R20的一端相接，第二十限流電阻R20的另一端與第二十一限流電阻R21的一端、反接保護二極管D16的陽極、反接保護二極管D17的陰極相接，反接保護二極管D16的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D17的陽極接地，第二十一限流電阻R21的另一端接傳感器4的3號引腳；32號引腳與第十八限流電阻R18的一端相接，第十八限流電阻R18的另一端與第十九限流電阻R19的一端、反接保護二極管D14的陽極、反接保護二極管D15的陰極相接，反接保護二極管D14的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D15的陽極接地，第十九限流電阻R19的另一端接傳感器3的4號引腳；33號引腳與第十六限流電阻R16的一端相接，第十六限流電阻R16的另一端與第十七限流電阻R17的一端、反接保護二極管D12的陽極、反接保護二極管D13的陰極相接，反接保護二極管D12的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D13的陽極接地，第十七限流電阻R17的另一端接傳感器3的3號引腳；34號引腳與第十四限流電阻R14的一端相接，第十四限流電阻R14的另一端與第十五限流電阻R15的一端、反接保護二極管DlO的陽極、反接保護二極管Dll的陰極相接，反接保護二極管DlO的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管Dll的陽極接地，第十七限流電阻R15的另一端接傳感器2的4號引腳；35號引腳與第十二限流電阻R12的一端相接，第十二限流電阻R12的另一端與第十三限流電阻R13的一端、反接保護二極管D8的陽極、反接保護二極管D9的陰極相接，反接保護二極管D8的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D9的陽極接地，第十三限流電阻R13的另一端接傳感器2的3號引腳；36號引腳與第十限流電阻RlO的一端相接，第十限流電阻RlO的另一端與第十一限流電阻Rll的一端、反接保護二極管D6的陽極、反接保護二極管D7的陰極相接，反接保護二極管D6的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D7的陽極接地，第十一限流電阻Rll的另一端接傳感器I的4號引腳；37號引腳與第八限流電阻R8的一端相接，第八限流電阻R8的另一端與第九限流電阻R9的一端、反接保護二極管D4的陽極、反接保護二極管D5的陰極相接，反接保護二極管D4的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D5的陽極接地，第九限流電阻R9的另一端接傳感器I的3號引腳；40號引腳接第四分壓電阻R4，第四分壓電阻R4另一段接PNP三極管Ql的基極，PNP三極管Ql的集電極接地，發(fā)射極接蜂鳴器LSl和第三分壓電阻R3的一端，蜂鳴器LSl另一端接第二發(fā)光二極管LED2的陽極，第二發(fā)光二極管LED2的陰極接第三分壓電阻R3的另一端。
[0029]如圖4所示，檢測模塊包括4個傳感器，第八限流電阻R8，第九限流電阻R9，第十限流電阻R10，第十一限流電阻R11，第十二限流電阻R12，第十三限流電阻R13，第十四限流電阻R14，第十五限流電阻R15，第十六限流電阻R16，第十七限流電阻R17，第十八限流電阻R18，第十九限流電阻R19，第二十限流電阻R20，第二十一限流電阻R21，第二十二限流電阻R22，第二十三限流電阻R23，反接保護二極管D4，反接保護二極管D5，反接保護二極管D6，反接保護二極管D7，反接保護二極管D8，反接保護二極管D9，反接保護二極管D10，反接保護二極管Dl 1，反接保護二極管D12，反接保護二極管D13，反接保護二極管D14，反接保護二極管D15，反接保護二極管D16，反接保護二極管D17，反接保護二極管D18，反接保護二極管D19。
[0030]本發(fā)明采用的四個傳感器是HSLGS高溫型溫濕度變送器。HSLGS高溫型溫濕度變送器采用原裝進口耐高溫濕敏電阻元件，溫度部分采用進口鉬電阻PtlOO作為感溫元件。對于這樣200°以上密閉烘干高溫過程的溫濕度檢測具有很好的準確性和穩(wěn)定性。傳感器I的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；2號引腳接地；3號引腳接第九限流電阻R9的一端，第九限流電阻R9的另一端與第八限流電阻R8的一端、反接保護二極管D4的陽極、反接保護二極管D5的陰極相接，反接保護二極管D4的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D5的陽極接地，第八限流電阻R8的另一端與控制模塊Atmegaie芯片的37號引腳相接；4號引腳接第十一限流電阻Rll的一端，第十一限流電阻Rll的另一端與第十限流電阻RlO的一端、反接保護二極管D6的陽極、反接保護二極管D7的陰極相接，反接保護二極管D6的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D7的陽極接地，第十限流電阻RlO的另一端與控制模塊Atmegal6芯片的36號引腳相接；傳感器2的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；2號引腳接地；3號引腳接第十三限流電阻R13的一端，第十三限流電阻R13的另一端與第十二限流電阻R12的一端、反接保護二極管D8的陽極、反接保護二極管D9的陰極相接，反接保護二極管D8的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D9的陽極接地，第十二限流電阻R12的另一端與控制模塊Atmegaie芯片的35號引腳相接；4號引腳接第十五限流電阻R15的一端，第十五限流電阻R15的另一端與第十四限流電阻R14的一端、反接保護二極管DlO的陽極、反接保護二極管Dll的陰極相接，反接保護二極管DlO的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管Dll的陽極接地，第十四限流電阻R14的另一端與控制模塊Atmegaie芯片的34號引腳相接；傳感器3的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；2號引腳接地；3號引腳接第十七限流電阻R17的一端，第十七限流電阻R17的另一端與第十六限流電阻R16的一端、反接保護二極管D12的陽極、反接保護二極管D13的陰極相接，反接保護二極管D12的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D13的陽極接地，第十六限流電阻R16的另一端與控制模塊Atmegaie芯片的33號引腳相接；4號引腳接第十九限流電阻R19的一端，第十九限流電阻R19的另一端與第十八限流電阻R18的一端、反接保護二極管D14的陽極、反接保護二極管D15的陰極相接，反接保護二極管D14的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D15的陽極接地，第十八限流電阻R18的另一端與控制模塊Atmegaie芯片的32號引腳相接；傳感器4的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；2號引腳接地；3號引腳接第二十一限流電阻R21的一端，第二十一限流電阻R21的另一端與第二十限流電阻R20的一端、反接保護二極管D16的陽極、反接保護二極管D17的陰極相接，反接保護二極管D16的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D17的陽極接地，第二十限流電阻R20的另一端與控制模塊Atmegaie芯片的31號引腳相接；4號引腳接第二十三限流電阻R23的一端，第二十三限流電阻R23的另一端與第二十二限流電阻R22的一端、反接保護二極管D18的陽極、反接保護二極管D19的陰極相接，反接保護二極管D18的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D19的陽極接地，第二十二限流電阻R22的另一端與控制模塊Atmegaie芯片的30號引腳相接。
[0031]如圖5所示，無線通信模塊采用的是NRF2401芯片。
[0032]基于烘干過程這個密閉環(huán)境，在電路設計中加入無線通信模塊，避免了由于現場環(huán)境因素的限制架設線路困難這些問題，可以直接實現與上位機通信的功能。這樣有利于對工業(yè)過程的溫濕度達到實時監(jiān)測控制。NRF2401芯片的I號引腳接地；2號引腳接電源模塊提供3.3V工作電壓；3號引腳接控制模塊Atmegaie芯片的42號引腳；4號引腳接控制模塊Atmegal6芯片的44號引腳；5號引腳接控制模塊Atmegal6芯片的3號引腳；6號引腳接控制模塊Atmegal6芯片的I號引腳；7號引腳接控制模塊Atmegal6芯片的2號引腳；8號引腳接控制模塊Atmegal6芯片的41號引腳。
[0033]如圖6所示，數據存儲模塊包括第六限流電阻R6，第七限流電阻R7，第十五濾波電容C15和數據存儲芯片AT24CXX。
[0034]AT24CXX芯片是一款抗干擾能力強、功耗低、高可靠性、讀寫速度快、穩(wěn)定性相對較好的芯片。AT24CXX芯片I號引腳接地；2號引腳接地；3號引腳接地；4號引腳接地；5號引腳與控制模塊Atmegaie芯片20號引腳和第七限流電阻R7的一端相接，第七限流電阻R7的另一端接電源模塊提供5V工作電壓；6號引腳與控制模塊Atmegal6芯片19號引腳和第六限流電阻R6的一端相接，第六限流電阻R6的另一端接電源模塊提供5V工作電壓；7號引腳與第十五濾波電容C15的一端相接于地；8號引腳與第十五濾波電容C15的另一端、電源模塊提供5V工作電壓相接。
【權利要求】
1.烘干過程的溫濕度檢測系統，包括電源模塊，控制模塊，檢測模塊，無線通信模塊和數據存儲模塊，其特征在于:電源模塊為控制模塊，檢測模塊，無線通信模塊和數據存儲模塊進行供電；檢測模塊對烘干過程其溫濕度信息進行多路采樣處理，并將溫濕度信號變換成0-5伏的模擬信號送入控制模塊；控制模塊通過AD采樣檢測獲取由傳感器輸出的溫濕度信號并進行相應處理；數據存儲模塊存儲檢測所得的數據；無線通信模塊將烘干裝置內的檢測到的溫濕度信息傳輸至上位機進行顯示； 電源模塊包括第一穩(wěn)壓芯片LM2940、第二穩(wěn)壓芯片LM1117、第一反向穩(wěn)壓保護二極管Dl、第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2、反接保護二極管D3、第一濾波電容Cl、第二濾波電容C2、第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、第五濾波電容C5、第六濾波電容C6、第七濾波電容C7、第八濾波電容C8、第一濾波電感L1、第一發(fā)光二極管LEDl、第一分壓電阻Rl,按鈕SI ； 按鈕SI的一端接給定的12V總供電電源，按鈕SI的另一端接反接保護二極管D3的陽極，反接保護二極管D3的陰極分別與第一濾波電容Cl的正極、第一濾波電感LI的一端相接，第一濾波電感LI的另一端與第一反向穩(wěn)壓保護二極管Dl陰極、第二濾波電容C2的一端以及第一穩(wěn)壓芯片LM2940的Vin引腳相接，第一濾波電容Cl的負極、第二濾波電容C2另一端以及第一穩(wěn)壓芯片LM2940的GND引腳接地，第一穩(wěn)壓芯片LM2940的Vout引腳與第三濾波電容C3的一端、第四濾波電容C4的正極、第一發(fā)光二極管LEDl的陽極相接于5V，第三濾波電容C3另一端與第四濾波電容C4的負極、第一分壓電阻的一端相接于地,第一分壓電阻的另一端與第一發(fā)光二極管LEDl的陰極相接,第五濾波電容C5的正極、第六濾波電容C6的一端、第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2的陰極與第二穩(wěn)壓芯片LM1117的Vin引腳相接，第五濾波電容C5的負極、第六濾波電容C6的另一端與第二穩(wěn)壓芯片LM1117的GND引腳相接于地，第二穩(wěn)壓芯片LM1117的Vout引腳與第二反向穩(wěn)壓保護二極管D2的陽極、第七濾波電容C7的一端、第八濾波電容C8的正極相接于3.3V，第七濾波電容C7的另一端與第八濾波電容C8的負極接地； 控制模塊包括控制芯片Atmegal6,第九濾波電容C9,第十濾波電容C10,第- 濾波電容C11，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13，第十四濾波電容C14，第二分壓電阻R2，第三分壓電阻R3，第四分壓電阻R4，PNP三極管Ql，蜂鳴器LSl，以及時鐘晶振Yl ； 控制芯片Atmegaie的I號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的6號引腳；2號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的7號引腳；3號引腳接無線通信模塊芯片NRF2401的5號引腳；4號引腳接第二分壓電阻R2的一端和第十四濾波電容C14的正極，第二分壓電阻R2的另一端接電源模塊提供的5V工作電壓，第十四濾波電容C14的負極接地；5號引腳接電源模塊提供的5V工作電壓；6號引腳接地；7號引腳與第十二濾波電容C12的一端和時鐘晶振Yl的一端相接；8號引腳與·時鐘晶振Yl的另一端和第十三濾波電容C13的一端相接，第十二濾波電容C12的另一端與第十三濾波電容C13的另一端相接于地；17號引腳與第-濾波電容Cll的一端以及電源模塊提供的5V工作電壓相接；18號引腳接地；29號引腳與第九濾波電容C9的另一端相接；40號引腳接第四分壓電阻R4的一端，第四分壓電阻R4另一端接PNP三極管Ql的基極，PNP三極管Ql的集電極接地，發(fā)射極接蜂鳴器LSl的一端和第三分壓電阻R3的一端，蜂鳴器LSl另一端接第二發(fā)光二極管LED2的陽極及5V電源，第二發(fā)光二極管LED2的陰極接第三分壓電阻R3的另一端； 檢測模塊包括4個傳感器，第八限流電阻R8，第九限流電阻R9，第十限流電阻R10，第十一限流電阻R11，第十二限流電阻R12，第十三限流電阻R13，第十四限流電阻R14，第十五限流電阻R15，第十六限流電阻R16，第十七限流電阻R17，第十八限流電阻R18，第十九限流電阻R19，第二十限流電阻R20，第二十一限流電阻R21，第二十二限流電阻R22，第二十三限流電阻R23，反接保護二極管D4，反接保護二極管D5，反接保護二極管D6，反接保護二極管D7,反接保護二極管D8，反接保護二極管D9，反接保護二極管D10，反接保護二極管D11，反接保護二極管D12，反接保護二極管D13，反接保護二極管D14，反接保護二極管D15，反接保護二極管D16，反接保護二極管D17，反接保護二極管D18，反接保護二極管D19 ； 第一傳感器的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第一傳感器的2號引腳接地；第一傳感器的3號引腳接第九限流電阻R9的一端，第九限流電阻R9的另一端與第八限流電阻R8的一端、反接保護二極管D4的陽極、反接保護二極管D5的陰極相接，反接保護二極管D4的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D5的陽極接地，第八限流電阻R8的另一端與控制芯片Atmegaie的37號引腳相接；第一傳感器的4號引腳接第十一限流電阻Rll的一端，第十一限流電阻Rll的另一端與第十限流電阻RlO的一端、反接保護二極管D6的陽極、反接保護二極管D7的陰極相接，反接保護二極管D6的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D7的陽極接地，第十限流電阻RlO的另一端與控制芯片Atmegal6的36號引腳相接； 第二傳感器的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第二傳感器的2號引腳接地；第二傳感器的3號引腳接第十三限流電阻R13的一端，第十三限流電阻R13的另一端與第十二限流電阻R12的一端、反接保護二極管D8的陽極、反接保護二極管D9的陰極相接，反接保護二極管D8的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D9的陽極接地，第十二限流電阻R12的另一端與控制芯片Atmegaie的35號引腳相接；第二傳感器的4號引腳接第十五限流電阻R15的一端，第十五限流電阻R15的另一端與第十四限流電阻R14的一端、反接保護二極管DlO的陽極、反接保護二極管Dll的陰極相接，反接保護二極管DlO的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管Dll的陽極接地，第十四限流電阻R14的另一端與控制芯片Atmegal6的34號引腳相接； 第三傳感器的I號引腳接電源`模塊提供的12V電壓；第三傳感器的2號引腳接地；第三傳感器的3號引腳接第十七限流電阻R17的一端，第十七限流電阻R17的另一端與第十六限流電阻R16的一端、反接保護二極管D12的陽極、反接保護二極管D13的陰極相接，反接保護二極管D12的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D13的陽極接地，第十六限流電阻R16的另一端與控制芯片Atmegaie的33號引腳相接；第三傳感器的4號引腳接第十九限流電阻R19的一端，第十九限流電阻R19的另一端與第十八限流電阻R18的一端、反接保護二極管D14的陽極、反接保護二極管D15的陰極相接，反接保護二極管D14的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D15的陽極接地，第十八限流電阻R18的另一端與控制芯片Atmegal6的32號引腳相接； 第四傳感器的I號引腳接電源模塊提供的12V電壓；第四傳感器的2號引腳接地；第四傳感器的3號引腳接第二十一限流電阻R21的一端，第二十一限流電阻R21的另一端與第二十限流電阻R20的一端、反接保護二極管D16的陽極、反接保護二極管D17的陰極相接，反接保護二極管D16的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D17的陽極接地，第二十限流電阻R20的另一端與控制芯片Atmegaie的31號引腳相接；第四傳感器的4號引腳接第二十三限流電阻R23的一端，第二十三限流電阻R23的另一端與第二十二限流電阻R22的一端、反接保護二極管D18的陽極、反接保護二極管D19的陰極相接，反接保護二極管D18的陰極接電源模塊提供的5V工作電壓，反接保護二極管D19的陽極接地，第二十二限流電阻R22的另一端與控制芯片Atmegal6的30號引腳相接； 無線通信模塊采用的是NRF2401芯片； NRF2401芯片的I號引腳接地；2號引腳接電源模塊提供3.3V工作電壓；3號引腳接控制芯片Atmegal6的42號引腳；4號引腳接控制芯片Atmegal6的44號引腳；5號引腳接控制芯片Atmegal6的3號引腳；6號引腳接控制芯片Atmegal6的I號引腳；7號引腳接控制芯片Atmegal6的2號引腳；8號引腳接控制芯片Atmegal6的41號引腳； 數據存儲模塊包括第六限流電阻R6，第七限流電阻R7，第十五濾波電容C15和數據存儲芯片AT24CXX ； AT24CXX芯片I號引腳接地；2號引腳接地；3號引腳接地；4號引腳接地；5號引腳與控制芯片Atmegaie 20號引腳和第七限流電阻R7的一端相接，第七限流電阻R7的另一端接電源模塊提供5V工作電壓；6號引腳與控制芯片Atmegaie 19號引腳和第六限流電阻R6的一端相接，第六限流電阻R6的另一端接電源模塊提供5V工作電壓；7號引腳與第十五濾波電容C15的一端相接于地；8號引腳與第十五濾波電容C15的另一端、電源模塊提供5V工作電壓相接。.
【文檔編號】G01N27/04GK103439370SQ201310335337
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權日:2013年8月2日
【發(fā)明者】劉俊, 邱黃亮, 劉法龍, 陳華杰, 谷雨 申請人:杭州電子科技大學