一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及數(shù)據(jù)采集器，特別涉及一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器，包括：傳感器連接接口、補償電橋、測量電橋、電壓跟隨器、放大整定電路、A/D轉(zhuǎn)換器和MCU控制模塊，所述傳感器連接接口為兩個，分別是電壓型接口和電阻型接口，其中，所述電壓型接口通過補償電橋與電壓跟隨器連接，所述電阻型接口通過測量電橋與電壓跟隨器連接，電壓跟隨器依次通過放大整定電路和A/D轉(zhuǎn)換器與MCU控制模塊連接；本實用新型能將多種不同類型的傳感器輸出接口集成于同一數(shù)據(jù)采集器上，對不同類型接口的傳感器可以同時使用，提高了系統(tǒng)的兼容性和適配性，同時，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，價格低廉。
【專利說明】一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及數(shù)據(jù)采集器，特別涉及一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器。
【背景技術】
[0002]近年來隨著半導體技術及超大規(guī)模集成電路技術的發(fā)展，推出了大量的智能型數(shù)字溫濕度傳感器，現(xiàn)有的傳感器由于自身接口的多樣性，使得傳感器必須與相應的數(shù)據(jù)采集器配套，也就是說不同的傳感器必須對應不同的數(shù)據(jù)采集器，這樣造成數(shù)據(jù)采集器的浪費，并且還常常造成許多制約，甚至為了使傳感器與數(shù)據(jù)采集器匹配，不得不犧牲部分測量精度和功能。因此，急需開發(fā)一種多接口的溫濕度數(shù)據(jù)采集器，對于不同接口的傳感器該數(shù)據(jù)采集器均適用，且成本較低。
實用新型內(nèi)容
[0003]為克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器，能將多種不同類型的傳感器輸出接口集成于同一數(shù)據(jù)采集器上，對不同類型接口的傳感器可以同時使用，提高了系統(tǒng)的兼容性和適配性，同時，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，價格低廉。
[0004]為解決技術問題，本實用新型采用的技術方案為:一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器，包括傳感器連接接口 1、補償電橋2、測量電橋3、電壓跟隨器4、放大整定電路5、A/D轉(zhuǎn)換器6和MCU控制模塊7，所述傳感器連接接口 I為兩個，分別是電壓型接口 8和電阻型接口 9，其中，所述電壓型接口 8通過補償電橋2與電壓跟隨器4連接，所述電阻型接口 9通過測量電橋3與電壓跟隨器4連接，電壓跟隨器4依次通過放大整定電路5和A/D轉(zhuǎn)換器6與MCU控制模塊7連接。
[0005]所述接口還包括一個I2C接口 10，所述I2C接口 10直接與MCU控制模塊7連接。
[0006]所述接口還包括一個單總線接口 11，所述單總線接口 11直接與MCU控制模塊7連接。
[0007]所述的補償電橋2、測量電橋3、電壓跟隨器4、放大整定電路5、A/D轉(zhuǎn)換器6和MCU控制模塊7均為市售的普通配套元件，本實用新型只是對各元件的連接關系進行改進，不涉及任何軟件上的編寫。
[0008]本實用新型的有益效果:本實用新型能將多種不同類型的傳感器輸出接口集成于同一數(shù)據(jù)采集器上，對不同類型接口的傳感器可以同時使用，提高了系統(tǒng)的兼容性和適配性，同時，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，價格低廉。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型為兩接口時的結(jié)構(gòu)框圖；
[0010]圖2為本實用新型為四接口時的結(jié)構(gòu)框圖。
[0011]圖中:1_傳感器連接接口、2-補償電橋、3-測量電橋、4-電壓跟隨器、5-放大整定電路、6-A/D轉(zhuǎn)換器、7-MCU控制模塊、8-電壓型接口、9_電阻型接口、10-12C接口、11_單總線接口。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施過程對本實用新型做進一步說明，以方便技術人員理解。
[0013]如圖1所示，一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器，包括傳感器連接接口 1、補償電橋2、測量電橋3、電壓跟隨器4、放大整定電路5、A/D轉(zhuǎn)換器6和MCU控制模塊7，所述傳感器連接接口 I為兩個，分別是電壓型接口 8和電阻型接口 9，其中，所述電壓型接口 8通過補償電橋2與電壓跟隨器4連接，所述電阻型接口 9通過測量電橋3與電壓跟隨器4連接，電壓跟隨器4依次通過放大整定電路5和A/D轉(zhuǎn)換器6與MCU控制模塊7連接。其中:
[0014](I)電壓型接口 8:隨著環(huán)境溫度的變化，會導致熱電偶參考端溫度變化，從而影響測量數(shù)據(jù)的精度，因此采用自動補償電路，補償熱電偶產(chǎn)生的熱電勢。由于傳感器I獲得的模擬輸出量-電壓，其數(shù)值較小，通常為微伏。因此，本模塊設計了電壓跟隨器4，放大整定電路5，來獲取一個供A/D轉(zhuǎn)換的標準電壓信號，通過A/D轉(zhuǎn)換后獲得數(shù)字量。然后與MCU控制模塊7的一個I/O端口連接，從而實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的讀出。
[0015](2)電阻型接口 9:由于傳感器I獲得的模擬輸出量-電阻，必須轉(zhuǎn)化為可供A/D轉(zhuǎn)換用的電壓信號。因此，本模塊設計了高穩(wěn)定度及高靈敏度的測量電橋3先將電阻變化轉(zhuǎn)化為電壓變化，再通過電壓跟隨器4，放大整定電路5，來獲取一個供A/D轉(zhuǎn)換的標準電壓信號，通過A/D轉(zhuǎn)換后獲得數(shù)字量。然后與MCU控制模塊7的一個I/O端口連接，從而實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的讀出。
[0016]進一步的如圖2所示，所述接口還包括一個I2C接口 10，所述I2C接口 10直接與MCU控制模塊7連接。由于傳感器I本身輸出的為串行數(shù)字量，因此I2C接口 10可直接與MCU控制模塊7的I/O端口連接，從而實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的讀出。
[0017]進一步的如圖2所示，所述接口還包括一個單總線接口 11，所述單總線接口 11直接與MCU控制模塊7連接。由于傳感器I本身輸出的為串行數(shù)字量，因此，單總線接口 11可直接與MCU控制模塊7的一個I/O端口連接，從而實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的讀出。
[0018]本實用新型中多接口的設置能將多種不同類型的傳感器輸出接口集成于同一數(shù)據(jù)采集器上，對不同類型接口的傳感器均適用，提高了系統(tǒng)的兼容性和適配性，且該多接口數(shù)據(jù)采集器硬件成本不高，非常便于推廣使用，同時，本實用新型還具有設備簡單，操作方便，實用性強的特點。
[0019]本實用新型通過附圖進行說明的，在不脫離本實用新型范圍的情況下，還可以對本實用新型專利進行各種變換及等同代替，因此，本實用新型專利不局限于所公開的具體實施過程，而應當包括落入本實用新型專利權利要求范圍內(nèi)的全部實施方案。
【權利要求】
1.一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器，包括傳感器連接接口、補償電橋、測量電橋、電壓跟隨器、放大整定電路、A/D轉(zhuǎn)換器和MCU控制模塊，其特征在于:所述傳感器連接接口為兩個，分別是電壓型接口和電阻型接口，其中，所述電壓型接口通過補償電橋與電壓跟隨器連接，所述電阻型接口通過測量電橋與電壓跟隨器連接，電壓跟隨器依次通過放大整定電路和A/D轉(zhuǎn)換器與MCU控制模塊連接。
2.如權利要求1所述的一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述傳感器連接接口還包括一個I2C接口，所述I2C接口直接與MCU控制模塊連接。
3.如權利要求1或2所述的一種多接口溫濕度數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述傳感器連接接口還包括一個單總線接口，所述單總線接口直接與MCU控制模塊連接。
【文檔編號】G01D21/02GK203642965SQ201420015390
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權日:2014年1月10日
【發(fā)明者】趙金燕, 王銳剛, 胡波, 郎云雯, 楊秀娟 申請人:云南農(nóng)業(yè)大學