一種超低功耗電子溫度計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種超低功耗電子溫度計。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上的電子溫度計結(jié)構(gòu)復(fù)雜,能夠測量的溫度范圍值不大,而且還不準(zhǔn)確,耗時耗力,功耗較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在提出一種超低功耗電子溫度計。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案在于:
一種超低功耗電子溫度計,由單片機主控模塊、溫度采集模塊、時間模塊、按鍵控制模塊、顯示模塊、溫度調(diào)整模塊以及通信模塊;其中,溫度采集模塊、時間模塊、按鍵控制模塊、溫度調(diào)整模塊以及通信模塊均直接與單片機相連;顯示模塊與單片機之間通過顯示驅(qū)動模塊相連,通信模塊還連接計算機。
[0005]優(yōu)選地,所述的單片機主控模塊選用SPCE061A型號單片機,其系統(tǒng)時鐘為24.756MHz ο
[0006]優(yōu)選地,所述的顯示模塊選用6位IXD數(shù)碼顯示玻璃片HT1621D。
[0007]優(yōu)選地,所述的時間模塊采用低功耗的實時時鐘芯片DS1302,其工作電壓為2.5-5.5V。
[0008]或者優(yōu)選地,所述的溫度采集模塊采用DS18B20型號數(shù)字式溫度傳感器,其測溫范圍為(_55°C)_ (+125。。)。
[0009]或者優(yōu)選地,所述的通信模塊采用依次串聯(lián)的電平轉(zhuǎn)換模塊以及RS232接口,電平轉(zhuǎn)換模塊連接單片機。
[0010]更優(yōu)選地,所述的電平轉(zhuǎn)換模塊選用MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
本發(fā)明具有溫度控制功能,短時間內(nèi)可將溫度穩(wěn)定在設(shè)定值。系統(tǒng)可通過串口與PC通信,由可視化界面顯示溫度隨時間的變化,形象直觀,可根據(jù)需要一鍵喚醒或進(jìn)入靜態(tài)。實現(xiàn)了溫度時間的顯示,測試結(jié)果表明:分辨率、功耗、顯示和溫度控制均達(dá)到設(shè)計要求。
【具體實施方式】
[0012]一種超低功耗電子溫度計,由單片機主控模塊、溫度采集模塊、時間模塊、按鍵控制模塊、顯示模塊、溫度調(diào)整模塊以及通信模塊;其中,溫度采集模塊、時間模塊、按鍵控制模塊、溫度調(diào)整模塊以及通信模塊均直接與單片機相連;顯示模塊與單片機之間通過顯示驅(qū)動模塊相連,通信模塊還連接計算機。
[0013]單片機主控模塊選用SPCE061A型號單片機,其系統(tǒng)時鐘為24.756MHz。顯示模塊選用6位IXD數(shù)碼顯示玻璃片HT1621D。時間模塊采用低功耗的實時時鐘芯片DS1302,其工作電壓為2.5-5.5V。溫度采集模塊采用DS18B20型號數(shù)字式溫度傳感器,其測溫范圍為(-550C)- (+125°C)。通信模塊采用依次串聯(lián)的電平轉(zhuǎn)換模塊以及RS232接口,電平轉(zhuǎn)換模塊連接單片機。電平轉(zhuǎn)換模塊選用MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片。
[0014]其中,選用SPCE061A型單片機,SPCE061A是一款16位單片機,靜態(tài)功耗為2uW。該單片機具有一鍵喚醒功能,需要時可將單片機置于休眠狀態(tài),可有效節(jié)省能量,且不用的端口可設(shè)為輸出狀態(tài),進(jìn)一步降低功耗。時鐘頻率可根據(jù)需要進(jìn)行修改。系統(tǒng)默認(rèn)時鐘為24.756MHz,降低CPU時鐘頻率,可有效降低功耗,但會降低系統(tǒng)效率,可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。
[0015]采用低功耗的實時時鐘芯片DS1302實現(xiàn)時鐘。DS1302芯片可自動對秒、分、時、日、周、月、年以及閏年等進(jìn)行計數(shù),且精度高,8個字節(jié)的高速暫存RAM作為數(shù)據(jù)暫存區(qū),工作電壓為2.5?5.5 V范圍內(nèi),2.5V時耗電小于300nA,主要為了提高計時精度,更重要的就是DS1302可以在很小的后備電源下繼續(xù)計時,并可編程選擇充電電流來對后備電源進(jìn)行充電,可以保證后備電源基本不耗電。
[0016]采用數(shù)字式溫度傳感器DS18820。此類傳感器為數(shù)字式傳感器而且僅需要一條數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,易于與單片機連接,可以去除A / D模塊,降低硬件成本,簡化系統(tǒng)電路。系統(tǒng)通過控制繼電器線圈的通電和斷電,實現(xiàn)給相應(yīng)的溫控系統(tǒng)加熱或降溫,將測得溫度與設(shè)定值相比較,發(fā)出相應(yīng)的控制指令。溫度誤差若為0.5°C,約需要10 min左右達(dá)到要求。加熱、制冷切換由繼電器的觸點實現(xiàn)。另外,DS18820測溫范圍為-55?+125°C,固有測溫分辨率為0.5°C,具有測量范圍廣、測量精度高等優(yōu)點。
[0017]系統(tǒng)可與PC機的RS232端口通信,RS232電平轉(zhuǎn)換芯片采用MAX232,所測溫度值可由電腦儲存并調(diào)用,計算機的通信可視化界面可顯示具體時刻的溫度值,并可將段時間的溫度變化由曲線顯示出來。
【主權(quán)項】
1.一種超低功耗電子溫度計,其特征在于:由單片機主控模塊、溫度采集模塊、時間模塊、按鍵控制模塊、顯示模塊、溫度調(diào)整模塊以及通信模塊;其中,溫度采集模塊、時間模塊、按鍵控制模塊、溫度調(diào)整模塊以及通信模塊均直接與單片機相連;顯示模塊與單片機之間通過顯示驅(qū)動模塊相連,通信模塊還連接計算機。
2.如權(quán)利要求1一種超低功耗電子溫度計,其特征在于:所述的單片機主控模塊選用SPCE061A型號單片機,其系統(tǒng)時鐘為24.756MHz。
3.如權(quán)利要求1一種超低功耗電子溫度計,其特征在于:所述的顯示模塊選用6位LCD數(shù)碼顯示玻璃片HT1621D。
4.如權(quán)利要求1一種超低功耗電子溫度計,其特征在于:所述的時間模塊采用低功耗的實時時鐘芯片DS1302,其工作電壓為2.5-5.5V。
5.如權(quán)利要求1一種超低功耗電子溫度計,其特征在于:所述的溫度采集模塊采用DS18B20型號數(shù)字式溫度傳感器,其測溫范圍為(_55°C)_ (+125°C)。
6.如權(quán)利要求1一種超低功耗電子溫度計,其特征在于:所述的通信模塊采用依次串聯(lián)的電平轉(zhuǎn)換模塊以及RS232接口,電平轉(zhuǎn)換模塊連接單片機。
7.如權(quán)利要求6—種超低功耗電子溫度計,其特征在于:所述的電平轉(zhuǎn)換模塊選用MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片。
【專利摘要】本發(fā)明涉及現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種超低功耗電子溫度計。一種超低功耗電子溫度計,由單片機主控模塊、溫度采集模塊、時間模塊、按鍵控制模塊、顯示模塊、溫度調(diào)整模塊以及通信模塊;其中,溫度采集模塊、時間模塊、按鍵控制模塊、溫度調(diào)整模塊以及通信模塊均直接與單片機相連;顯示模塊與單片機之間通過顯示驅(qū)動模塊相連,通信模塊還連接計算機。本發(fā)明具有溫度控制功能,短時間內(nèi)可將溫度穩(wěn)定在設(shè)定值。系統(tǒng)可通過串口與PC通信,由可視化界面顯示溫度隨時間的變化,形象直觀,可根據(jù)需要一鍵喚醒或進(jìn)入靜態(tài)。實現(xiàn)了溫度時間的顯示,測試結(jié)果表明:分辨率、功耗、顯示和溫度控制均達(dá)到設(shè)計要求。
【IPC分類】G01K7-00
【公開號】CN104655301
【申請?zhí)枴緾N201410711870
【發(fā)明人】高力波
【申請人】高力波
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月1日