一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，包括電源，還包括單片機(jī)、ICSP下載電路、溫濕度傳感器、顯示器，單片機(jī)分別與電源、ICSP下載電路、溫濕度傳感器、顯示器相連，其中ICSP下載電路將測量溫濕度的程序通過低電壓編程的方式燒寫到單片機(jī)中，燒寫在單片機(jī)中的程序分時選中溫濕度傳感器的測溫度、測濕度的功能，單片機(jī)處理溫濕度傳感器傳送的溫濕度測量值，并將其顯示在顯示器上。本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，依托小體積，高性能的8腳PIC10F322單片機(jī)，可以大大減少裝置的體積以及硬件成本，提高裝置測量實(shí)驗(yàn)室環(huán)境參數(shù)的精度。
【專利說明】一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測裝置領(lǐng)域，特別涉及一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在用于科研、教學(xué)的實(shí)驗(yàn)室中，為了很好地完成各種實(shí)驗(yàn)，通常需要對實(shí)驗(yàn)裝置所處的環(huán)境有一系列的要求，如溫度、濕度。因此需要對實(shí)驗(yàn)室的溫度、濕度進(jìn)行精確、快速測量，以滿足實(shí)驗(yàn)所需.[0003]現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀組成部分較多、體積較大、成本較高，而且其測量速度慢、精度低，難以滿足實(shí)驗(yàn)室復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)環(huán)境的檢測條件。
[0004]因此，設(shè)計一種體積小、成本低、精度高的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，是十分必要的，具有重大的應(yīng)用價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，包括電源，還包括單片機(jī)、ICSP下載電路、溫濕度傳感器、顯示器，單片機(jī)分別與電源、ICSP下載電路、溫濕度傳感器、顯示器相連，其中ICSP下載電路將測量溫濕度的程序通過低電壓編程的方式燒寫到單片機(jī)中，燒寫在單片機(jī)中的程序分時選中溫濕度傳感器的測溫度、測濕度的功能，單片機(jī)處理溫濕度傳感器傳送的溫濕度測量值，并將其顯示在顯示器上。
[0008]所述的單片機(jī)為PIC10F322單片機(jī)。PIC10F322單片機(jī)采用內(nèi)部振蕩器，不需要外置晶振來給系統(tǒng)提供時鐘，可以減少連接外部晶振所需要的管腳，提高單片機(jī)的利用效率，減少硬件成本和硬件空間。
[0009]所述的溫濕度傳感器為SHT71溫濕度傳感器。SHT71溫濕度傳感器為溫濕度合一的傳感器，采用CMOS工藝制作，溫濕度傳感器、信號放大調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換、I2C總線接口全部集成于一個芯片上，具有使用周期長，輸出精度大，占用空間小等優(yōu)點(diǎn)，這提高了系統(tǒng)的在測量溫濕度值的準(zhǔn)確度，也減少了系統(tǒng)的硬件空間。
[0010]所述的顯不器為HS12864ZAL型號的IXD顯不器。該顯不器同時顯不時間，為藍(lán)屏帶字庫的128*64液晶顯示器，背光亮度可以通過調(diào)節(jié)其背部的螺釘?shù)乃删o實(shí)現(xiàn)，不用電位器調(diào)整其亮度，這避免了電位器電路的設(shè)計，減少了系統(tǒng)的硬件成本和空間。
[0011]所述的ICSP下載電路，通過PICKIT3與使用MPLAB編程的上位機(jī)相連。
[0012]所述的電源為恒壓源，用于將22V的交流電壓轉(zhuǎn)化成5V直流電壓。該5V電壓用于給單片機(jī)最小系統(tǒng)、ICSP下載電路、溫濕度傳感器、顯示器供電。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0014]1、本發(fā)明專利采用8腳PIC10F322單片機(jī)作為控制中心，使得系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，同時兼顧計算速度快、響應(yīng)性能好的優(yōu)點(diǎn)。特別適合需要硬件功能不復(fù)雜、要求硬件空間不大但是要響應(yīng)性能好的場合。
[0015]2、本發(fā)明專利采用SHT71傳感器作為溫濕度測量模塊，使得系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)簡單，傳感器只有4個引腳，體積很小，使用周期長，測量精度和穩(wěn)定性高，使得本裝置在保證小體積的同時兼顧測量精度等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明所述的一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀的電氣原理圖；
[0017]圖2為本發(fā)明所述的一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀的系統(tǒng)框圖；
[0018]圖3為圖2所述檢測儀的ICSP下載電路圖；
[0019]圖4為圖2所述檢測儀的IXD顯示器連接電路圖；
[0020]圖5為圖2所述檢測儀的IXD顯示器的顯示流程圖；
[0021]圖6為圖2所述檢測儀的溫濕度測量傳送流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0023]如圖1，實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，包括電源，還包括PIC10F322單片機(jī)、ICSP下載電路、SHT71溫濕度傳感器、HS12864ZAL型號的LCD顯示器，PIC10F322單片機(jī)分別與電源、ICSP下載電路、SHT71溫濕度傳感器、HS12864ZAL型號的IXD顯示器相連，其中ICSP下載電路將測量溫濕度的程序通過低電壓編程的方式燒寫到PIC10F322單片機(jī)中，燒寫在PIC10F322單片機(jī)中的程序分時選中SHT71溫濕度傳感器的測溫度、測濕度的功能，PIC10F322單片機(jī)處理SHT71溫濕度傳感器傳送的溫濕度測量值，并將其顯示在HS12864ZAL型號的IXD顯示器上；PIC10F322單片機(jī)設(shè)置的振蕩器為內(nèi)部振蕩器，設(shè)置頻率為16MHz。
[0024]如圖2，上位機(jī)、PICKIT3和ICSP下載電路依次相連，用于燒寫程序，燒寫程序采用低電壓編程。先在MPLAB軟件進(jìn)行軟件編程，編譯成功之后，通過PICKIT3與ICSP電路，將程序下載到電路板中。
[0025]如圖3，為ICSP電路圖，ICSP所占用的管腳及對應(yīng)的功能如表1所示:
[0026]表1
[0027]
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，包括電源，其特征在于:還包括單片機(jī)、ICSP下載電路、溫濕度傳感器、顯示器，單片機(jī)分別與電源、ICSP下載電路、溫濕度傳感器、顯示器相連，其中ICSP下載電路將測量溫濕度的程序通過低電壓編程的方式燒寫到單片機(jī)中，燒寫在單片機(jī)中的程序分時選中溫濕度傳感器的測溫度、測濕度的功能，單片機(jī)處理溫濕度傳感器傳送的溫濕度測量值，并將其顯示在顯示器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，其特征在于:所述的單片機(jī)為PIC10F322單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，其特征在于:所述的溫濕度傳感器為SHT71溫濕度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，其特征在于:所述的顯示器為HS12864ZAL型號的LCD顯示器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，其特征在于:所述的ICSP下載電路，通過PICKIT3與使用MPLAB編程的上位機(jī)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境檢測儀，其特征在于:所述的電源為恒壓源，用于將22V的交流電壓轉(zhuǎn)化成5V直流電壓。
【文檔編號】G01D21/02GK103900637SQ201410098753
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】徐靜, 劉冠杰, 肖凱麟, 羅志超, 李軍, 陸興林, 李光杰 申請人:華南理工大學(xué)