[发明专利]一种温湿度及烟雾监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据测量及控制领域，特别涉及一种温湿度及烟雾监测系统。

背景技术

在仓储以及公共交通等领域，安全始终是所要考虑的第一要素。中国的动车开建到至今不过数十年，目前已有大量车次以时速350公里的状态运行。动车组列车科技含量高、造价昂贵，一旦发生意外易造成大量人员伤亡，且损失巨大。同样的，仓储空间内存储有大量货物，一些货物对于存储的温湿度具有严格的要求，而也有一些货物有易燃易爆的风险。因此，建立温湿度及烟雾监测系统尤为重要。

为了达到实时的监测，把风险降到最低，我们需要一种造价低廉、使用方便的温湿度及烟雾监测系统。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供了一种温湿度及烟雾监测系统。本发明通过以下技术方案实现：

一种温湿度及烟雾监测系统，包括：

温湿度检测电路，包括温湿度传感器以及传感器芯片，温湿度传感器以及传感器芯片通过两线制连接，分别将温度传感器的串行时钟接口和数据接口连接至传感器芯片；

烟雾检测电路，包括串联的烟雾浓度传感器以及负载电阻，烟雾浓度传感器在工作状态下连接两路电压，一路电压为加热器电压，用以维持敏感素子处于与烟雾相适应的特定温度而施加在烟雾浓度传感器的加热器上，另一路电压为回路电压，用以测量负载电阻两点的电压；

信号处理电路，连接温湿度检测电路以及烟雾检测电路，信号处理电路包括一高增益反相放大器，高增益反相放大器的输入端连接一石英晶体振荡器，高增益反相放大器的输出端连接微调电容，构成一稳定的自激振荡器；

报警电路，连接信号处理电路，用以在检测到温湿度或烟雾浓度超过预定范围时发出报警信号；

风扇控制电路，连接信号处理电路，风扇控制电路包括一三极管以及风扇，风扇连接三极管的发射极，三极管的基极连接信号处理电路。

较佳的，还包括一显示电路，用以显示所采集到的温湿度以及烟雾浓度的值。

较佳的，在检测到温湿度或烟雾浓度超过预定范围时发出报警信号包括：在检测到温度超过50摄氏度或低于10摄氏度、湿度高于60%或低于10%，或者烟雾浓度高于1ppm时发出报警信号，且启动风扇。

较佳的，风扇采用直流电机驱动，以便于转速控制。

本发明利用温湿度传感器采集车厢内的温湿度信息、气体传感器采集车厢内的烟雾气体浓度信息，液晶显示器将单片机处理后的温湿度和烟雾浓度信息输出显示。风扇控制电路则根据车厢内环境进行开启和关闭。该系统实现对车厢温湿度及烟雾的采集、显示，报警等功能，并且在发生意外时可以启动风扇排烟雾，该系统性能稳定，精确度高，而且扩展性能很强大。此系统还可以运用于工业生产、环境测量、货物保管等部门。

附图说明

图1所示的是本发明的结构示意图；

图2所示的是信号处理电路的电路图；

图3所示的是温湿度检测电路的电路图；

图4所示的是烟雾检测电路的电路图；

图5所示的是显示电路的电路图；

图6所示的是报警电路的电路图；

图7所示的是风扇控制电路的电路图。

具体实施方式

以下将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本发明的一部分实例，并不是全部的实例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

为了便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例作进一步的解释说明，且各个实施例不构成对本发明实施例的限定。

如图1所示，本发明提供的一种温湿度及烟雾监测系统，包括：温湿度检测电路1、烟雾检测电路2、信号处理电路3、报警电路4、风扇控制电路5以及显示电路6。

如图2所示，信号处理电路3内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1，输出端为XTAL2。这两个引脚跨接石英晶体振荡器X1和微调电容C1、C2，构成一个稳定的自激振荡器。电路中的C1和C2的值为30pF。图中RST接的电路为复位电路。该电路的这种连接方法在上电以后就能使电路复位，所以称为上电复位电路。上电复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的。EA接高电平，此脚不能悬空。