[发明专利]一种智能湿度传感器

权利要求书

1. 智能湿度传感器，其特征是包括湿度传感器取样电路（001），放大控制电路（002），A/D转换前置输入电路（004），单片机系统（005）， A/D转换前置输出电路（006），人机对话单元（007）；其中，湿度传感器取样电路（001）的第一信号输出端与放大控制电路（002）的第一信号输入端相连，湿度传感器取样电路（001）的第二信号输出端与A/D转换前置输入电路（004）的信号输入端相连，A/D转换前置输入电路（004）的信号输出端与单片机系统（005）的第一信号输入端相连，单片机系统（005）的第二信号输入端与人机对话单元（007）的信号输出端相连，单片机系统（005）的第三信号输入端与A/D转换前置输出电路（006）的信号输出端相连，单片机系统（005）的第一信号输入输出端与放大控制电路（002）的信号输入输出端相连，放大控制电路（002）的信号输出端与A/D转换前置输出电路（006）的信号输入端相连。

2.根据权利要求1所述的智能湿度传感器，其特征是所述智能湿度传感器还包括接口模块（008），接口模块（008）的信号输入输出端与单片机系统（005）的第二信号输入输出端相连接。

3.根据权利要求1或2所述的智能湿度传感器，其特征是所述湿度传感器取样电路（001）中包括有高分子湿度传感器（RH），所述高分子湿度传感器（RH）采用高分子电阻型湿度传感器，所述高分子湿度传感器由RC桥式振荡电路供电，RC桥式振荡电路产生频率为1KHz、幅度为1V的正弦波为高分子湿度传感器提供电源，所述RC桥式振荡电路与高分子湿度传感器（RH）、温度补偿电阻RT、W3电阻、电源地构成分压电路，分压通过另一级运放U2C进行交流放大，二极管D4作用为半波整流，最后R5电阻与C30电容为1阶滤波，把交流变成直流电压VIN；所述RC桥式振荡电路包括R20电阻、C31电容、C32电容、R22电阻、R23电阻、运放U2A。

4. 根据权利要求1或2所述的智能湿度传感器，其特征是所述放大控制电路（002）包括变送器放大电路，零点控制电路，驱动输出电路（003）；所述变送器放大电路采用负反馈运放放大电路，为了提高数字电位器调节某一区段的电阻分辨率，W2可编程电位器和R4电阻串联，构成反馈电阻，用于调节放大倍数，变送器放大电路主要为了满足智能湿度传感器的输出最大值要达到5V；所述零点控制电路采用运放求和电路，运放求和电路包括1个正极性电路，1个负极性电路；所述负极性电路为湿度传感器取样电路（001）的第一信号输出端输出的取样电压（VIN），通过R9电阻接到负反馈运放放大电路（U2D）的负端；正极性电路包括12V电压端、W1可编程电位器、 R2电阻、R3电阻、模拟地，12V电压端与外部12V电源相接，W1可编程电位器中心抽头通过R11电阻也接到负反馈运放放大电路（U2D）的负端，只要R9电阻与R11电阻的阻值相等，那么，负反馈运放放大电路（U2D）的输入电压就是两者之和，W1可编程电位器的作用就是调整驱动输出电路（003）的电压的低点。

5.根据权利要求4所述的智能湿度传感器，其特征是所述W1可编程电位器、W2可编程电位器均采用数字电位器x9110。

6.根据权利要求4所述的智能湿度传感器，其特征是所述驱动输出电路（003）采用三极管射极跟随器输出。

7.根据权利要求1或2所述的智能湿度传感器，其特征是所述A/D转换前置输入电路（004）采用了LM358运放（U5A）进行反相放大，若R29和R30电阻值相等，则该电路的作用将湿度传感器取样电路（001）输送的取样电压（VIN）取反；所述A/D转换前置输出电路（006）包括分压电路和LM358运放跟随器（U5B）；所述A/D转换前置输出电路（006）采集驱动输出电路（003）发射极的发射极电压（VO）的电压信号经R27电阻、R28电阻分压，再通过LM358运放跟随器（U5B）把电压信号取出，以便单片机系统进行运算和控制。