[发明专利]一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪

权利要求书

1.一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪，其特征在于：包括主机外壳(1)、检测组件和主控组件，所述主机外壳(1)背面通过法兰盘(7)与延长管(8)一端相互固定连接，且延长管(8)另一端端口内安装有电容传感器T型圆基座(10)的大径端；

所述检测组件包括电容传感器T型圆基座(10)、传感器电路板(9)、温湿度传感器(902)、高精度电容测量芯片(901)、电容传感器内筒探头(11)、电容传感器外筒探头(12)，所述传感器电路板(9)安装在电容传感器T型圆基座(10)的大径端端面凹面结构内，所述电容传感器内筒探头(11)和电容传感器外筒探头(12)均通过传感器电路板(9)上对应电路与高精度电容测量芯片(901)电性控制连接，所述温湿度传感器(902)电性安装在传感器电路板(9)上对应电路电接处，所述电容传感器内筒探头(11)位于电容传感器T型圆基座(10)的小径柱筒内，所述电容传感器外筒探头(12)位于电容传感器T型圆基座(10)的小径柱筒外；

所述主控组件包括主控电路板(6)、时钟(601)、单片机(602)和通信模块(603)，所述时钟(601)与主控电路板(6)一侧对应电接处相互电性连接，所述单片机(602)与主控电路板(6)中部对应电接处相互电性连接，所述通信模块(603)与主控电路板(6)中部对应电接处相互电性连接，所述主控电路板(6)通过导线与传感器电路板(9)相互电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪，其特征在于：所述主控电路板(6)安装在主机外壳(1)内，且主机外壳(1)前端面安装有显示器(2)，所述显示器(2)通过排线与主控电路板(6)对应电接处相互电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪，其特征在于：所述主机外壳(1)内设置有电池压板(5)，且电池压板(5)与主机外壳(1)内对应侧壁之间固定有电池(4)。

4.根据权利要求1所述的一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪，其特征在于：所述电容传感器T型圆基座(10)的小径柱内部紧密安装电容传感器内筒探头(11),且电容传感器内筒探头(11)环形面开设有若干个细孔结构,所述电容传感器T型圆基座(10)的小径柱外部紧密安装电容传感器外筒探头(12),且电容传感器外筒探头(12)环形面开设有若干个细孔结构。

5.根据权利要求1所述的一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪，其特征在于：所述传感器电路板(9)上对应电路分别与电容传感器内筒探头(11)、电容传感器外筒探头(12)对应的导线电性控制连接，且与温湿度传感器(902)电性控制连接。

6.根据权利要求1所述的一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪，其特征在于：所述通信模块(603)通过对应的导线及传感器电路板(9)上对应电路与天线(3)电性连接，且天线(3)安装在主机外壳(1)内对应位置处。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪得出一种高精度低功耗烟叶水分含量监测仪的工作过程，其特征在于：所述工作过程包括系统初始化、外设初始化、网络初始化、测量数据和发送数据，具体如下步骤：

(1)系统初始化：时钟(601)、GPIO、定时器、串口、I²C、SPI等系统接口初始化，串口采用DMA方式通信，速率为115200波特率，开启定时器。

(2)外设初始化：电源管理芯片初始化，开启LDO，初始化FLASH和FRAM，装载PCAP01固件到RAM，读取温湿度传感器(902)SHT3X的ID。

(3)网络初始化：获取CCID，检查M5311的网络附着状态，若未附着，则尝试再次附着，若连续查询3次未附着网络，则关闭M5311，等待下次再连接；若附着成功，则以UDP方式连接服务器，建立连接标志。

(4)测量数据：开启LDO，初始化相应I²C接口，读取温湿度传感器(902)SHT3X的ID，装载PCAP01固件到运行内存RAM，配置参数，延时2.5秒，读取电容值，读取温湿度，读取时间，把数据以一定格式写入FLASH中，标定写入的位置。

(5)发送数据：唤醒中断到来，在连接标志位为Ture时，从FLASH中读取数据，根据读写指针的距离计算出此次发送的是单帧还是多帧数据，读取信号质量，与其他数据(CCID、设备ID、固件版本、IP等)组合成通信协议帧，发送给服务器，等待接收服务器的若收到ACK，则标定下一帧发送位置，若超时仍没收到若收到ACK，则不进行操作，关闭LDO设定下一次唤醒的时间，并进入低功耗休眠状态，直到唤醒时刻到来，进行下一次的读取数据与发送数据，反复循环。