[发明专利]石窟凝结水环境监测仪

权利要求书

1.一种石窟凝结水环境监测仪，包括监测仪系统和上位机系统，其特征在于：所述的监测仪系统由监测仪的机箱盒、箱盒盖、铰链、机箱提手和机箱盒内的电路模块组成；所述的铰链连接机箱盒与箱盒盖，所述的机箱盒内安装有电源模块、温度传感器模块，湿度传感器模块，凝结水称重传感器模块，数据采样模块，中央处理模块，时钟模块，液晶显示模块，数据存储模块，用户控制接口模块以及数据通信接口模块，所述的各模块集成在一块电路板上；机箱盒上设有操作面板，操作面板上设有电源接口与开关，液晶显示窗口，温度、湿度、凝结水称重监测接口，外设真空泵控制接口，串口接口，还设有7个控制按键，SD卡插孔和散热孔；所述的温度、湿度、凝结水称重监测接口、外设真空泵控制接口均采用航空插头与传感器或真空泵连接；所述的上位机系统由通信接口模块和计算机组成，监测仪系统和上位机系统间通过串口接口连接。

2.根据权利要求1所述的石窟凝结水环境监测仪，其特征在于：所述的机箱盒内安装的中央处理模块直接与电源模块，数据采样模块，湿度传感器模块，时钟模块，液晶显示模块，数据存储模块，用户控制接口模块以及数据通信接口模块相连接，中央处理模块还间接与温度传感器模块，称重传感器模块相连接；所述的电源模块为整个系统的正常工作提供能量保障；通过所述的称重传感器模块、温度传感器模块和湿度传感器模块分别监测温度、湿度和凝结水量；数据采集模块用于将模拟检测信号数字化；通过所述的中央处理模块控制整个系统运行和处理数据；通过时钟模块记录每次测量的具体时间；通过液晶显示模块显示监测数据和具体相关操作界面；通过数据存储模块对测量数据进行存储；通过用户控制接口模块对监测仪实施实验测量的具体操作；通过数据通信模块实现仪器与计算机之间的通信。

3.根据权利要求1所述的石窟凝结水环境监测仪，其特征在于：所述的电源模块采用低压差线性稳压器LT1086CM系列，分别设有模拟电源为5V，数字电源有5V和3.3V电源。

4.根据权利要求1所述的石窟凝结水环境监测仪，其特征在于：所述的温度传感器采用“三线制”的铂电阻温度传感器PT1000，并以惠斯登电桥的方式高灵敏度地实现温度的监测；湿度传感器采用温湿度一体传感器SHT75；凝结水称重传感器采用电阻应变式称重传感器；温度传感器和湿度传感器各设计有3个通道，凝结水称重传感器设计有1个通道。

5.根据权利要求1所述的石窟凝结水环境监测仪，其特征在于：所述的数据采样模块采用桥式微小模拟信号转换的24位A/D转换芯片ADS1234，所述的中央处理模块采用超低功耗的16位单片机MSP430f169，通过软件编程代码控制实现对称重传感器、温度传感器和湿度传感器信号的A/D采样，并将采样数据和相应的监测时间自动存储于系统的SD卡设备中，同时可通过液晶显示模块在操作面板上实时显示。

6.根据权利要求1所述的石窟凝结水环境监测仪，其特征在于：所述的数据存储模块采用便携的SD卡形式。

7.根据权利要求1所述的石窟凝结水环境监测仪，其特征在于：所述的时钟模块采用时钟芯片DS1302。

8.根据权利要求1所述的石窟凝结水环境监测仪，其特征在于：所述的数据通信模块采用SP202集成芯片。