[实用新型]二线制温湿度复合传感器

说明书

本实用新型是一种二线制温湿度复合传感器、属于仪器仪表领域、涉及测量技术。

温度与湿度是常见的物理量，在许多部门，如各类仓库、纺织、造纸、食品、医药业及宾馆、实验室等地方都涉及到，有时要求同时检测温度和湿度。目前虽然有几种温湿度仪出现，但多为三线制，并存在着体积过大；只能现场使用；不能远距离传送并对温湿度集中监控等缺陷。

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提出一种能远距离传送温、湿度参数，且便于与智能显示仪配套的二线制温湿度复合传感器。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的：它由测量电桥及放大器、电压／频率转换器、频率／电流转换器及与转换器相接的T型触发器构成。

传感器通过温敏二极管和湿敏电容测得温湿度信号，分别经放大，转换，产生频率明显差异的电流脉冲信号。当二信号电流脉冲进入T型触发器后，因T型触发器具有二选一电路功能，使传感器能用二线制来获得温湿度信号。同时，传感器与单片机构成的智能显示仪配合使用实现软补偿，软线性化和软校准，

比较现有技术，本实用新型具有以下特点：

1.采用二线制。只需使用二根导线，即可完成电源输入与温、湿度信号输出。

2.输出温，湿度频率信号，能远距离传送，且适于集中控制

3.传感器能与单片机构成的智能显示仪配合，实现智能软校准、软补偿和软线性化。

4.体积小，灵敏度高，用途广泛。

图1.本实用新型外观图。

图2.本实用新型原理框图。

图3.本实用新型的电路图。

图4.智能显示仪硬件电路图。

图5.智能处理程序图。

图6.湿敏电容温度特性。

图7.湿度校准表。

下面参照附图，对本实用新型及其使用方法作进一步的描述：

首先参照图1，本实用新型的敏感元件1暴露于机壳2外，前置防护罩3可防止测量时损坏敏感元件1；其它处理电路元器件4用仿厚膜电路工艺集成固化；尾罩5盖于机壳2尾部；另外在尾部还设有信号及电源线端子6。

参照图2，图3，虚线框中IC₁的基本功能是电压／频率转换器，利用二个输入放大器，拾取温湿度信号。

由PN结温敏二极管D_t与电阻R₃、R₄、R₅组成测量电桥。电阻R₃和R₄一端与电源连接，另一端分别与D_t和R₅相连接。D_t和R₅另一端与地端接在一起；R₃和D_t结点经R₆连接放大器A₂的反相端；R₄和R₅的结点连接A₂的同相端；R₁₀，C₁R₈和A₃的反相端连接在一起，R₇，R₉和A₃的同相端连接在一起；C₁另一端与放大器A₃输出端相连并接放大器A₄反相输入端，电阻R₁₁，R₁₂，R₁₃和放大器A₄的同相端连接在一起，电阻R₁₁另一端接电源，R₁₂另一端接地，R₁₃另一端与A₄的输出端、R₁₄和R₁₆连接，R₁₄另一端接地，R₁₆另一端与三极管T基极相连接，三极管T发射极接地，集电极与R₈、D₁相接，D₁另一端与T型触发器Q相连。