一種基于usb接口的溫度控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及溫度控制器領(lǐng)域,特別是一種基于USB接口的溫度控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]溫度是工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要環(huán)境因素,它對工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)有著重要的影響,所以對其進(jìn)行準(zhǔn)確快速的測量并進(jìn)行處理是具有很特殊的重要意義。傳統(tǒng)的溫度測量方法需要人員到現(xiàn)場測定溫度,無法實時測量溫度值,當(dāng)溫度超出報警值時無法及時知道,且測溫值受日照或者其他影響較大,精確度低。另一種溫度測量方法是對溫度進(jìn)行采集,并送到上位機(jī)(PC機(jī))實時處理,以前往往采用的是計算機(jī)的串行接口,但這一老式計算機(jī)接口存在著不少缺陷。比如接口規(guī)格不統(tǒng)一、非共享式接口、占用資源大等等的缺點。隨著計算機(jī)的發(fā)展,USB(通用串行總線)接口是一種計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的新型接口?;赨SB接口的溫度控制系統(tǒng)就是通過溫度傳感器對現(xiàn)場溫度進(jìn)行測量,并利用單片機(jī),通過USB接口實時地傳給計算機(jī),計算機(jī)利用軟件根據(jù)已經(jīng)設(shè)計好的要求對其實時顯示等相應(yīng)的處理。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型提供一種基于USB接口的溫度控制器,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,能實時采集、監(jiān)控溫度,并能資源共享,實現(xiàn)遠(yuǎn)距離觀察和控制。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種基于USB接口的溫度控制器,包括盒體、蓋體、溫度采集模塊和單片機(jī)控制模塊,所述溫度采集模塊和單片機(jī)控制模塊位于盒體內(nèi),所述溫度采集模塊包括溫度傳感器和溫度探測頭,所述溫度探測頭與溫度傳感器連接,所述單片機(jī)控制模塊包括單片機(jī),所述盒體內(nèi)設(shè)有電子板,所述溫度傳感器與單片機(jī)均安裝在電子板上,所述電子板下方設(shè)有供電裝置,所述盒體外側(cè)設(shè)有與供電裝置連接的電量顯示屏,所述溫度傳感器一側(cè)與供電裝置連接,所述溫度傳感器另一側(cè)與單片機(jī)連接,所述盒體內(nèi)還設(shè)有USB接頭,所述USB接頭與單片機(jī)連接,所述盒體底部設(shè)有連通盒體外壁的第一連接槽和與第一連接槽連通的第二連接槽,所述USB接頭位于第一連接槽內(nèi),所述第一連接槽一端與USB接頭之間設(shè)有壓簧,所述第二連接槽內(nèi)設(shè)有電磁鐵,所述USB接頭的一端設(shè)有磁性柱,所述磁性柱與電磁鐵連接并滑接在第二連接槽內(nèi),所述第一連接槽另一端設(shè)有保護(hù)蓋,所述保護(hù)蓋與盒體通過扭簧連接,所述盒體與蓋體可拆卸連接,所述蓋體外側(cè)設(shè)有報警器和供溫度探測頭穿出的探測孔,所述報警器與單片機(jī)連接。
[0005]本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述USB接頭的兩側(cè)設(shè)有滑塊,所述第一連接槽的兩側(cè)設(shè)有供滑塊滑接的滑槽,所述滑槽內(nèi)設(shè)有彈性柱,所述彈性柱的一端固定在滑槽側(cè)壁上,所述彈性柱的另一端與滑塊抵接。當(dāng)USB接頭伸出盒體時,彈性柱與滑塊抵接,防止USB接頭回縮。
[0006]本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述盒體的四個角上設(shè)有底座和位于底座上的卡柱,所述蓋體上與卡柱位置對應(yīng)處設(shè)有卡孔,所述卡柱與與卡孔卡接從而將蓋體固定在盒體上。所述盒體與蓋體拆裝簡單,維修方便。
[0007]本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述供電裝置由電池盒、串聯(lián)連接在電池盒內(nèi)的至少兩個蓄電池以及與電池盒配合的電池蓋組成,所述盒體內(nèi)設(shè)有凹槽,所述電池盒安裝在凹槽內(nèi),所述電池蓋一側(cè)與盒體鉸接,所述電池蓋另一側(cè)設(shè)有卡扣,所述凹槽上與卡扣對應(yīng)處設(shè)有卡口,所述卡扣與卡口卡接從而使電池蓋合上。設(shè)有蓄電池為傳感器供應(yīng)電量,傳感器不受電源的限制,使用方便。
[0008]本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述單片機(jī)采用W78E58單片機(jī)。
[0009]本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述溫度傳感器采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20。
[0010]本實用新型具有有益效果為:
[0011 ]以單片機(jī)為核心,利用溫度傳感器對生產(chǎn)溫度環(huán)境進(jìn)行測量,采集溫度信息,精確度高,溫度傳感器將采集到的溫度信息發(fā)送到單片機(jī),單片機(jī)對采集到的溫度進(jìn)行初步處理。所述盒體內(nèi)設(shè)有USB接頭,當(dāng)需要與上位機(jī)連接時,USB接頭從盒體內(nèi)伸出,與上位機(jī)中的系統(tǒng)接口模塊配合連接,將處理了的數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī),而上位機(jī)通過上位機(jī)軟件模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、儲存,實時顯示采集到的溫度值和圖像,并通過無線網(wǎng)絡(luò)共享信息,這樣就可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離實時監(jiān)控溫度。如果要對現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行處理,則上位機(jī)可以發(fā)送命令,經(jīng)過系統(tǒng)接口模塊傳送到單片機(jī),單片機(jī)根據(jù)接受到的數(shù)據(jù)并對其進(jìn)行分析,進(jìn)而做出處理,如報警等各種操作。本實用新型還具有精度高,工作穩(wěn)定,成本低,故障率低并且維修方便,可靠性尚等特點。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型中盒體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為圖1中A處的放大圖;
[0014]圖3為本實用新型中蓋體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖4為本實用新型中盒體和蓋體的連接示意圖;
[0016]圖5為本實用新型中盒體與蓋體的內(nèi)部示意圖;
[0017]圖6為本實用新型中USB接頭與盒體的連接示意圖;
[0018]圖7為本實用新型的原理結(jié)構(gòu)框圖;
[0019]圖8為本實用新型中溫度采集模塊與外接電源、單片機(jī)的電路連接原理圖;
[0020]圖9為本實用新型中系統(tǒng)接口模塊電路原理圖。
[0021]附圖標(biāo)記:1、盒體;11、電子板;12、底座;13、卡柱;14、凹槽;141、卡口;2、蓋體;21、報警器;22、探測孔;23、卡孔;3、溫度采集模塊;31、溫度傳感器;32、溫度探測頭;4、單片機(jī)控制模塊;41、單片機(jī);5、系統(tǒng)接口模塊;6、上位機(jī)軟件應(yīng)用模塊;7、供電裝置;71、電池盒;72、蓄電池;73、電池蓋;731、卡扣;74、電量顯示屏;81、USB接頭;811、磁性柱;812、滑塊;82、第一連接槽;821、壓簧;822、保護(hù)蓋;823、滑槽;824、彈性柱;83、第二連接槽;831、電磁鐵。
【具體實施方式】
[0022]結(jié)合附圖,對本實用新型較佳實施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]如圖1-7所示,一種基于USB接口的溫度控制器,包括盒體1、蓋體2、溫度采集模塊3和單片機(jī)控制模塊4,所述溫度采集模塊3和單片機(jī)控制模塊4位于盒體1內(nèi)。所述溫度采集模塊3包括溫度傳感器31和溫度探測頭32,所述溫度探測頭32與溫度傳感器31連接,所述單片機(jī)控制模塊4包括單片機(jī)41,所述盒體1內(nèi)設(shè)有電子板11,所述溫度傳感器31與單片機(jī)41均安裝在電子板11上。所述電子板11下方設(shè)有供電裝置7,所述盒體1外側(cè)設(shè)有與供電裝置7連接的電量顯示屏74,所述溫度傳感器31—側(cè)與供電裝置7連接,所述溫度傳感器31另一側(cè)與單片機(jī)41連接。所述供電裝置7由電池盒71、串聯(lián)連接在電池盒71內(nèi)的至少兩個蓄電池72以及與電池盒71配合的電池蓋73組成。所述盒體1內(nèi)設(shè)有凹槽14,所述電池盒71安裝在凹槽14內(nèi),所述電池蓋73—側(cè)與盒體1鉸接,所述電池蓋73另一側(cè)設(shè)有卡扣731,所述凹槽14上與卡扣731對應(yīng)處設(shè)有卡口 141,所述卡扣731與卡口 141卡接從而使電池蓋73合上。所述蓄電池72為溫度傳感器31供應(yīng)電能,使溫度傳感器31不受電源地的限制,使用方便。所述電量顯示屏74將供電裝置7中的電量在盒體1外側(cè)顯示出來,當(dāng)電量不足時及時供應(yīng)電源,避免出現(xiàn)電量不足導(dǎo)致溫度傳感器31與單片機(jī)41無法工作的情況,保證溫度傳感器31和單片機(jī)41工作穩(wěn)定。
[0024]所述單片機(jī)41采用W78E58單片機(jī),所述溫度傳感器31采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20。如圖8所示,所述溫度采集模塊3還可以采用外接電源方式提供電能,DS18B20的三個弓丨腳VCC、DQ、GND分別連接到單片機(jī)41的電源正極、一個I/O端口和電源地,在DQ數(shù)據(jù)線中加一個4.7K的上拉電阻,除此之外在電源兩端之間加個0.01U的電容,主要起到濾波的作用。
[0025]如圖9所示,所述上位機(jī)內(nèi)設(shè)有系統(tǒng)接口模塊5,所述系統(tǒng)接口模塊5采用具有8位數(shù)據(jù)總線和讀、寫、片選控制線以及中斷輸出的USB接口芯片CH372。單片機(jī)41的P2 口作為CH372芯片8位雙向數(shù)據(jù)總線通信端口來使用,CH372的CS#固定為低電平,在單片機(jī)41