一种无线智能温湿度传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于环境监控技术领域，更具体地，涉及一种无线智能温湿度传感器。
【背景技术】
[0002]温度、温湿度传感器在工业领域应用范围比较广，在电信监控领域主要用来检测温度/温湿度，是环境量监控不可缺少的部分。传统的温湿度传感器大多数是有线的，例如采用Iwire接口的温湿度传感器及采用RS485接口的温湿度传感器。这类传感器都是有线的，需要外部供电，其功耗在30mA以上。这种传感器性能稳定，但是要铺设线缆且涉及到复杂的施工工程。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种无线智能温湿度传感器，旨在解决现有技术中的传感器功耗高的技术问题。
[0004]本发明提供了一种无线智能温湿度传感器，包括中央处理器、DC/DC转换电路，电池电压采样电路，温湿度检测电路，温度模块接口，按键处理电路，RF天线电路以及指示灯电路;DC/DC转换电路的输入端和所述电池电压采样电路的输入端用于连接至电池组;所述DC/DC转换电路的输出端与所述中央处理器连接，所述电池电压采样电路的输出端与所述中央处理器连接;所述指示灯电路与所述中央处理器连接，所述RF天线电路与所述中央处理器连接;所述温湿度检测电路的信号输入端与所述中央处理器连接，所述温湿度检测电路的控制端与所述中央处理器连接;所述温度模块接口的信号输入端与所述中央处理器连接，所述温度模块接口的控制端与所述中央处理器连接;所述温度模块接口的输入输出端用于连接外部的扩展温度探头;所述按键处理电路的输入端用于连接按键，所述按键处理电路的输出端连接所述中央处理器。
[0005]更进一步地，当无线智能温湿度传感器的状态发生改变时，通过RF天线电路向外部的协调器上报最新数据，在未收到确认信息或未达到发送次数限值之前，循环发送最新数据。
[0006]更进一步地，所述无线智能温湿度传感器通过RF天线电路定期往外部的协调器上报心跳信息;在没有收到协调器的确认信息或者发送次数未到限定次数之前，循环发送。
[0007]更进一步地，所述无线智能温湿度传感器在组网成功后，主动将MAC地址信息和设备信息通过RF天线电路上报给外部的协调器器。
[0008]更进一步地，所述无线智能温湿度传感器在未进入休眠状态时，可接收外部的协调器的查询，并根据自定义的协议格式响应信息。
[0009]更进一步地，所述RF天线电路通过ZigBee实现与协调器的无线通信。
[0010]通过本发明所构思的以上技术方案，与现有技术相比，由于具备主动上报及通常处于间断性工作状态，能够取得低功耗的有益效果。
【附图说明】
[0011]图1是本发明提供的无线智能温湿度传感器的原理框图。
【具体实施方式】
[0012]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0013]本发明提供了一种基于ZigBee无线技术的无线智能温湿度传感器，主要应用于IDC机房、矿区、库房等温场监控中，可以和协调器配合使用。
[OOM]本发明提供的基于ZigBee无线技术的无线智能温湿度传感器;其在两节2400mAH的电池串接供电情况下，使用寿命为5年。本发明中ZigBee可以采用TI公司的CC2530芯片，遵循 IEEE802.15.4协议。
[0015]本发明中的无线智能温湿度感器在ZigBee网络中的设备类型为EndDevice。其上送数据的对象为ZigBee网络中的Coordinator (协调器)。
[0016]图1示出了无线智能温湿度传感器系统的原理框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下:
[0017]本发明中的无线智能温湿度传感器具有温湿度采集功能，并支持最多扩展6个I2C接口的温度探头。无线智能温湿度传感器包括中央处理器4、DC/DC转换电路2，电池电压采样电路3，温湿度检测电路7，温度模块接口 8，按键处理电路9，RF天线电路6以及指示灯电路5 ； DC/DC转换电路2的输入端和所述电池电压采样电路3的输入端用于连接至电池组I; DC/DC转换电路2的输出端与中央处理器4连接，电池电压采样电路3的输出端与中央处理器4连接;指示灯电路5与所述中央处理器4连接，RF天线电路6与中央处理器4连接;温湿度检测电路7的信号输入端与中央处理器4连接，温湿度检测电路7的控制端与中央处理器4连接;温度模块接口 8的信号输入端与中央处理器4连接，温度模块接口 8的控制端与中央处理器4连接;温度模块接口 8的输入输出端用于连接外部的扩展温度探头;按键处理电路9的输入端用于连接按键10，按键处理电路9的输出端连接中央处理器4。
[0018]在本发明实施例中，中央处理器4为核心处理单元，采用了TI公司的CC2530芯片，其集成了8051核及RF功能模块。该芯片功耗很低，当系统处于睡眠状态时，功耗为luA。其主要功能为，维持ZigBee网络及定期对温湿度/温度传感器及电池电压的数据进行采样，然后上报给协调器。
[0019]DC/DC转换电路2为电源转换部分，采用高效的Buck电路，将2个串联的电池电压(4.0?7.2V)转换成3.3V，给系统供电。
[0020]电池电压采样电路3对电池总电压信号进行处理，送入到中央处理单元的AD管脚，中央处理单元计算电压，在电压不足的情况下，主动上送电压不足信息给协调器，起提前预警作用。
[0021]内置的温湿度检测电路7为核心温度检测部分，主要利用低功耗的温湿度检测器件SHT30-DIS对环境的温湿度进行测量。本单元和CPU通过I2C(GP10模拟)接口连接，中央处理单元通过标准的I2C接口读取所采集的温湿度数据。另外，本单元的供电由CPU的管脚进行控制，当不需要采集温湿度的情况下，进行下电，降低功能，起节能的作用。
[0022]温度模块接口8主要对外部的12C接口的温度探头提供接口和防护功能。本单元的供电由CPU的管脚进行控制，当不需要采集温湿度的情况下，进行下电，降低功能，起节能的作用。
[0023]按键处理电路9用于无线智能温湿度传感器对外提供一个按键，按键具有2个作用。在设备启动过程中按下，系统将清除原有的网络信道配置、PANID配置信息；另外一个功能为设备处于运行状态时，按此按钮可以主动和上位机进行握手连接。
[0024]RF天线电路6主要是2.4G的巴伦电路部分，电路兼容PCB天线和外置SMA天线接口，两者通过装配不同的物料来进行区分。
[0025]指示灯电