一种智能温湿度探测装置及其控制系统的制作方法

1.本发明主要涉及温湿探测的技术领域，具体为一种智能温湿度探测装置及其控制系统。


背景技术：

2.温度会使热敏电阻的电阻值产生变化，由电阻的变化可测出温度值，但热敏电阻进入测温环境后需要一个适应过程，以使温度变化对热敏电阻的电阻值进行改变，当温差较大时，精确测量温度值所需的时间越长，湿度会使湿敏电阻的电阻值产生变化，湿敏电阻阻值的变化往往还与温度有关。
3.根据申请号为cn202022243192.2的专利文献所提供的一种便携式温湿度探测装置可知，该产品包括装置本体，所述装置本体顶部竖直对称安装有支撑板，两块所述支撑板之间设置有安装板，所述安装板顶部表面竖直安装有第一螺纹套。该产品便于对室内内部不同高度的温度进行探测，便于提高探测的准确性且操作简单。
4.上述专利中的产品便于对室内内部不同高度的温度进行探测，便于提高探测的准确性且操作简单，但不便于测量装置快速适应被测环境，且不便于利用温度测量值对湿度测量值进行修正。


技术实现要素：

5.本发明主要提供了一种智能温湿度探测装置及其控制系统，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
6.本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：
7.一种智能温湿度探测装置,包括基座盘，所述基座盘一侧设有手持管、另一侧设有固定套管，所述固定套管侧壁设有控制器，所述固定套管内设有一端延伸至固定套管外部的伸缩杆，所述手持管内设有执行端延伸至伸缩杆内的伸缩驱动部件；
8.所述伸缩杆远离所述手持管的一端设有转动测量装置，所述转动测量装置包括一端转动连接伸缩杆端部的轴杆，设于所述轴杆另一端的外罩管，设于所述伸缩杆外壁且用于驱动轴杆转动的转动驱动部件，对称设于所述外罩管外壁的第一电阻式温度传感器以及电阻式湿度传感器，设于所述外罩管外壁且罩设于所述第一电阻式温度传感器外部的隔温部件，设于所述隔温部件外部的第二电阻式温度传感器，以及设于所述外罩管外壁且用于开启隔温部件的开启部件；
9.所述外罩管内设有用于调节第一电阻式温度传感器基础温度的温度调节装置，所述温度调节装置包括设于所述外罩管内远离所述第一电阻式温度传感器一侧的弹力支撑部件，设于所述弹力支撑部件顶部的冷热部件，以及设于所述外罩管远离所述手持管一端且执行端延展至外罩管内的下压隔离部件，所述下压隔离部件用于下压弹力支撑部件以分隔第一电阻式温度传感器与冷热部件。
10.优选的，所述伸缩驱动部件包括设于所述固定套管内的多个防转凸台，设于所述
伸缩杆外壁且与所述防转凸台配合的防转凹槽，设于所述手持管内的第一微型电机，以及设于所述第一微型电机执行段且丝母连接伸缩杆内壁的丝杆。在本优选的实施例中，通过伸缩驱动部件便于驱动伸缩杆伸出或回缩，以便于转动测量装置到达指定位置进行温度测量。
11.优选的，所述转动驱动部件包括套设于所述轴杆外壁的齿轮环，设于所述伸缩杆外壁的第二微型电机，以及设于所述第二微型电机执行端且啮合所述齿轮环的驱动齿盘。在本优选的实施例中，通过转动驱动部件便于驱动轴杆以及外罩管转动，以便于获取两组对应的温度湿度数据，以便于湿度数据的修正。
12.优选的，隔温部件包括设于所述外罩管外壁且位于所述第一电阻式温度传感器一侧的挡板，以及位于所述挡板靠近所述第一电阻式温度传感器一侧且套设于所述第一电阻式温度传感器外部的移动外罩盒，所述移动外罩盒顶部连接第二电阻式温度传感器。在本优选的实施例中，通过隔温部件可避免第一电阻式温度传感器达到基础温度的过程中对待测量环境产生影响。
13.优选的，所述开启部件包括设于所述外罩管外壁的第一微型电动缸，所述第一微型电动缸执行端连接所述移动外罩盒远离所述挡板的一端。在本优选的实施例中，通过开启部件便于开启隔温部件，以便于第一电阻式温度传感器暴露于待测量环境中。
14.优选的，所述弹力支撑部件包括设于所述外罩管内壁的基座管，滑动连接基座管内壁且一端延伸至基座管外部的升降管，设于所述升降管顶部的斜面顶板，以及套设于所述基座管外部且用于弹力支撑斜面顶板的支撑弹簧。在本优选的实施例中，通过弹力支撑部件便于冷热部件稳定接触第一电阻式温度传感器。
15.优选的，所述冷热部件包括设于所述斜面顶板顶端的半导体制冷片以及加热器，所述半导体制冷片以及加热器顶部均设有导热块。在本优选的实施例中，通过冷热部件便于第一电阻式温度传感器快速达到基础温度。
16.优选的，所述下压隔离部件包括一端贯穿外罩管并延伸至外罩管内的l形隔离板，设于所述l形隔离板外壁且执行端贯穿l形隔离板连接外罩管外壁的第二微型电动缸，以及设于所述l形隔离板端部且位于所述外罩管内的l形下压杆。在本优选的实施例中，通过下压隔离部件便于第一电阻式温度传感器达到基础温度后与冷热部件分离。
17.根据以上的一种智能温湿度探测装置的技术方案，还将提供一种智能温湿度探测装置的控制系统，包括控制器，所述控制器电信连接第二微型电机、第一电阻式温度传感器、电阻式湿度传感器、第二电阻式温度传感器、第一微型电动缸、半导体制冷片、加热器以及第二微型电动缸，所述控制器包括温度预测模块、调温控制模块、测量控制模块以及温度湿度显示模块，所述温度预测模块用于接收第二电阻式温度传感器单位时间内上升或下降的温度值数据并据此判定第一电阻式温度传感器的基础温度，所述调温控制模块用于触发半导体制冷片或加热器直至第一电阻式温度传感器达到基础温度，所述测量控制模块用于依序触发第二微型电动缸以及第一微型电动缸，以使半导体制冷片和加热器与第一电阻式温度传感器分离后取消对第一电阻式温度传感器的隔温保护，温度湿度显示模块用于显示第一电阻式温度传感器以及电阻式湿度传感器测量的温度数据以及湿度数据。
18.优选的，所述控制器包括湿度校准模块，所述湿度校准模块用于第一电阻式温度传感器以及电阻式湿度传感器测量完成后触发第二微型电机，以使第一电阻式温度传感器
以及电阻式湿度传感器位置对调，以获得两组对应的温度湿度数据，并分别利用温度数据对湿度数据进行校准，再计算出两组校准后湿度数据的算数平均值，以得到最终湿度数据。在本优选的实施例中，通过湿度校准模块便于对湿度测量值进行快速校准。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
20.本发明中的温湿度探测装置可快速适应被测环境，且能够利用温度测量值对湿度测量值进行修正；
21.通过伸缩驱动部件便于驱动伸缩杆伸出或回缩，以便于转动测量装置到达指定位置进行温度测量，通过转动驱动部件便于驱动轴杆以及外罩管转动，以便于获取两组对应的温度湿度数据，以便于湿度数据的修正，通过隔温部件可避免第一电阻式温度传感器达到基础温度的过程中对待测量环境产生影响，通过弹力支撑部件便于冷热部件稳定接触第一电阻式温度传感器，通过冷热部件便于第一电阻式温度传感器快速达到基础温度，通过下压隔离部件便于第一电阻式温度传感器达到基础温度后与冷热部件分离，通过开启部件便于开启隔温部件，以便于第一电阻式温度传感器暴露于待测量环境中，。
22.以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。
附图说明
23.图1为本发明的整体结构轴测图；
24.图2为本发明的整体结构爆炸图；
25.图3为本发明的温度调节装置结构爆炸图；
26.图4为本发明的整体结构俯视图；
27.图5为本发明的整体结构侧视图；
28.图6为本发明的整体结构剖视图；
29.图7为本发明的a处结构放大图；
30.图8为本发明的控制器系统结构框架图。
31.附图说明：10、基座盘；11、手持管；12、固定套管；13、控制器；131、温度预测模块；132、调温控制模块；133、测量控制模块；134、温度湿度显示模块；135、湿度校准模块；14、伸缩杆；15、伸缩驱动部件；151、防转凸台；152、防转凹槽；153、第一微型电机；154、丝杆；20、转动测量装置；21、轴杆；22、外罩管；23、转动驱动部件；231、齿轮环；232、第二微型电机；233、驱动齿盘；24、第一电阻式温度传感器；25、电阻式湿度传感器；26、隔温部件；261、挡板；262、移动外罩盒；27、第二电阻式温度传感器；28、开启部件；281、第一微型电动缸；30、温度调节装置；31、弹力支撑部件；311、基座管；312、升降管；313、斜面顶板；314、支撑弹簧；32、冷热部件；321、半导体制冷片；322、加热器；323、导热块；33、下压隔离部件；331、l形隔离板；332、第二微型电动缸；333、l形下压杆。
具体实施方式
32.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
33.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上
也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.请着重参照附图1、2、5、6所示，在本发明一优选实施例中，一种智能温湿度探测装置,包括基座盘10，所述基座盘10一侧设有手持管11、另一侧设有固定套管12，所述固定套管12侧壁设有控制器13，所述固定套管12内设有一端延伸至固定套管12外部的伸缩杆14，所述手持管11内设有执行端延伸至伸缩杆14内的伸缩驱动部件15；所述伸缩驱动部件15包括设于所述固定套管12内的多个防转凸台151，设于所述伸缩杆14外壁且与所述防转凸台151配合的防转凹槽152，设于所述手持管11内的第一微型电机153，以及设于所述第一微型电机153执行段且丝母连接伸缩杆14内壁的丝杆154。
36.需要说明的是，在本实施例中，伸缩驱动部件15便于驱动伸缩杆14伸出或回缩，以便于转动测量装置20到达指定位置进行温度测量，伸缩驱动部件15使用时，可通过手持管11侧壁按钮对第一微型电机153进行控制，由于防转凹槽152与防转凸台151配合，可防止伸缩杆14与固定套管12间相对转动，开启第一微型电机153，第一微型电机153执行端带动丝杆154转动，丝杆154带动伸缩杆14伸出或回缩。
37.请着重参照附图2、4、5、6、8所示，在本发明另一优选实施例中，所述伸缩杆14远离所述手持管11的一端设有转动测量装置20，所述转动测量装置20包括一端转动连接伸缩杆14端部的轴杆21，设于所述轴杆21另一端的外罩管22，设于所述伸缩杆14外壁且用于驱动轴杆21转动的转动驱动部件23，所述转动驱动部件23包括套设于所述轴杆21外壁的齿轮环231，设于所述伸缩杆14外壁的第二微型电机232，以及设于所述第二微型电机232执行端且啮合所述齿轮环231的驱动齿盘233。
38.需要说明的是，在本实施例中，湿度校准模块135在第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25均测量完成后触发第二微型电机232，以使第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25位置对调，以获得两组对应的温度湿度数据，并分别利用温度数据对湿度数据进行校准，再计算出两组校准后湿度数据的算数平均值，以得到最终湿度数据；
39.进一步的，第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25位置对调时，第二微型电机232执行端带动驱动齿盘233转动，驱动齿盘233通过齿轮环231带动轴杆21转动一百八十度，以使第一电阻式温度传感器24与电阻式湿度传感器25位置对调，即可获得温度数据测量处的湿度数据，以及湿度数据测量处的温度数据。
40.请着重参照附图2、3、6、7、8所示，在本发明另一优选实施例中，对称设于所述外罩管22外壁的第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25，设于所述外罩管22外壁且罩设于所述第一电阻式温度传感器24外部的隔温部件26，设于所述隔温部件26外部的第二电阻式温度传感器27，以及设于所述外罩管22外壁且用于开启隔温部件26的开启部件28；所述外罩管22内设有用于调节第一电阻式温度传感器24基础温度的温度调节装置30，所述
温度调节装置30包括设于所述外罩管22内远离所述第一电阻式温度传感器24一侧的弹力支撑部件31，设于所述弹力支撑部件31顶部的冷热部件32，以及设于所述外罩管22远离所述手持管11一端且执行端延展至外罩管22内的下压隔离部件33，所述下压隔离部件33用于下压弹力支撑部件31以分隔第一电阻式温度传感器24与冷热部件32，所述隔温部件26包括设于所述外罩管22外壁且位于所述第一电阻式温度传感器24一侧的挡板261，以及位于所述挡板261靠近所述第一电阻式温度传感器24一侧且套设于所述第一电阻式温度传感器24外部的移动外罩盒262，所述移动外罩盒262顶部连接第二电阻式温度传感器27，所述开启部件28包括设于所述外罩管22外壁的第一微型电动缸281，所述第一微型电动缸281执行端连接所述移动外罩盒262远离所述挡板261的一端，所述弹力支撑部件31包括设于所述外罩管22内壁的基座管311，滑动连接基座管311内壁且一端延伸至基座管311外部的升降管312，设于所述升降管312顶部的斜面顶板313，以及套设于所述基座管311外部且用于弹力支撑斜面顶板313的支撑弹簧314，所述冷热部件32包括设于所述斜面顶板313顶端的半导体制冷片321以及加热器322，所述半导体制冷片321以及加热器322顶部均设有导热块323，所述下压隔离部件33包括一端贯穿外罩管22并延伸至外罩管22内的l形隔离板331，设于所述l形隔离板331外壁且执行端贯穿l形隔离板331连接外罩管22外壁的第二微型电动缸332，以及设于所述l形隔离板331端部且位于所述外罩管22内的l形下压杆333。
41.需要说明的是，在本实施例中，温度测量时，首先温度预测模块131接收第二电阻式温度传感器27单位时间内上升或下降的温度值数据并据此判定第一电阻式温度传感器24的基础温度，其次调温控制模块132触发半导体制冷片321或加热器322直至第一电阻式温度传感器24达到基础温度，最后测量控制模块133依序触发第二微型电动缸332以及第一微型电动缸281，以使半导体制冷片321和加热器322与第一电阻式温度传感器24分离后取消对第一电阻式温度传感器24的隔温保护，温度湿度显示模块134显示第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25测量的温度数据以及湿度数据；
42.进一步的，第二电阻式温度传感器27单位时间内测量的温度数据上升则使用加热器322进行第一电阻式温度传感器24的基础温度调节，反之则使用半导体制冷片321进行第一电阻式温度传感器24的基础温度调节，单位时间内第二电阻式温度传感器27的上升或下降的温度值越大，则第一电阻式温度传感器24的基础温度越高或越低；
43.进一步的，隔温部件26可避免第一电阻式温度传感器24达到基础温度的过程中对待测量环境产生影响，当第一电阻式温度传感器24达到基础温度后，第一微型电动缸281带动移动外罩盒262外移，以使第一电阻式温度传感器24暴露于待测量环境中，拥有基础温度的第一电阻式温度传感器24可快速且精确的测出被测环境温度的温度数据；
44.进一步的，温度调节装置30工作时，支撑弹簧314给予斜面顶板313弹力支撑，以使导热块323接触第一电阻式温度传感器24，开启半导体制冷片321或加热器322以对第一电阻式温度传感器24快速降温或升温，第一电阻式温度传感器24进行温度测量前，第二微型电动缸332执行端带动l形隔离板331移动，l形下压杆333通过斜面顶板313下压支撑弹簧314，l形隔离板331隔离导热块323与第一电阻式温度传感器24。
45.根据以上实施例，还将提供一种智能温湿度探测装置的控制系统，包括控制器13，所述控制器13电信连接第二微型电机232、第一电阻式温度传感器24、电阻式湿度传感器25、第二电阻式温度传感器27、第一微型电动缸281、半导体制冷片321、加热器322以及第二
微型电动缸332，所述控制器13包括温度预测模块131、调温控制模块132、测量控制模块133以及温度湿度显示模块134，所述温度预测模块131用于接收第二电阻式温度传感器27单位时间内上升或下降的温度值数据并据此判定第一电阻式温度传感器24的基础温度，所述调温控制模块132用于触发半导体制冷片321或加热器322直至第一电阻式温度传感器24达到基础温度，所述测量控制模块133用于依序触发第二微型电动缸332以及第一微型电动缸281，以使半导体制冷片321和加热器322与第一电阻式温度传感器24分离后取消对第一电阻式温度传感器24的隔温保护，温度湿度显示模块134用于显示第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25测量的温度数据以及湿度数据，所述控制器13包括湿度校准模块135，所述湿度校准模块135用于第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25测量完成后触发第二微型电机232，以使第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25位置对调，以获得两组对应的温度湿度数据，并分别利用温度数据对湿度数据进行校准，再计算出两组校准后湿度数据的算数平均值，以得到最终湿度数据。
46.本发明的具体流程如下：
47.伸缩驱动部件15便于驱动伸缩杆14伸出或回缩，以便于转动测量装置20到达指定位置进行温度测量，伸缩驱动部件15使用时，可通过手持管11侧壁按钮对第一微型电机153进行控制，由于防转凹槽152与防转凸台151配合，可防止伸缩杆14与固定套管12间相对转动，开启第一微型电机153，第一微型电机153执行端带动丝杆154转动，丝杆154带动伸缩杆14伸出或回缩；
48.温度测量时，首先温度预测模块131接收第二电阻式温度传感器27单位时间内上升或下降的温度值数据并据此判定第一电阻式温度传感器24的基础温度，其次调温控制模块132触发半导体制冷片321或加热器322直至第一电阻式温度传感器24达到基础温度，最后测量控制模块133依序触发第二微型电动缸332以及第一微型电动缸281，以使半导体制冷片321和加热器322与第一电阻式温度传感器24分离后取消对第一电阻式温度传感器24的隔温保护，温度湿度显示模块134显示第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25测量的温度数据以及湿度数据；
49.第二电阻式温度传感器27单位时间内测量的温度数据上升则使用加热器322进行第一电阻式温度传感器24的基础温度调节，反之则使用半导体制冷片321进行第一电阻式温度传感器24的基础温度调节，单位时间内第二电阻式温度传感器27的上升或下降的温度值越大，则第一电阻式温度传感器24的基础温度越高或越低；
50.隔温部件26可避免第一电阻式温度传感器24达到基础温度的过程中对待测量环境产生影响，当第一电阻式温度传感器24达到基础温度后，第一微型电动缸281带动移动外罩盒262外移，以使第一电阻式温度传感器24暴露于待测量环境中，拥有基础温度的第一电阻式温度传感器24可快速且精确的测出被测环境温度的温度数据；
51.温度调节装置30工作时，支撑弹簧314给予斜面顶板313弹力支撑，以使导热块323接触第一电阻式温度传感器24，开启半导体制冷片321或加热器322以对第一电阻式温度传感器24快速降温或升温，第一电阻式温度传感器24进行温度测量前，第二微型电动缸332执行端带动l形隔离板331移动，l形下压杆333通过斜面顶板313下压支撑弹簧314，l形隔离板331隔离导热块323与第一电阻式温度传感器24；
52.湿度校准模块135在第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25均测量完
成后触发第二微型电机232，以使第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25位置对调，以获得两组对应的温度湿度数据，并分别利用温度数据对湿度数据进行校准，再计算出两组校准后湿度数据的算数平均值，以得到最终湿度数据；
53.第一电阻式温度传感器24以及电阻式湿度传感器25位置对调时，第二微型电机232执行端带动驱动齿盘233转动，驱动齿盘233通过齿轮环231带动轴杆21转动一百八十度，以使第一电阻式温度传感器24与电阻式湿度传感器25位置对调，即可获得温度数据测量处的湿度数据，以及湿度数据测量处的温度数据。
54.上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。