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FYTH-1A溫濕度記錄儀
一、用途：FYTH－1A型溫濕度記錄儀采用了新型的溫度、濕度傳感器和單片機技術(shù)對溫度和濕度進行實時的測量,并自動將整點的溫度和濕度,每日的最高溫度及發(fā)生時間、最低溫度及發(fā)生時間、最高濕度及發(fā)生時間、最低濕度及發(fā)生時間和每日的平均溫度等數(shù)據(jù)在微型打印機上記錄下來。與此同時過去兩天內(nèi)的整點溫濕度數(shù)據(jù)和極值、平均數(shù)據(jù)還存在儀器內(nèi)，在按鍵操作的控制下可以在打印機上打印出來。儀器也可根據(jù)用戶的要求設置成與上位計算機經(jīng)RS232串行口通訊的方式，這時可將這些數(shù)據(jù)調(diào)入上位計算機，存檔或進行進一步的處理。儀器內(nèi)還設有后備電源，在外部電源中斷時能維持儀器的運行。FYTH-1A溫濕度記錄儀結(jié)構(gòu)簡單、造價較低、自動化程度高，能提供長期溫濕度記錄數(shù)據(jù)。適用于車間、實驗室、檔案室、庫房、溫室等場合溫度和濕度測量記錄之用。
FYTH-1A溫濕度記錄儀 技術(shù)參數(shù)：
溫度測量范圍：-30～50℃，精度：±0.5℃。
濕度測量范圍：0～95％，精度：±3％RH〖在(30～90)％RH和23℃±2℃情況下〗
溫度系數(shù)：≤0.2％RH/℃。
儀器提供的數(shù)據(jù)：顯示內(nèi)容：實時時間和日期；溫度濕度的實時數(shù)據(jù)(每5秒一次)；過去48小時內(nèi)的整點數(shù)據(jù)、極值數(shù)據(jù)及發(fā)生時間、日平均溫度。
打印內(nèi)容：每小時的整點溫度、濕度數(shù)據(jù)；每天的極值數(shù)據(jù)及發(fā)生時間、日平均溫度。
串行口可以提供的數(shù)據(jù)(每5秒一次)；過去48小時內(nèi)的整點數(shù)據(jù)、極值數(shù)據(jù)及發(fā)生時間、日平均溫度。
實時鐘走時精度：1min./月。
通訊協(xié)議：(可按用戶要求設置)帶微型打印機時為9600波特，9位字長，1個停止位。
儀器的供電：供電電源:220VAC±15％，電源功率：小于10W。
后備電源：6.3V 4AH鉛酸蓄電池；后備時間：>48小時(蓄電池充滿電，25℃時)。
工作環(huán)境：溫度：-30～50℃；濕度≤95％RH(無凝結(jié))。
運輸及儲存條件：儲存溫度：-40～55℃；沖擊：加速度:10g；每分鐘沖擊次數(shù)：40；沖擊脈沖持續(xù)時間：11±1ms；總沖擊次數(shù)：500此。
儀器重量：3.5kg(不包括打印機)，外形尺寸(主機):210×232×83mm。
工作原理簡介：
溫度測量采用一種數(shù)字式溫度傳感器，進口的18B20溫度傳感器，該傳感器采用的是半導體測溫。經(jīng)過傳感器內(nèi)部的電路直接將溫度變換成數(shù)字。單片機經(jīng)過傳感器上的單線總線對傳感器進行設定和測量。傳感器的分辨率為0.0625℃，測量精度±0.5℃（－30～＋50℃）。由于輸出數(shù)字信號，在傳輸過程中不會損失精度。
在溫度測量上采用了一種進口濕敏電容傳感器:HS1101濕度傳感器，這種濕敏電容，容量較大，元件的一致性好。將此濕敏電容接在一個由CMOS型的7555集成電路構(gòu)成的精密RC振蕩器電路上，它將濕度的變化轉(zhuǎn)換成振蕩器的輸出頻率的變化。單片機應用內(nèi)部的定時器測量比頻率，再將其變換成濕度值。
采用這兩種傳感器可以省去一般測溫測濕儀器上的高精度運算放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等較貴的部件，大大簡化儀器的結(jié)構(gòu)，降低了儀器的造價。
單片機89C52是內(nèi)帶8K字節(jié)FLASH程序存儲器，和256字節(jié)RAM 的CMOS單片機。它內(nèi)部資源使它完成本儀器的全部功能而無需擴充，使儀器的結(jié)構(gòu)得到簡化。
每5秒一次單片機定時地通過單線總線向溫度傳感器發(fā)出測量指令，啟動溫度測量。單片機還通過單線總線將溫度傳感器測量的結(jié)果調(diào)到計算機內(nèi)。濕度測量是通過測量變換器的輸出頻率來實現(xiàn)的。單片機用定時器2來累計5秒內(nèi)濕度傳感器得的輸出的脈沖個數(shù)的方法來測量濕度傳感器的輸出頻率。再在計算機內(nèi)應用折線逼近加線行插值的方法計算濕度的測量值，并根據(jù)當時的溫度測量值進行濕度測量的溫度修正。溫度與濕度測量的結(jié)果應用SPI接口方式送到液晶顯示器上顯示。同時計算機還進行極值的判斷，和極值發(fā)生時間的存儲以及平均溫度的計算。
每到整點時計算機還將整點時的溫度和濕度數(shù)值和時間通過串行通訊發(fā)出，在微型打印機上打印出來，或經(jīng)過RS232接口轉(zhuǎn)換成RS232電平發(fā)給上位計算機，與此同時單片機還應用SPI接口方式將這些整點的數(shù)據(jù)送到EEPROM中儲存起來，以備打印機補充打印需要或上位機的調(diào)用。
每到整點時（零點）計算機將前日的溫度濕度的極值、這些極值發(fā)生時間、平均溫度通過打印機打印出來。同時還將這些數(shù)據(jù)存儲到EEPROM中，以備需要時調(diào)用。
在儲存器內(nèi)數(shù)據(jù)的儲存采用環(huán)形存儲方式。當數(shù)據(jù)存滿后，新的數(shù)據(jù)以此將舊的數(shù)據(jù)頂替出去，EEPROM中總保存過去48小時的測量數(shù)據(jù)。EEPROM 于程序監(jiān)視器（看門狗電路）在同一個芯片內(nèi)。
儀器的定時是由一塊專門的實時鐘芯片來完成的，該芯片獨立工作，完成走時和日歷的功能，它提供給單片機一個32Hz的定時信號，每1/32秒產(chǎn)生一次中斷。并以此來實現(xiàn)實時鐘和單片機時機構(gòu)的同步。該芯片通過I2C總線方式于單線通訊，完成時鐘芯片的設定、對時、對日期等功能。單片機也時通過I2C總線調(diào)用時鐘芯片內(nèi)時間和日期。
單片機每500ms對按�。ü灿嬎膫�按�。┑臓顟B(tài)進行一次掃描，經(jīng)過防抖動處理后，根據(jù)所按下的健的內(nèi)容和先后的順序關(guān)系進行相應的處理。如顯示內(nèi)容的切換、時間設定、日期設定，存儲初始化、實時打印、存儲數(shù)據(jù)打印等功能。
程序?qū)?jīng)串口發(fā)來的命令進行檢測和分析。根據(jù)命令的內(nèi)容分跳轉(zhuǎn)到響應的處理程序中去。完成讀時間、寫時間、讀日期、寫日期、存儲初始化，歷史數(shù)據(jù)調(diào)用、實時數(shù)據(jù)發(fā)送、EEPROMNEI內(nèi)存內(nèi)容檢查和改寫等功能。
單片機對微型打印機的數(shù)據(jù)傳送是經(jīng)過TTL電平實現(xiàn)的，除了數(shù)據(jù)傳送線外還有一根表示打印機忙閑的握手信號線，微機在發(fā)送數(shù)據(jù)時通過檢測該線的狀態(tài)來控制給打印機的數(shù)據(jù)的傳送以免打印機在忙時漏掉該打印的數(shù)據(jù)。
儀器由市電220VAC供電。220VAC經(jīng)電源變壓器變成12VAC電壓，整流濾波變成直流電壓送給充電控制電路。充電控制電路完成以下幾個功能：限制最大的充電電流、控制充電結(jié)束電壓、充電電壓的溫度補償。充電控制電路對一個6V 4AH的鉛酸蓄電池進行充電。
鉛酸蓄電池在這里實際上有兩個作用：一是提供電源后備，外部電源中斷時給儀器供電，二是給打印機提供打印時所需的較大的工作電流。蓄電池輸出的電壓經(jīng)過一個低壓差的穩(wěn)壓器變成5V直流電壓供給儀器各部分的需要。
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