[实用新型]基于ARM嵌入式微控制器的四合一传感器设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器设备，尤其是一种基于ARM嵌入式微控制器的四合一传感器设备。

背景技术

传感器是高度自动化系统乃至现代尖端技术必不可少的一个关键组成部分，是获取自然领域中信息的主要途径与手段，是现代科学的中枢神经系统。但是目前，大部分传感器功能单一，如果需要探测多种信息，就要用多种传感器组成一个体积较大的设备，而且还要分别获取数据，处理起来比较复杂。

实用新型内容

为了克服现有传感器存在功能单一、体积较大、结构复杂的缺陷，本实用新型提供了一种能够同时检测温度、湿度、光照度和二氧化碳含量的基于ARM嵌入式微控制器的四合一传感器设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于ARM嵌入式微控制器的四合一传感器设备，包括防水通风外壳以及安装在防水通风外壳内的ARM嵌入式微控制器、用于检测环境温度和湿度的温湿度传感器、用于检测环境光照度的光照传感器、用于检测环境中二氧化碳含量的二氧化碳气体传感器、低压差电压调节器、用于数据通信的半双工收发器、用于供电的电源管理芯片和四接口焊盘，所述温湿度传感器、所述光照传感器、所述二氧化碳气体传感器和所述半双工收发器均与所述ARM嵌入式微控制器连接；所述温湿度传感器、光照传感器通过低压差电压调节器与所述电源管理芯片连接，所述二氧化碳气体传感器与所述电源管理芯片连接；所述半双工收发器和所述电源管理芯片均与所述四接口焊盘连接；

所述防水通风外壳包括两层以上的开口朝下的喇叭状结构，两层以上的喇叭状结构上下同轴叠加布置，相邻两个喇叭状结构之间设有用于通风的间隙，最顶层的喇叭状结构的顶部中心处设有透光的球形结构；

所述ARM嵌入式微控制器、温湿度传感器、光照传感器、二氧化碳气体传感器、低压差电压调节器、半双工收发器、电源管理芯片和四接口焊盘均集成在同一张电路板上，该电路板设置在防水通风外壳的最顶层的喇叭状结构内，所述光照传感器与所述球形结构上下正对布置。

进一步，所述ARM嵌入式微控制器的型号为32位的 STM32F103C8T6。

再进一步，所述温湿度传感器的型号为SHT20，所述二氧化碳气体传感器的型号为MH-Z19，所述低压差电压调节器的型号为 LM1117，所述半双工收发器的型号为SN65HVD3082EDR，所述电源管理芯片的型号为MP2451。

再进一步，所述低压差电压调节器将接入的+5V电压转换为 +3.3V，并将其输出至所述ARM嵌入式微控制器、温湿度传感器、光照传感器和二氧化碳气体传感器。

更进一步，所述半双工收发器与所述四接口焊盘的3接口、4接口连接，所述电源管理芯片与所述四接口焊盘的1接口连接，所述低压差电压调节器与所述四接口焊盘的2接口连接。

本实用新型的有益效果主要体现在：能够在户外使用；能够同时探测环境温湿度、光照强度和二氧化碳含量，并将获取的这四种信息进行记录和转发；防水通风外壳采用多层设计，是为了使高度增加，防止水花溅到电路板上，同时保持通风效果。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

图2是本实用新型的电路图。

图3是本实用新型的外观侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

参照图1～图3，一种基于ARM嵌入式微控制器的四合一传感器设备，包括防水通风外壳以及安装在防水通风外壳内的ARM嵌入式微控制器、用于检测环境温度和湿度的温湿度传感器、用于检测环境光照度的光照传感器、用于检测环境中二氧化碳含量的二氧化碳气体传感器、低压差电压调节器、用于数据通信的半双工收发器、用于供电的电源管理芯片和四接口焊盘，所述温湿度传感器、所述光照传感器、所述二氧化碳气体传感器和所述半双工收发器均与所述ARM嵌入式微控制器连接；所述温湿度传感器、光照传感器通过低压差电压调节器与所述电源管理芯片连接，所述二氧化碳气体传感器与所述电源管理芯片连接；所述半双工收发器和所述电源管理芯片均与所述四接口焊盘连接；

所述防水通风外壳包括两层以上的开口朝下的喇叭状结构，两层以上的喇叭状结构上下同轴叠加布置，相邻两个喇叭状结构之间设有用于通风的间隙，最顶层的喇叭状结构的顶部中心处设有透光的球形结构；