本實(shí)用新型屬于通用儀器儀表領(lǐng)域,涉及空氣檢測(cè)儀,具體涉及一種帶重力感應(yīng)的空氣檢測(cè)儀。
背景技術(shù):
我們生存的空氣污染日益嚴(yán)重,室內(nèi)飽受裝修污染,如甲醛、TVOC等,室外飽受霧霾污染,主要成分為PM2.5,嚴(yán)重危害我們的身體健康。特別是老人、小孩、殘障人士,對(duì)外污染大多處于無意識(shí)狀態(tài),且更容易受到傷害??諝鈾z測(cè)儀采集空氣中甲醛、PM2.5、TVOC等有害物質(zhì)含量,并以圖形、數(shù)字等形式顯示含量,超標(biāo)則報(bào)警,幫助人們遠(yuǎn)離污染,采取有效措施治理污染。
目前市面上銷售的空氣檢測(cè)儀可分為桌面擺放類、墻面安裝類、手持便攜類,家里一般選擇桌面擺放類,如果外出鍛煉、游玩會(huì)選擇手持便攜類。如果既想要居家使用,也想外出攜帶,上述的產(chǎn)品都不太適合。因此開發(fā)一款既適合桌面擺放、也適合外出攜帶的空氣檢測(cè)儀具有十分巨大的市場(chǎng)空間和需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)功能的不足,提供一種帶重力感應(yīng)的空氣檢測(cè)儀,使檢測(cè)儀能根據(jù)儀器使用場(chǎng)所的變化而即時(shí)調(diào)整畫面顯示,以適合桌面擺放和便攜手持。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種帶重力感應(yīng)的空氣檢測(cè)儀,其包括中央處理芯片U、重力感應(yīng)器S、液晶顯示屏L、濾波干擾電路和直流降壓電路;所述的中央處理芯片U,用于驅(qū)動(dòng)重力感應(yīng)器S的運(yùn)行并接收重力感應(yīng)器S的檢測(cè)信息;所述中央處理芯片U,還用于根據(jù)接收的檢測(cè)信息輸出控制信息控制液晶顯示屏L的顯示方向;所述濾波干擾電路,用于去除液晶顯示屏L與中央處理芯片U數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的干擾信號(hào);所述直流降壓電路,用于將高電壓穩(wěn)定轉(zhuǎn)化為低電壓并給重力感應(yīng)器供電。
作為優(yōu)選,所述的濾波去擾電路包括第一去擾電容C1、第二去擾電容C2、第三去擾電容C3和第四去擾電容C4,第一去擾電容C1、第二去擾電容C2、第三去擾電容C3、第四去擾電容C4的一端均接地;所述第一去擾電容C1、第二去擾電容C2、第三去擾電容C3、第四去擾電容C4的另一端與中央處理芯片U、液晶顯示屏L相連接。
作為優(yōu)選,所述直流降壓電路包括電源降壓芯片U1、第一輸出電容C4、第二輸出電容C5,所述電源降壓芯片U1的電壓輸出引腳VO與第一輸出電容C4、第二輸出電容C5一端連接,第一輸出電容C4、第二輸出電容C5另一端均接地。
作為優(yōu)選,所述中央處理芯片U的2個(gè)數(shù)據(jù)引腳I2C-SCL和I2C-SDA分別對(duì)應(yīng)重力感應(yīng)器的2個(gè)數(shù)據(jù)引腳連接;中央處理芯片U的12個(gè)數(shù)據(jù)引腳LCD-DB0至LCD-DB11分別對(duì)應(yīng)液晶顯示器的數(shù)據(jù)引腳連接;中央處理芯片U的片選引腳LCD-CS、液晶顯示器L的片選引腳均與第一去擾電容C1另一端連接;中央處理芯片U的讀狀態(tài)引腳LCD-RS、液晶顯示器L的讀狀態(tài)引腳LCD-RS均與第二去擾電容C2另一端連接;中央處理芯片U讀寫引腳LCD-WR、液晶顯示器L的讀寫引腳LCD-WR均與第三去擾電容C3另一端連接;中央處理芯片U復(fù)位引腳LCD-RESET、液晶顯示器L的復(fù)位引腳LCD-RESET均與第四去擾電容C4另一端連接。
作為優(yōu)選,所述電源降壓芯片U1的電源輸入引腳VI與輸入電源+5V連接;所述電源降壓芯片的引腳GND接地。
作為優(yōu)選,所述直流降壓電路輸出3.3V電源至重力感應(yīng)器S。
作為優(yōu)選,所述中央處理芯片U采用STM32F030C8芯片。
本實(shí)用新型有益效果在于:
采用上述技術(shù)方案,能獨(dú)立驅(qū)動(dòng)重力感應(yīng)器,重力感應(yīng)器采集效率高;直流降壓電路將高電壓轉(zhuǎn)化為適合重力感應(yīng)器的低電壓,降低重力感應(yīng)器功耗及發(fā)熱,使用壽命大大加長(zhǎng);濾波去擾電路防止總線電壓波動(dòng)影響液晶顯示器與中央處理芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸,使系統(tǒng)性能更穩(wěn)定可靠。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2為圖1中濾波去擾電路的電路圖;
圖3為圖1中直流降壓電路的電路圖;
圖4為圖1中中央處理芯片的電路圖;
圖5為圖1中重力感應(yīng)器的電路圖;
圖6為圖1中液晶顯示屏的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,但并不是對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。
本實(shí)用新型提供了一種帶重力感應(yīng)的空氣檢測(cè)儀,如圖1所示,包括中央處理芯片U、重力感應(yīng)器S、液晶顯示器L、濾波去擾電路1和直流降壓電路2;所述中央處理芯片1分別與重力感應(yīng)器S、液晶顯示器L信號(hào)連接,所述的中央處理芯片U驅(qū)動(dòng)重力感應(yīng)器S,監(jiān)測(cè)儀器重力方向,并經(jīng)過計(jì)算后,確定儀器使用方式,中央處理芯片U根據(jù)儀器使用方式,控制液晶顯示器L變更顯示方案,從而達(dá)到根據(jù)用戶使用的不同更換不同顯示方案;直流降壓電路2將高電壓穩(wěn)定轉(zhuǎn)化為低電壓給重力感應(yīng)器供電,保證重力檢測(cè)準(zhǔn)確度和精度;濾波去擾電路1防止總線電壓波動(dòng)影響液晶顯示器L與中央處理芯片U之間的數(shù)據(jù)傳輸。其中所述中央處理芯片U采用STM32F030C8芯片。
如圖2至圖6所示,濾波去擾電路包括第一去擾電容C1、第二去擾電容C2、第三去擾電容C3和第四去擾電容C4;第一去擾電容C1、第二去擾電容C2、第三去擾電容C3、第四去擾電容C4的一端均接地。直流降壓電路包括電源降壓芯片U1、第一輸出電容C4、第二輸出電容C5。所述電源降壓芯片U1的電源輸入引腳VI與輸入電源+5V連接;所述電源降壓芯片的引腳GND接地;所述電源降壓芯片的電壓輸出引腳VO與第一輸出電容C4、第二輸出電容C5一端連接,第一輸出電容C4、第二輸出電容C5另一端均接地。
具體的,所述中央處理芯片U的2個(gè)數(shù)據(jù)引腳I2C-SCL和I2C-SDA分別對(duì)應(yīng)重力感應(yīng)器的2個(gè)數(shù)據(jù)引腳連接;中央處理芯片U的12個(gè)數(shù)據(jù)引腳LCD-DB0至LCD-DB11分別對(duì)應(yīng)液晶顯示器的數(shù)據(jù)引腳連接;中央處理芯片U的片選引腳LCD-CS、液晶顯示器L的片選引腳均與第一去擾電容C1另一端連接;中央處理芯片U的讀狀態(tài)引腳LCD-RS、液晶顯示器L的讀狀態(tài)引腳LCD-RS均與第二去擾電容C2另一端連接;中央處理芯片U讀寫引腳LCD-WR、液晶顯示器L的讀寫引腳LCD-WR均與第三去擾電容C3另一端連接;中央處理芯片U復(fù)位引腳LCD-RESET、液晶顯示器L的復(fù)位引腳LCD-RESET均與第四去擾電容C4另一端連接。
該重力感應(yīng)的空氣檢測(cè)儀的工作原理:
該重力感應(yīng)的空氣檢測(cè)儀采用高性能中央處理芯片能獨(dú)立驅(qū)動(dòng)重力感應(yīng)器S和液晶顯示器L,使重力感應(yīng)器S采集效率高,液晶顯示器L穩(wěn)定可靠;彌補(bǔ)了傳統(tǒng)空氣檢測(cè)儀無法多場(chǎng)合使用的缺陷。為保證空氣檢測(cè)儀能準(zhǔn)確識(shí)別使用場(chǎng)合,除核心的中央處理芯片U和重力感應(yīng)器S采集準(zhǔn)確和精確外,還需結(jié)合直流降壓電路2和濾波去擾電路1。直流降壓電路2將高電壓轉(zhuǎn)化為適合重力感應(yīng)器S的低電壓,降低重力感應(yīng)器S功耗及發(fā)熱,使用壽命大大加長(zhǎng)。由于中央處理芯片U和液晶顯示器L之間的總線數(shù)據(jù)傳輸要求高,實(shí)時(shí)性強(qiáng),需增加濾波去擾電路1,防止總線電壓波動(dòng)影響液晶顯示器L與中央處理芯片U之間的數(shù)據(jù)傳輸,擾亂重力感應(yīng)器S采集功能,保證重力感應(yīng)器S和液晶顯示器L即時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行。
以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。