技术领域
[0001] 本实用新型涉及
探头技术领域，特别涉及一种环境数据采集电路及电子设备。
背景技术
[0002] 目前众多
物联网应用以及
大数据应用更多的是使用到各种传感设备，特别是在环境因素的采集和分析应用设备中，因此，当在无人值守机房或者需要节能减排的场所中，有需要精准的环境数据应用需求时，一般无法及时获取准确的环境数据，去为后端的逻辑处理提供有效的环境数据和及时的处理措施。
[0003] 上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是
现有技术。实用新型内容
[0004] 本实用新型的主要目的是提供一种环境数据采集电路，旨在能够有效解决针对温湿度及
亮度因素采集环境数据的应用需求的技术问题。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型提出的环境数据采集电路包括通讯
接口电路、驱动电源电路、探头、探头
信号处理电路及处理器；其中，所述通讯接口电路与所述驱动电源电路连接，所述驱动电源电路及所述探头
信号处理电路还分别都与所述探头连接，所述探头信号处理电路还与所述处理器连接；
[0006] 所述驱动电源电路，用于在所述探头采集环境数据时提供供电
电压；
[0007] 所述探头信号处理电路，用于将所述探头采集的环境数据进行转换后获得环境数据信息，并将其输入至所述处理器；
[0008] 所述处理器，用于接收所述环境数据信息，并对所述环境数据信息进行处理后反馈至所述通讯接口电路进行通讯广播。
[0009] 优选地，所述环境数据采集电路还包括无极性处理电路、电源信号分离电路、双向信号处理电路及工作电源电路；其中，
[0010] 所述无极性处理电路，用于将所述通讯接口电路输入的未区分极性连接的信号进行整流处理后输出通讯信号；
[0011] 所述电源信号分离电路，用于接收所述通讯信号，并对所述通讯信号进行分离以输出电源信号及双向信号；
[0012] 所述双向信号处理电路，用于接收所述双向信号，将其经转换及抗干扰处理后输出双向区分信号至所述处理器；
[0013] 所述工作电源电路，用于接收所述电源信号，经稳压处理后给所述处理器供电。
[0014] 优选地，所述驱动电源电路包括第七
二极管、第八
电阻、第八电容、第九电容及稳压电路；其中，
[0015] 所述第七二极管的正极与所述通讯接口电路的第三输出端连接，所述第七二极管的负极与所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端与所述第八电容的第一端及所述稳压电路的输入端分别连接，所述第八电容的第二端接地，所述稳压电路的输出端与所述第九电容的第一端及所述探头分别连接，所述第九电容的第二端接地。
[0016] 优选地，所述探头信号处理电路包括第九电阻、第十电容、第十电阻及第十一电阻；其中，
[0017] 所述第九电阻的第一端与所述探头连接，所述第九电阻的第二端与所述处理器连接，所述第十电容的第一端与所述探头、所述第十电阻的第一端及所述第十一电阻的第一端分别连接，所述第十电容的第二端及所述第十一电阻的第二端均接地，所述第十电阻的第二端与所述处理器连接。
[0018] 优选地，所述无极性处理电路包括保险丝、第一二极管及第二二极管；其中，[0019] 所述保险丝的第一端与所述通讯接口电路的第一输出端连接，所述保险丝的第二端与所述第一二极管的共端连接，所述通讯接口电路的第二输出端与所述第二二极管的共端连接，所述第一二极管的正极及所述第二二极管的正极均接地，所述第一二极管的负极及所述第二二极管的负极与所述电源信号分离电路连接。
[0020] 优选地，所述电源信号分离电路包括第三二极管、第四二极管、第一电容、第一电阻及第一
三极管；其中，
[0021] 所述第三二极管的正极与所述第一二极管的负极及所述第二二极管的负极分别连接，所述第三二极管的负极与所述第四二极管的正极连接，所述第四二极管的负极与所述第一电容的第二端及所述第一三极管的基极分别连接，所述第一电容的第一端及所述第一电阻的第一端分别都与所述第三二极管的正极连接，所述第一电阻的第二端与所述第一三极管的发射极连接，所述第一三极管的集
电极与所述工作电源电路连接。
[0022] 优选地，所述双向信号处理电路包括第四电容、第四电阻、第五电阻、第二三极管、第六电阻、第一
反相器、第三三极管、第五电容、第六电容、第六二极管、第七电阻及第二反相器；其中，
[0023] 所述第四电容的第一端及所述第三三极管的集电极分别都与所述第一电阻的第一端连接，所述第四电容的第二端与所述第四电阻的第一端及所述第五电阻的第一端分别连接，所述第四电阻的第二端与所述第二三极管的发射极连接，所述第五电阻的第二端与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的集电极与所述第六电阻的第一端及所述第一反相器的输入端分别连接，所述第六电阻的第二端接地，所述第三三极管的基极与所述第五电容的第一端、所述第六电容的第一端及所述第六二极管的负极分别连接，所述第五电容的第二端及所述第六电容的第二端分别都与所述第二反相器的输出端连接，所述第三三极管的发射极与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第六二极管的正极均接地，所述第一反相器的输出端与所述处理器的外部中断一端连接，所述第二反相器的输入端与所述处理器的外部中断零端连接。
[0024] 优选地，所述工作电源电路包括第二电阻、第五二极管、第二电容及第三电容；其中，
[0025] 所述第二电阻的第一端与所述第四二极管的负极连接，所述第五二极管的负极、所述第二电容的第一端及所述第三电容第一端分别都与所述第一三极管的集电极连接，所述第二电阻的第二端、所述第五二极管的正极、所述第二电容的第二端及所述第三电容第二端均接地。
[0026] 本实用新型还提出一种电子设备，所述电子设备包括如上所述的环境数据采集电路。
[0027] 本实用新型技术方案通过设置通讯接口电路、驱动电源电路、探头、探头信号处理电路及处理器形成了一种环境数据采集电路。其中，所述驱动电源电路用于在所述探头采集环境数据时提供供电电压；所述探头信号处理电路用于将所述探头采集的环境数据进行转换后获得环境数据信息，并将其输入至所述处理器；所述处理器用于接收所述环境数据信息，并对所述环境数据信息进行处理后反馈至所述通讯接口电路进行通讯广播。本实用新型技术方案旨在能够有效解决针对温湿度及亮度因素采集环境数据的应用需求的技术问题。
附图说明
[0028] 为了更清楚地说明本实用新型
实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0029] 图1为本实用新型环境数据采集电路一实施例的功能模
块图；
[0030] 图2为本实用新型环境数据采集电路一实施例的电路结构图。
[0031] 附图标号说明：
[0032]标号 名称 标号 名称
100 通讯接口电路 F1 保险丝
200 无极性处理电路 D1～D7 第一二极管至第七二极管
300 电源信号分离电路 C1～C10 第一电容至第十电容
400 双向信号处理电路 R1～R11 第一电阻至第十一电阻
500 工作电源电路 Q1～Q3 第一三极管至第三三极管
600 处理器 U1-A 第一反相器
700 驱动电源电路 U1-B 第二反相器
800 探头信号处理电路 710 稳压电路
[0033] 本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0034] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0035] 需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定
姿态(如附图所示)下各部件之间的相对
位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0036] 另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为
基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0037] 本实用新型提出一种环境数据采集电路。
[0038] 参照图1，在本实用新型实施例中，该环境数据采集电路包括通讯接口电路100、驱动电源电路700、探头、探头信号处理电路800及处理器600；其中，所述通讯接口电路100与所述驱动电源电路700连接，所述驱动电源电路700及所述探头信号处理电路800还分别都与所述探头连接，所述探头信号处理电路800还与所述处理器600连接；
[0039] 所述驱动电源电路700，用于在所述探头采集环境数据时提供供电电压；
[0040] 所述探头信号处理电路800，用于将所述探头采集的环境数据进行转换后获得环境数据信息，并将其输入至所述处理器600；
[0041] 所述处理器600，用于接收所述环境数据信息，并对所述环境数据信息进行处理后反馈至所述通讯接口电路100进行通讯广播。
[0042] 需要说明的是，本实施例中，如图2标识所述探头包括温湿度探头WSD及亮度探头LD，可分别采集环境数据即对应的温湿度及亮度数据；所述处理器600由主芯片及外围电路组成的核心部分电路，本实施例中选用STC9052AD型号的主芯片，其中所述处理器600的重置端RESET经第三电阻R3及第七电容C7与所述工作电源电路500连接，所述处理器600的外部中断端INTI1及T0与所述双向信号处理电路400连接，所述处理器600串行输入输出口即RXD及TXD通过连接符号PIN1及PIN2可根据实际需求连接通讯输出部分。
[0043] 值得说明的是，本实施例中，所述探头信号处理电路800将所述探头采集的环境数据进行转换后获得环境数据信息，并将其输入至所述处理器600进行分析处理，其中温湿度数据对应的环境数据信息输入至所述处理器的端口P13，亮度数据对应的环境数据信息输入至所述处理器的端口P12。
[0044] 进一步地，本实施例中，该环境数据采集电路基于一种通讯技术设计而成，此通讯技术是一种电源信号及通讯信号在同一传输的通讯技术，接线很方便，它是一种全分布式的智能控制网络技术，每个
节点模块都可以进行独立编程，具有双向通信能
力以及互操性和互换性，且其高
稳定性和扩展性能把更多的复杂系统整合在一起协同工作，如中控系统、会议系统、停车管理系统、环境
监控系统等。
[0045] 本实用新型技术方案通过设置通讯接口电路100、驱动电源电路700、探头、探头信号处理电路800及处理器600形成了一种环境数据采集电路。其中，所述驱动电源电路700用于在所述探头采集环境数据时提供供电电压；所述探头信号处理电路800用于将所述探头采集的环境数据进行转换后获得环境数据信息，并将其输入至所述处理器600；所述处理器600用于接收所述环境数据信息，并对所述环境数据信息进行处理后反馈至所述通讯接口电路100进行通讯广播。本实用新型技术方案旨在能够有效解决针对温湿度及亮度因素采集环境数据的应用需求的技术问题。
[0046] 具体地，所述环境数据采集电路还包括无极性处理电路200、电源信号分离电路300、双向信号处理电路400及工作电源电路500；其中，
[0047] 所述无极性处理电路200，用于将所述通讯接口电路100输入的未区分极性连接的信号进行整流处理后输出通讯信号；
[0048] 所述电源信号分离电路300，用于接收所述通讯信号，并对所述通讯信号进行分离以输出所述电源信号及双向信号；
[0049] 所述双向信号处理电路400，用于接收所述双向信号，将其经转换及抗干扰处理后输出所述双向区分信号至所述处理器600；
[0050] 所述工作电源电路500，用于接收所述电源信号，经稳压处理后给所述处理器600供电。
[0051] 需要说明的是，本实施例中，主要用于将所述通讯接口电路100输入的未区分极性连接的信号进行处理，以分离出所述电源信号及所述双向区分信号。
[0052] 具体地，参照图2，所述驱动电源电路700包括第七二极管D7、第八电阻R8、第八电容C8、第九电容C9及稳压电路710；其中，
[0053] 所述第七二极管D7的正极与所述通讯接口电路100的第三输出端连接，所述第七二极管D7的负极与所述第八电阻R8的第一端连接，所述第八电阻R8的第二端与所述第八电容C8的第一端及所述稳压电路710的输入端分别连接，所述第八电容C8的第二端接地，所述稳压电路710的输出端与所述第九电容C9的第一端及所述探头分别连接，所述第九电容C9的第二端接地。
[0054] 需要说明的是，本实施例中，所述稳压电路710采用W7805型号的芯片能提供固定的
输出电压以供所述探头及所述探头信号处理电路800使用。
[0055] 具体地，所述探头信号处理电路800包括第九电阻R9、第十电容C10、第十电阻R10及第十一电阻R11；其中，
[0056] 所述第九电阻R9的第一端与所述探头连接，所述第九电阻R9的第二端与所述处理器600连接，所述第十电容C10的第一端与所述探头、所述第十电阻R10的第一端及所述第十一电阻R11的第一端分别连接，所述第十电容C10的第二端及所述第十一电阻R11的第二端均接地，所述第十电阻R10的第二端与所述处理器600连接。
[0057] 需要说明的是，本实施例中，所述探头信号处理电路800将所述探头采集的环境数据进行转换后获得环境数据信息，并将其输入至所述处理器600进行分析处理，其中温湿度数据对应的环境数据信息输入至所述处理器的端口P13，亮度数据对应的环境数据信息输入至所述处理器的端口P12。
[0058] 具体地，所述无极性处理电路200包括保险丝F1、第一二极管D1及第二二极管D2；其中，
[0059] 所述保险丝F1的第一端与所述通讯接口电路100的第一输出端连接，所述保险丝F1的第二端与所述第一二极管D1的共端连接，所述通讯接口电路100的第二输出端与所述第二二极管D2的共端连接，所述第一二极管D1的正极及所述第二二极管D2的正极均接地，所述第一二极管D1的负极及所述第二二极管D2的负极与所述电源信号分离电路300连接。
[0060] 需要说明的是，本实施例中，所述第一二极管D1及所述第二二极管D2均采用BAV99型号的二极管且组成整流电路，将所述通讯接口电路100输入的未区分极性连接的信号先通过所述保险丝F1后，再经整流后输出所述通讯信号，使得输入端无需区分极性连接。
[0061] 具体地，所述电源信号分离电路300包括第三二极管D3、第四二极管D4、第一电容C1、第一电阻R1及第一三极管Q1；其中，
[0062] 所述第三二极管D3的正极与所述第一二极管D1的负极及所述第二二极管D2的负极分别连接，所述第三二极管D3的负极与所述第四二极管D4的正极连接，所述第四二极管D4的负极与所述第一电容C1的第二端及所述第一三极管Q1的基极分别连接，所述第一电容C1的第一端及所述第一电阻R1的第一端分别都与所述第三二极管D3的正极连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第一三极管Q1的发射极连接，所述第一三极管Q1的集电极与所述工作电源电路500连接。
[0063] 需要说明的是，本实施例中，所述电源信号分离电路300可实现对所述通讯信号进行分离以输出所述电源信号及所述双向信号，其中所述电源信号输入至所述工作电源电路500，所述双向信号输入至所述双向信号处理电路400。
[0064] 值得说明的是，本实施例中，所述第一电阻R1及所述第一三极管Q1可根据具体实际需求删除或者保留。
[0065] 具体地，所述双向信号处理电路400包括第四电容C4、第四电阻R4、第五电阻R5、第二三极管Q2、第六电阻R6、第一反相器U1-A、第三三极管Q3、第五电容C5、第六电容C6、第六二极管D6、第七电阻R7及第二反相器U1-B；其中，
[0066] 所述第四电容C4的第一端及所述第三三极管Q3的集电极分别都与所述第一电阻R1的第一端连接，所述第四电容C4的第二端与所述第四电阻R4的第一端及所述第五电阻R5的第一端分别连接，所述第四电阻R4的第二端与所述第二三极管Q2的发射极连接，所述第五电阻R5的第二端与所述第二三极管Q2的基极连接，所述第二三极管Q2的集电极与所述第六电阻R6的第一端及所述第一反相器U1-A的输入端分别连接，所述第六电阻R6的第二端接地，所述第三三极管Q3的基极与所述第五电容C5的第一端、所述第六电容C6的第一端及所述第六二极管D6的负极分别连接，所述第五电容C5的第二端及所述第六电容C6的第二端分别都与所述第二反相器U1-B的输出端连接，所述第三三极管Q3的发射极与所述第七电阻R7的第一端连接，所述第七电阻R7的第二端与所述第六二极管D6的正极均接地，所述第一反相器U1-A的输出端与所述处理器600的外部中断一端INT1连接，所述第二反相器U1-B的输入端与所述处理器600的外部中断零端T0连接。
[0067] 需要说明的是，本实施例中，所述双向信号处理电路400将所述双向信号经转换及抗干扰处理后输出所述双向区分信号至所述处理器600；所述第一反相器U1-A及所述第二反相器U1-B均采用74HC14型号的反相器而组成的安全隔离电路，可以保证输入端到来的所述双向信号能稳定的处理，避免数据冲撞和数据丢包的问题；
[0068] 具体地，所述工作电源电路500包括第二电阻R2、第五二极管D5、第二电容C2及第三电容C3；其中，
[0069] 所述第二电阻R2的第一端与所述第四二极管D4的负极连接，所述第五二极管D5的负极、所述第二电容C2的第一端及所述第三电容C3第一端分别都与所述第一三极管Q1的集电极连接，所述第二电阻R2的第二端、所述第五二极管D5的正极、所述第二电容C2的第二端及所述第三电容C3第二端均接地。
[0070] 需要说明的是，本实施例中，所述工作电源电路500接收所述电源信号，经稳压处理后生成供电电压经由所述第三电阻R3及所述第七电容C7供所述处理器600使用。
[0071] 值得说明的是，本实施例中，所述第五二极管D5可根据具体实际需求删除或者保留。
[0072] 本实用新型还提出一种电子设备，所述电子设备包括如上所述的环境数据采集电路。
[0073] 该电子设备包括上述环境数据采集电路，该环境数据采集电路的具体结构参照上述实施例，由于本电子设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0074] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的
专利范围，凡是在本实用新型的
发明构思下，利用本实用新型
说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
