CN105067679A

CN105067679A - 空气湿度指示电路

Info

Publication number: CN105067679A
Application number: CN201510464356.5A
Authority: CN
Inventors: 胡红生
Original assignee: Chongqing Zhiyixin Electronic Technology Co Ltd
Current assignee: Chongqing Zhiyixin Electronic Technology Co Ltd
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2015-07-31
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2035-07-31
Also published as: CN105067679B

Abstract

本发明公开了一种空气湿度指示电路，属于测试电路领域。空气湿度指示电路，包括湿度检测电路、信号放大电路、阻抗变换电路和显示电路；湿度检测电路的第一输出端连接阻抗变换电路的第一输入端；湿度检测电路的第二输出端连接信号放大电路的第二输入端；湿度检测电路的第三输出端连接信号放大电路的第三输入端；信号放大电路的第四输出端连接显示电路的第四输入端；阻抗变换电路的第五输出端连接显示电路的第五输入端。

Description

空气湿度指示电路

技术领域

本发明涉及测试电路领域，具体涉及一种空气湿度指示电路。

背景技术

空气湿度是空气质量的重要参数之一。空气湿度过小，则空气十分干燥。太干燥的空气容易使人的皮肤到紧绷甚至瘙痒。同时，空气过于干燥极容易引起火灾事故。而空气湿度过大，则空气十分湿润，容易使人长湿疹。使人的身体湿气太重，长期处于湿气很重的环境很容易导致各种皮肤病。而且潮湿的环境有助于各种细菌的生长，使环境中的细菌增多，使疾病多发，且物品不易存储，容易腐坏。因此只有处于一定湿度范围内的空气才有利于人的生存，十分有必要对当前空气中的湿度进行监测，以便在空气湿度进行变化时采取相应的措施来防止这种变化有可能带来的不良后果。

但是，目前监测空气湿度的设备都相当昂贵，无法在普通家庭中进行推广，因此急需一种价格便宜功能单一的空气湿度指示设备，而本发明正是运用于该种设备的空气湿度指示电路。

发明内容

本发明提供一种智能交通信号故障检测电路，以解决现有智能交通信号灯在出现故障时不能立即检测出来并反馈的问题。

为解决以上问题，采用如下方案：

方案一：空气湿度指示电路，包括湿度检测电路、信号放大电路、阻抗变换电路和显示电路；湿度检测电路的第一输出端连接阻抗变换电路的第一输入端；湿度检测电路的第二输出端连接信号放大电路的第二输入端；湿度检测电路的第三输出端连接信号放大电路的第三输入端；信号放大电路的第四输出端连接显示电路的第四输入端；阻抗变换电路的第五输出端连接显示电路的第五输入端；所述湿度检测电路包括运算放大器IC1、与运算放大器IC1的同相输入端并联的电感L1和电阻R7；运算放大器IC1的反相输入端连接运算放大器IC1的输出端形成负反馈；运算放大器IC1的输出端连接湿度检测电路的第三输出端；电感L1连接可调电阻RP1的可调端；湿敏电阻R2、电阻R3、湿敏电阻R4和电阻R5串联形成的支路与可调电阻RP1及稳压二极管D1三者并联；稳压二极管D1的阴极连接第一输出端并经过电阻R1连接由电源组提供的正电压端；稳压二极管D1的阳极连接电阻R6；电阻R3可电阻R4之间耦接第二输出端。

工作原理：

湿度检测电路将感应并接收湿度信号，并将湿度信号转换成电信号后传递给后面的信号放大电路。信号放大电路接收到从湿度检测电路中传递过来的信号，经处理放大后将信号传递到显示电路中显示出来。阻抗变换电路在接收到从湿度检测电路中传递来的信号后，将信号进行处理，为显示电路提供稳定的工作环境。

有益效果：

1.本发明结构简单，所用元器件较少，有效降低了生产成本，适于在普通家庭中进行推广。

2.湿度检测电路分别通过第一输出端、第二输出端和第三输出端连接阻抗变换电路和信号放大电路，方便将信号专递给信号放大电路的同时，将稳定的电压传递到阻抗转换电路中，方便阻抗转换电路为显示电路提供稳定的参考电压。

3.信号放大电路通过第四输出口将放大后的信号传递到显示电路中，方便显示电路能够获取清晰的信号并准确显示。

4.湿度检测电路包括运算放大器IC1、与运算放大器IC1的同相输入端并联的电感L1和电阻R7；运算放大器IC1的反相输入端连接运算放大器IC1的输出端形成负反馈；运算放大器IC1的输出端连接湿度检测电路的第三输出端；电感L1连接可调电阻RP1的可调端；湿敏电阻R2、电阻R3、湿敏电阻R4和电阻R5串联形成的支路与可调电阻RP1及稳压二极管D1三者并联；稳压二极管D1的阴极连接第一输出端并经过电阻R1连接由电源组提供的正电压端；稳压二极管D1的阳极连接电阻R6；电阻R3可电阻R4之间耦接第二输出端；方便稳压二极管D1、电阻R1和电阻R6组成的稳压电路为整个空气湿度指示电路提供稳定的电压；方便湿敏电阻R2和湿敏电阻R4感应检测到空气中的湿度信号并将湿度信号转换成电信号，通过运算放大器IC1的缓冲后传递给信号放大电路。

方案二：在方案一的基础上进一步，信号放大电路包括运算放大器IC2和运算放大器IC3；运算放大器IC2的同相输入端连接第三输入端；运算放大器IC2的反相输入端通过电感L2连接第二输入端，电阻R8耦接在第二输入端与电感L2之间；运算放大器IC2的正反馈上串联有电容C1和可调电阻RP2；运算放大器IC2的输出端通过电阻R9连接运算放大器IC3的同相输入端，运算放大器IC3的反相输入端连接运算放大器IC3的输出端和第四输出端；有利于在接收到从湿度检测电路中传递来的信号后及时通过电感L2和电阻R8进行滤波后由运算放大器IC2进行放大，然后经运算放大器IC3的缓冲后传递给显示电路。

方案三：在方案一的基础上进一步，阻抗变换电路的可调电阻RP3的一端连接第一输入端，可调电阻RP3的另一端接地，可调电阻RP3的可调端连接运算放大器IC4的同相输入端，运算放大器IC4的反相输入端连接运算放大器IC4的输出端和第五输出端；便于阻抗变换电路接收从湿度检测电路传递来的稳定电压，在经阻抗变换后为显示电路提供稳定的参考电压。

方案四：在方案一的基础上进一步，显示电路的电容C2的一端连接第五输入端和电压表U1的阳极，电容C2的另一端连接第四输入端和电压表U1的阴极；显示电路通过接收阻抗变换电路提供的稳定电压和信号放大电路传递过来的信号，经过电容C2滤波后直接用电压表U1来进行显示，有利于简化结构节约成本。

附图说明

图1为本发明实施例的湿度检测电路的电路图；

图2为本发明实施例的信号放大电路的电路图；

图3为本发明实施例的阻抗变换电路的电路图；

图4为本发明实施例的显示电路的电路图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：电阻R1、湿敏电阻R2、电阻R3、湿敏电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、可变电阻RP1、可变电阻RP2、可变电阻RP3、电感L1、电感L2、运算放大器IC1、运算放大器IC2、运算放大器IC3、运算放大器IC4、电容C1、电容C2、电压表U1、稳压二极管D1。

空气湿度指示电路，包括湿度检测电路、信号放大电路、阻抗变换电路和显示电路；湿度检测电路的第一输出端连接阻抗变换电路的第一输入端；湿度检测电路的第二输出端连接信号放大电路的第二输入端；湿度检测电路的第三输出端连接信号放大电路的第三输入端；信号放大电路的第四输出端连接显示电路的第四输入端；阻抗变换电路的第五输出端连接显示电路的第五输入端。

如图1所示，湿度检测电路中的电阻R1的一端连接由电源组提供的正电压，电阻R1的另一端连接稳压二极管D1的阴极、湿敏电阻R2的一端和可调电阻RP1的一端，电阻R1的该端连接湿度检测电路的第一输出端；稳压二极管D1的阳极连接电阻R6的一端、电阻R5的一端和可调电阻RP1的另一端；电阻R6的另一端接地；电阻R5的另一端连接湿敏电阻R4的一端，湿敏电阻R4的另一端连接电阻R3的一端并且湿敏电阻R4的该端连接湿度检测电路的第二输出端；电阻R3的另一端连接湿敏电阻R2的另一端；可调电阻RP1的可调端连接电感L1的一端，电感L1的另一端连接电阻R7的一端和运算放大器IC1的同相输入端；电阻R7的另一端接地；运算放大器IC1的反相输入端连接运算放大器IC1的输出端并接地；运算放大器IC1的输出端连接湿度检测电路的第三输出端。

湿敏电阻R2、电阻R3、湿敏电阻R4和电阻R5组成四臂电桥，由于湿敏电阻R2和湿敏电阻R4的非线性特性，在桥臂中的湿敏电阻R2和湿敏电阻R4分别串联了电阻R3和电阻R5来进行补偿。可调电阻RP1的可调端将可调电阻RP1分成四臂电桥的两臂，同时将电压拆分后传输至运算放大器IC1的同相输入端，信号经过运算放大器IC1的缓冲后从第二输出端和第三输出端将信号传递到信号放大电路。

电阻R1和电阻R6作为稳压二极管D1的限流电阻，与稳压二极管D1一起组成稳压电源，保证电桥工作的稳定性和准确性。

如图2所示，信号放大电路的电阻R8的一端连接第二输入端和电感L2的一端，电阻R8的另一端接地；电感L2的另一端连接运算放大器IC2的反相输入端；运算放大器IC2的同相输入端连接第三输入端和电容C1的一端，电容C1的另一端连接可调电阻RP2的一端，可调电阻RP2的另一端和可调端均连接运算放大器IC2的输出端和电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接运算放大器IC3的同相输入端，运算放大器IC3的反相输入端连接运算放大器IC3的输出端和第四输出端。

信号放大电路从第二输入端和第三输入端中接收到从湿度检测电路中传递来的信号后，运算放大器IC2对信号进行放大，运算放大器IC3将放大后的信号进行缓冲后从第四输出端输出至阻抗变换电路。信号放大电路将湿敏电阻R2和湿敏电阻R4之间因温差而产生的对地不平衡信号被放大，输出信号又经运算放大器IC3形成的电压跟随器的缓冲后将信号输出至显示电路。电感L2和电阻R8起滤波作用。

如图3所示，阻抗变换电路的可调电阻RP3的一端连接第一输入端，可调电阻RP3的另一端接地，可调电阻RP3的可调端连接运算放大器IC4的同相输入端，运算放大器IC4的反相输入端连接运算放大器IC4的输出端和第五输出端。

阻抗变换电路将湿度检测电路的第一输出端输出的经稳压二极管D1稳定后的稳定电压，通过可调电阻RP3的分压输入到运算放大器IC4的同相输入端，经过运算放大器IC4的阻抗变换，向显示电路提供一个稳定的参考电压。

如图4所示，显示电路的电容C2的一端连接第五输入端和电压表U1的阳极，电容C2的另一端连接第四输入端和电压表U1的阴极。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims

1.空气湿度指示电路，其特征在于：包括湿度检测电路、信号放大电路、阻抗变换电路和显示电路；湿度检测电路的第一输出端连接阻抗变换电路的第一输入端；湿度检测电路的第二输出端连接信号放大电路的第二输入端；湿度检测电路的第三输出端连接信号放大电路的第三输入端；信号放大电路的第四输出端连接显示电路的第四输入端；阻抗变换电路的第五输出端连接显示电路的第五输入端；所述湿度检测电路包括运算放大器IC1、与运算放大器IC1的同相输入端并联的电感L1和电阻R7；运算放大器IC1的反相输入端连接运算放大器IC1的输出端形成负反馈；运算放大器IC1的输出端连接湿度检测电路的第三输出端；电感L1连接可调电阻RP1的可调端；湿敏电阻R2、电阻R3、湿敏电阻R4和电阻R5串联形成的支路与可调电阻RP1及稳压二极管D1三者并联；稳压二极管D1的阴极连接第一输出端并经过电阻R1连接由电源组提供的正电压端；稳压二极管D1的阳极连接电阻R6；电阻R3可电阻R4之间耦接第二输出端。

2.根据权利要求1所述的空气湿度指示电路，其特征在于：信号放大电路包括运算放大器IC2和运算放大器IC3；运算放大器IC2的同相输入端连接第三输入端；运算放大器IC2的反相输入端通过电感L2连接第二输入端，电阻R8耦接在第二输入端与电感L2之间；运算放大器IC2的正反馈上串联有电容C1和可调电阻RP2；运算放大器IC2的输出端通过电阻R9连接运算放大器IC3的同相输入端，运算放大器IC3的反相输入端连接运算放大器IC3的输出端和第四输出端。

3.根据权利要求1所述的空气湿度指示电路，其特征在于：阻抗变换电路的可调电阻RP3的一端连接第一输入端，可调电阻RP3的另一端接地，可调电阻RP3的可调端连接运算放大器IC4的同相输入端，运算放大器IC4的反相输入端连接运算放大器IC4的输出端和第五输出端。

4.根据权利要求1所述的空气湿度指示电路，其特征在于：显示电路的电容C2的一端连接第五输入端和电压表U1的阳极，电容C2的另一端连接第四输入端和电压表U1的阴极。