一種智能溫度巡回檢測儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種溫度巡回檢測儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)傳統(tǒng)低壓成套開關(guān)設(shè)備溫升試驗方法廣泛采用的是熱電偶法測量，溫升試驗時間長，測量精度低，無法實(shí)現(xiàn)帶電高壓溫度測量，并且傳統(tǒng)溫度檢測儀線性差，測量誤差大，穩(wěn)定性和可靠性差，隨著檢測技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的測量儀器已很難適應(yīng)當(dāng)今技術(shù)的發(fā)展需要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種測量精度高、性能穩(wěn)定的智能溫度巡回檢測儀。
[0004]為解決上述問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案包括一組溫度傳感器，通過溫度傳感器對溫度的測量可得到所需要的電流值，其特征在于:還包括I/V轉(zhuǎn)換電路、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)系統(tǒng)、LED顯示電路，所述I/V轉(zhuǎn)換電路將溫度傳感器傳遞來的電流值轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓值、并通過放大電路將其放大，經(jīng)過放大的輸出電壓接A/D轉(zhuǎn)換器輸出數(shù)字量，輸出的數(shù)字量與單片機(jī)系統(tǒng)PO 口相接，最后通過與單片機(jī)系統(tǒng)連接的LED顯示電路顯不O
[0005]所述的智能溫度巡回檢測儀，其特征在于:所述溫度傳感器為電流型溫度傳感器。
[0006]所述的智能溫度巡回檢測儀，其特征在于:所述A/D轉(zhuǎn)換電路為逐次逼近式模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0007]本實(shí)用新型有益的效果是:本實(shí)用新型的智能溫度巡回檢測儀，功能齊全，操作簡單，測量誤差小，測量效果好，穩(wěn)定性和可靠性高，并且實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化和智能化。
【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0009]圖1是本實(shí)用新型智能溫度巡回檢測儀的電路原理圖；
[0010]圖2是本實(shí)用新型智能溫度巡回檢測儀的放大電路圖；
[0011]圖3是本實(shí)用新型智能溫度巡回檢測儀單片機(jī)的接口電路；
[0012]圖4是本實(shí)用新型智能溫度巡回檢測儀單片機(jī)的顯示電路；
[0013]圖5是本實(shí)用新型智能溫度巡回檢測儀單片機(jī)的電源電路。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參照圖1至圖5所示，本實(shí)用新型的智能溫度巡回檢測儀，包括一組溫度傳感器1、還包括I /V轉(zhuǎn)換電路2、放大電路3、A/D轉(zhuǎn)換電路4、單片機(jī)系統(tǒng)5、LED顯示電路6、電源電路7。所述溫度傳感器I具體為AD590溫度傳感器，AD590溫度傳感器是電流型溫度傳感器，通過對溫度的測量可得到所需要的電流值。根據(jù)特性分擋，AD590的后綴以I，J，K，L，M表示。AD590L，AD590M—般用于精密溫度測量電路，它采用金屬殼3腳封裝，其中I腳為電源正端V+ ; 2腳為電流輸出端10; 3腳為管殼。
[0015]1、流過器件的電流()等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度(開爾文)度數(shù)，S卩:式中:——流過器件(AD590 )的電流，單位。T——熱力學(xué)溫度，單位K。
[0016]2、AD590的測溫范圍-55°C?+150°C。
[0017]3、AD590的電源電壓范圍為4V-30V。電源電壓可在4V-6V范圍變化，電流變化1，相當(dāng)于溫度變化IK。AD590可以承受44V正向電壓和20V反向電壓，因而器件反接也不會損壞。
[0018]4、輸出電阻為710ΜΩ。
[0019]5、精度高<^0590共有1、幾1(、1^1五檔，其中財當(dāng)精度最高，在-55°(:?+150°(:范圍內(nèi)，非線形誤差±0.3°C。
[0020]所述I/V轉(zhuǎn)換電路2將溫度傳感器I傳遞來的電流值轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓值、并通過放大電路3將其放大，經(jīng)過放大的輸出電壓接A/D轉(zhuǎn)換器4輸出數(shù)字量，輸出的數(shù)字量與單片機(jī)系統(tǒng)5P0 口相接，最后通過與單片機(jī)系統(tǒng)5連接的LED顯示電路6顯示。
[0021]上述方案中，所述的放大電路3如圖2所示，具體采用LM324放大電路，它是四運(yùn)放集成電路。AD590的輸出電壓I = (273+T)uA(T為攝氏溫度)，因此測量的電壓V為(273+T)uA*10K=2.73V+10TmV.為了將電壓測量出來又必須輸出電流I不分流，需使用電壓跟隨器，其輸出電壓V2等于輸入電壓V0;使用齊納二極管作為穩(wěn)壓元件，再利用可變電阻分壓，其輸出電壓Vl需調(diào)整至2.73V。使其差動放大器其輸出Vout為(100K/10K)*(V2-V1)=T/10，如果現(xiàn)在為攝氏25°C，輸出電壓為2.5V，輸出電壓接A/D轉(zhuǎn)換器，那么A/D轉(zhuǎn)換輸出的數(shù)字量就和攝氏溫度成線性關(guān)系。輸出電壓Vout作為ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換的輸入，ADC0809輸出的數(shù)字量與單片機(jī)PO 口相接。采用中斷方式讀取數(shù)據(jù)。
[0022]所述A/D轉(zhuǎn)換電路4是TI公司生產(chǎn)的8位逐次逼近式模數(shù)轉(zhuǎn)換器，包括一個8位的逼近型的ADC部分，并提供一個8通道的模擬多路開關(guān)和聯(lián)合尋址邏輯，為模擬通道的設(shè)計提供了很大的方便。用它可直接將8個單端模擬信號輸入，分時進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，在多點(diǎn)巡回監(jiān)測、過程控制等領(lǐng)域中使用非常廣泛，所以本設(shè)計中選用該芯片作為A/D轉(zhuǎn)換電路的核心。ADC0809八位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器是一種單片CMOS器件，包括8位模擬轉(zhuǎn)換器、8通道轉(zhuǎn)換開關(guān)和與微處理器兼容的控制邏輯。
[0023]所述的單片機(jī)系統(tǒng)采用51單片機(jī)，由于ADC0809無片內(nèi)時鐘，時鐘信號有51單片機(jī)的ALE信號經(jīng)D觸發(fā)器二分頻后獲得。此外，由于ADC0809內(nèi)部設(shè)有地址鎖存器，所以通道地址由I3O口的低3位直接與ADC0809的A B C相連。通道基本地址為0000H?0007H。其對應(yīng)關(guān)系如下表所示:由于ADC0809無片內(nèi)時鐘，時鐘信號時可由單片機(jī)的ALE信號經(jīng)D觸發(fā)器二分頻后獲得。ALE引腳得脈沖頻率是8051時鐘頻率的1/6.該題目中單片機(jī)時鐘頻率采用6MHz，則ALE輸出的頻率是IMHz，二分頻后為500Hz，符合ADC0809對頻率的要求。
[0024]所述的顯示電路6，用4位LED顯示器，由于單片機(jī)Pl 口有驅(qū)動功能，則不需要驅(qū)動器去驅(qū)動LED，選電阻R=250歐姆作為限流電阻(段選碼)，在用7407反相器接P2口(位選碼)。顯示與單片機(jī)接口電路如圖4所示。
[0025]所述的電源電路7，因為本設(shè)計接入220V的交流電源，且電路各部及單片機(jī)的工作電壓是+5V，故采用由W7805三端穩(wěn)壓電源的電源電路來實(shí)現(xiàn)提供+5V的穩(wěn)壓電壓。由于ADC0809需要+5V的基準(zhǔn)電壓，用MC1403和一個同相集成放大電路實(shí)現(xiàn)。+5V的穩(wěn)壓電壓和+5V的基準(zhǔn)電壓電路如圖5所示。
[0026]上所述，并非對本實(shí)用新型做任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施案例揭示如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的結(jié)構(gòu)及技術(shù)內(nèi)容做出些許的更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施案例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施案例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍。
【主權(quán)項】
1.一種智能溫度巡回檢測儀，包括一組溫度傳感器(I)，通過溫度傳感器(I)對溫度的測量得到所需要的電流值，其特征在于:還包括I /V轉(zhuǎn)換電路(2 )、放大電路(3 )、A/D轉(zhuǎn)換電路(4)、單片機(jī)系統(tǒng)(5)、LED顯示電路(6)，所述I/V轉(zhuǎn)換電路(2)將溫度傳感器(I)傳遞來的電流值轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓值、并通過放大電路(3)將其放大，經(jīng)過放大的輸出電壓接A/D轉(zhuǎn)換器(4)輸出數(shù)字量，輸出的數(shù)字量與單片機(jī)系統(tǒng)(5)P0 口相接，最后通過與單片機(jī)系統(tǒng)(5)連接的LED顯示電路(6)顯示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能溫度巡回檢測儀，其特征在于:所述溫度傳感器(I)為電流型溫度傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能溫度巡回檢測儀，其特征在于:所述A/D轉(zhuǎn)換電路(4)為逐次逼近式模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種智能溫度巡回檢測儀。采用的技術(shù)方案包括一組溫度傳感器，通過溫度傳感器對溫度的測量可得到所需要的電流值，其特征在于：還包括I/V轉(zhuǎn)換電路、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)系統(tǒng)、LED顯示電路，所述I/V轉(zhuǎn)換電路將溫度傳感器傳遞來的電流值轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電壓值、并通過放大電路將其放大，經(jīng)過放大的輸出電壓接A/D轉(zhuǎn)換器輸出數(shù)字量，輸出的數(shù)字量與單片機(jī)系統(tǒng)P0口相接，最后通過與單片機(jī)系統(tǒng)連接的LED顯示電路顯示。本實(shí)用新型有益的效果是：本實(shí)用新型的智能溫度巡回檢測儀，功能齊全，操作簡單，測量誤差小，測量效果好，穩(wěn)定性和可靠性高，并且實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化和智能化。<b />
【IPC分類】G01K7/00
【公開號】CN205373899
【申請?zhí)枴緾N201521114071
【發(fā)明人】錢云孟
【申請人】金四維電氣有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月29日