冷镜式露点仪温度采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气体检测，具体地，涉及一种冷镜式露点仪温度采集装置。
【背景技术】
[0002]斯特林制冷机的冷镜式露点仪一般用于测量氮气、氧气中水份含量的精密仪器，测量场合主要在气体化工厂，电力部门以及实验室中。由于对系统的温度采集精度、以及环境适应性要求较高，所以采用的温度采集电路必须具有低温度漂移、低噪声的特性。
[0003]经过对现有技术的检索，发现申请号为201120037210.X，名称为精密冷镜式露点仪的实用新型公开了一种精密镜面式露点仪，包括露点室、光电检测系统，制冷系统、测温系统、单片机控制系统和输入输出系统。其特征在于在测温系统中，还包括两个精密固定电阻R1和R2。测量开始后，单片机控制系统控制多路开关，将精密固定电阻R1和R2替代铂电阻先后接入测温电路，测定它们的输出电压U1和U2，对铂电阻进行温度校正。然后断开精密固定电阻，接入铂电阻Rt开始露点测定过程。在到达露点后，控制系统记录测温电路的输出电压，根据校正结果输出消除温度漂移后的标准露点值。但是该实用新型中温度转换芯片和ι-ν转换器的温度漂移量较大，长时间测试后测量温度与真实温度偏差较大，对于高精度的应用场合显然是不合适的。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种冷镜式露点仪温度采集装置。
[0005]根据本实用新型提供的冷镜式露点仪温度采集装置，包括电阻传感器、镜面、电阻加热片、制冷机以及温度采集模块；
[0006]其中，所述电阻传感器和所述电阻加热片设置在所述镜面；所述制冷机的输出端口朝向所述镜面；
[0007]所述电阻传感器电气连接所述温度采集模块。
[0008]优选地，还包括1-V转换器、调零模块、AD转换器和显示屏；
[0009]所述温度采集模块依次通过所述1-V转换器、所述AD转换器连接所述显示屏；所述调零模块电气连接所述ι-ν转换器。
[0010]优选地，还包括电机驱动板，所述电机驱动板电气连接所述制冷机。
[0011]优选地，所述电阻传感器采用PT100铂热电阻传感器；
[0012]所述电阻加热片采用亚胺膜电阻加热片；
[0013]所述制冷机采用斯特林制冷机；
[0014]所述温度采集模块采用XTR106P用温度转换芯片。
[0015]优选地，所述1-V转换器采用RCV4201-V转换器；
[0016]所述显示屏采用嵌入式IXD显示屏；
[0017]所述调零模块采用0P227调零芯片；
[0018]所述AD转换器采用AD7705A/D转换器。
[0019]优选地，所述电阻传感器通过补偿电桥结构，差分输入到温度采集模块。
[0020]优选地，所述电阻传感器采用两线、三线或四线制结构。
[0021]与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果:
[0022]1、本实用新型中通过电阻加热片和制冷机对镜面温度进行控制，控制精度高；
[0023]2、本实用新型中温度采集模块采用采用XTR106P用温度转换芯片；调零模块采用0P227调零芯片减小了温度漂移误差；AD转换器采用16位A/D转换器提高其采样速率以及采样精度，将原来的±0.1°C误差提高到了 ±0.01°C误差；
[0024]3、本实用新型降低了温度测量电路的温度漂移，提高了温度测量的精度。
【附图说明】
[0025]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0026]图1为本实用新型中一种结构示意图；
[0027]图2为本实用新型的另一种结构示意图。
[0028]图1 中:
[0029]1为镜面；
[0030]2为斯特林制冷机；
[0031]3为无刷电机驱动板；
[0032]4为温度采集模块；
[0033]5为嵌入式LCD显示屏；
[0034]6为1-V转换器；
[0035]7为调零模块；
[0036]8为AD转换器。
【具体实施方式】
[0037]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0038]在本实施例中，本实用新型提供的冷镜式露点仪温度采集装置，包括电阻传感器、镜面、电阻加热片、制冷机以及温度采集模块；其中，所述电阻传感器和所述电阻加热片设置在所述镜面；所述制冷机的输出端口朝向所述镜面；所述电阻传感器电气连接所述温度采集模块。
[0039]本实用新型提供的冷镜式露点仪温度采集装，还包括1-V转换器、调零模块、AD转换器和显示屏；所述温度采集模块依次通过所述1-V转换器、所述AD转换器连接所述显示屏；所述调零模块电气连接所述ι-ν转换器。
[0040]本实用新型提供的冷镜式露点仪温度采集装，还包括电机驱动板，所述电机驱动板电气连接所述制冷机。
[0041]所述电阻传感器采用PT100铂热电阻传感器；
[0042]所述电阻加热片采用亚胺膜电阻加热片；
[0043]所述制冷机采用斯特林制冷机；
[0044]所述温度采集模块采用XTR106P用温度转换芯片。
[0045]所述1-V转换器采用RCV4201-V转换器；
[0046]所述显示屏采用嵌入式IXD显示屏；
[0047]所述调零模块采用0P227调零芯片；
[0048]所述AD转换器采用AD7705A/D转换器。
[0049]所述电阻传感器通过补偿电桥结构，差分输入到温度采集模块。
[0050]所述电阻传感器采用两线、三线或四线制结构。
[0051]本实用新型提供的冷镜式露点仪温度采集装置的工作原理为:电阻传感器、接入温度转换芯片，经过内部补偿以及线性拟合后输出4-20mA的电流环，经过1-V转换器将电流信号转化为电压信号。调零芯片将对1-V转换器的输出进行调零处理，输出经由A/D转换器进行AD转换。A/D转换器的电压采集范围可通过寄存器和参考电压进行设置。经过数据处理之后将镜面温度通过嵌入式IXD屏显示。ARM芯片可控制电阻传感器来提高温度，可控制电机驱动板以控制斯特林制冷机降温速度。可通过人为设定在某一定范围内的某一温度，使镜面温度维持在该温度，误差控制在0.1°C。
[0052]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【主权项】
1.一种冷镜式露点仪温度采集装置，其特征在于，包括电阻传感器、镜面、电阻加热片、制冷机以及温度采集模块； 其中，所述电阻传感器和所述电阻加热片设置在所述镜面；所述制冷机的输出端口朝向所述镜面； 所述电阻传感器电气连接所述温度采集模块。2.根据权利要求1所述的冷镜式露点仪温度采集装置，其特征在于，还包括1-V转换器、调零模块、AD转换器和显示屏； 所述温度采集模块依次通过所述1-V转换器、所述AD转换器连接所述显示屏；所述调零模块电气连接所述ι-ν转换器。3.根据权利要求1所述的冷镜式露点仪温度采集装置，其特征在于，还包括电机驱动板，所述电机驱动板电气连接所述制冷机。4.根据权利要求1所述的冷镜式露点仪温度采集装置，其特征在于，所述电阻传感器采用PT100铂热电阻传感器； 所述电阻加热片采用亚胺膜电阻加热片； 所述制冷机采用斯特林制冷机； 所述温度采集模块采用XTR106P用温度转换芯片。5.根据权利要求2所述的冷镜式露点仪温度采集装置，其特征在于，所述1-V转换器采用RCV4201-V转换器； 所述显示屏采用嵌入式IXD显示屏； 所述调零模块采用0P227调零芯片； 所述AD转换器采用AD7705A/D转换器。6.根据权利要求1所述的冷镜式露点仪温度采集装置，其特征在于，所述电阻传感器通过补偿电桥结构，差分输入到温度采集模块。7.根据权利要求1所述的冷镜式露点仪温度采集装置，其特征在于，所述电阻传感器采用两线、三线或四线制结构。
【专利摘要】本实用新型提供了一种冷镜式露点仪温度采集装置，包括电阻传感器、镜面、电阻加热片、制冷机以及温度采集模块；其中，所述电阻传感器和所述电阻加热片设置在所述镜面；所述制冷机的输出端口朝向所述镜面；所述电阻传感器电气连接所述温度采集模块。还包括I-V转换器、调零模块、AD转换器和显示屏；所述温度采集模块依次通过所述I-V转换器、所述AD转换器连接所述显示屏；所述调零模块电气连接所述I-V转换器。本实用新型中通过电阻加热片和制冷机对镜面温度进行控制，控制精度高。
【IPC分类】G05D23/19, G01N33/00
【公开号】CN205157524
【申请号】CN201520788007
【发明人】桂坚斌, 水浩淼, 刘濛
【申请人】上海电控研究所
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年10月12日