一种智能温度巡回检测仪的制作方法

文档序号:10461621
一种智能温度巡回检测仪的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及一种温度巡回检测仪。
【背景技术】
[0002]目前,国内传统低压成套开关设备温升试验方法广泛采用的是热电偶法测量,温升试验时间长,测量精度低,无法实现带电高压温度测量,并且传统温度检测仪线性差,测量误差大,稳定性和可靠性差,随着检测技术的发展,传统的测量仪器已很难适应当今技术的发展需要。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种测量精度高、性能稳定的智能温度巡回检测仪。
[0004]为解决上述问题,本实用新型采用的技术方案包括一组温度传感器,通过温度传感器对温度的测量可得到所需要的电流值,其特征在于:还包括I/V转换电路、放大电路、A/D转换电路、单片机系统、LED显示电路,所述I/V转换电路将温度传感器传递来的电流值转换为对应的电压值、并通过放大电路将其放大,经过放大的输出电压接A/D转换器输出数字量,输出的数字量与单片机系统PO 口相接,最后通过与单片机系统连接的LED显示电路显不O
[0005]所述的智能温度巡回检测仪,其特征在于:所述温度传感器为电流型温度传感器。
[0006]所述的智能温度巡回检测仪,其特征在于:所述A/D转换电路为逐次逼近式模数转换器。
[0007]本实用新型有益的效果是:本实用新型的智能温度巡回检测仪,功能齐全,操作简单,测量误差小,测量效果好,稳定性和可靠性高,并且实现了数字化和智能化。
【附图说明】
[0008]下面结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。
[0009]图1是本实用新型智能温度巡回检测仪的电路原理图;
[0010]图2是本实用新型智能温度巡回检测仪的放大电路图;
[0011]图3是本实用新型智能温度巡回检测仪单片机的接口电路;
[0012]图4是本实用新型智能温度巡回检测仪单片机的显示电路;
[0013]图5是本实用新型智能温度巡回检测仪单片机的电源电路。
【具体实施方式】
[0014]参照图1至图5所示,本实用新型的智能温度巡回检测仪,包括一组温度传感器1、还包括I /V转换电路2、放大电路3、A/D转换电路4、单片机系统5、LED显示电路6、电源电路7。所述温度传感器I具体为AD590温度传感器,AD590温度传感器是电流型温度传感器,通过对温度的测量可得到所需要的电流值。根据特性分挡,AD590的后缀以I,J,K,L,M表示。AD590L,AD590M—般用于精密温度测量电路,它采用金属壳3脚封装,其中I脚为电源正端V+ ; 2脚为电流输出端10; 3脚为管壳。
[0015]1、流过器件的电流()等于器件所处环境的热力学温度(开尔文)度数,S卩:式中:——流过器件(AD590 )的电流,单位。T——热力学温度,单位K。
[0016]2、AD590的测温范围-55°C?+150°C。
[0017]3、AD590的电源电压范围为4V-30V。电源电压可在4V-6V范围变化,电流变化1,相当于温度变化IK。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件反接也不会损坏。
[0018]4、输出电阻为710ΜΩ。
[0019]5、精度高<^0590共有1、几1(、1^1五档,其中财当精度最高,在-55°(:?+150°(:范围内,非线形误差±0.3°C。
[0020]所述I/V转换电路2将温度传感器I传递来的电流值转换为对应的电压值、并通过放大电路3将其放大,经过放大的输出电压接A/D转换器4输出数字量,输出的数字量与单片机系统5P0 口相接,最后通过与单片机系统5连接的LED显示电路6显示。
[0021]上述方案中,所述的放大电路3如图2所示,具体采用LM324放大电路,它是四运放集成电路。AD590的输出电压I = (273+T)uA(T为摄氏温度),因此测量的电压V为(273+T)uA*10K=2.73V+10TmV.为了将电压测量出来又必须输出电流I不分流,需使用电压跟随器,其输出电压V2等于输入电压V0;使用齐纳二极管作为稳压元件,再利用可变电阻分压,其输出电压Vl需调整至2.73V。使其差动放大器其输出Vout为(100K/10K)*(V2-V1)=T/10,如果现在为摄氏25°C,输出电压为2.5V,输出电压接A/D转换器,那么A/D转换输出的数字量就和摄氏温度成线性关系。输出电压Vout作为ADC0809模数转换的输入,ADC0809输出的数字量与单片机PO 口相接。采用中断方式读取数据。
[0022]所述A/D转换电路4是TI公司生产的8位逐次逼近式模数转换器,包括一个8位的逼近型的ADC部分,并提供一个8通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑,为模拟通道的设计提供了很大的方便。用它可直接将8个单端模拟信号输入,分时进行A/D转换,在多点巡回监测、过程控制等领域中使用非常广泛,所以本设计中选用该芯片作为A/D转换电路的核心。ADC0809八位逐次逼近式A/D转换器是一种单片CMOS器件,包括8位模拟转换器、8通道转换开关和与微处理器兼容的控制逻辑。
[0023]所述的单片机系统采用51单片机,由于ADC0809无片内时钟,时钟信号有51单片机的ALE信号经D触发器二分频后获得。此外,由于ADC0809内部设有地址锁存器,所以通道地址由I3O口的低3位直接与ADC0809的A B C相连。通道基本地址为0000H?0007H。其对应关系如下表所示:由于ADC0809无片内时钟,时钟信号时可由单片机的ALE信号经D触发器二分频后获得。ALE引脚得脉冲频率是8051时钟频率的1/6.该题目中单片机时钟频率采用6MHz,则ALE输出的频率是IMHz,二分频后为500Hz,符合ADC0809对频率的要求。
[0024]所述的显示电路6,用4位LED显示器,由于单片机Pl 口有驱动功能,则不需要驱动器去驱动LED,选电阻R=250欧姆作为限流电阻(段选码),在用7407反相器接P2口(位选码)。显示与单片机接口电路如图4所示。
[0025]所述的电源电路7,因为本设计接入220V的交流电源,且电路各部及单片机的工作电压是+5V,故采用由W7805三端稳压电源的电源电路来实现提供+5V的稳压电压。由于ADC0809需要+5V的基准电压,用MC1403和一个同相集成放大电路实现。+5V的稳压电压和+5V的基准电压电路如图5所示。
[0026]上所述,并非对本实用新型做任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施案例揭示如上,然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例,但是凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施案例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属本实用新型技术方案范围。
【主权项】
1.一种智能温度巡回检测仪,包括一组温度传感器(I),通过温度传感器(I)对温度的测量得到所需要的电流值,其特征在于:还包括I /V转换电路(2 )、放大电路(3 )、A/D转换电路(4)、单片机系统(5)、LED显示电路(6),所述I/V转换电路(2)将温度传感器(I)传递来的电流值转换为对应的电压值、并通过放大电路(3)将其放大,经过放大的输出电压接A/D转换器(4)输出数字量,输出的数字量与单片机系统(5)P0 口相接,最后通过与单片机系统(5)连接的LED显示电路(6)显示。2.根据权利要求1所述的智能温度巡回检测仪,其特征在于:所述温度传感器(I)为电流型温度传感器。3.根据权利要求1所述的智能温度巡回检测仪,其特征在于:所述A/D转换电路(4)为逐次逼近式模数转换器。
【专利摘要】本实用新型公开一种智能温度巡回检测仪。采用的技术方案包括一组温度传感器,通过温度传感器对温度的测量可得到所需要的电流值,其特征在于:还包括I/V转换电路、放大电路、A/D转换电路、单片机系统、LED显示电路,所述I/V转换电路将温度传感器传递来的电流值转换为对应的电压值、并通过放大电路将其放大,经过放大的输出电压接A/D转换器输出数字量,输出的数字量与单片机系统P0口相接,最后通过与单片机系统连接的LED显示电路显示。本实用新型有益的效果是:本实用新型的智能温度巡回检测仪,功能齐全,操作简单,测量误差小,测量效果好,稳定性和可靠性高,并且实现了数字化和智能化。<b />
【IPC分类】G01K7/00
【公开号】CN205373899
【申请号】CN201521114071
【发明人】钱云孟
【申请人】金四维电气有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月29日
再多了解一些
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