专利名称：一种tec温控器的制作方法
技术领域：
一种TEC温控器
技术领域：
本实用新型涉及一种激光温控技术领域，尤其是一种TEC温控器。背景技术：
目前TEC温控器已经广泛应用于光电、航天、军事、机电、医疗、汽车、通讯等领域， 特别是在激光光源的激光二极管上，因激光二极管输出特性对温度非常敏感，而且体积小， 很多激光二极管把TEC制冷片和温度传感器集成在一起，用户对温度传感器的型号类型选择也各不相同.而通常温控器在采样处理特性方面比较单一某一种温度传感器，满足不了用户对温度传感器的多种选择。另外为了避免热敏电阻外接的导线长而影响到高精度，常把温控器都是安装在就近的激光二极管附近，并且对用户对温控器查看或修改相关参数也是十分的麻烦。
实用新型内容针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可兼容多种温度传感器和能远程遥控的TEC温控器，同时提高检测精度。为达到该目的，本实用新型提供一种TEC温控器，与温度传感器连接，其包括一主控模块；一模拟信号处理模块连接所述的温度传感器和主控模块，其包括运算放大器、AD 芯片，运算放大器对模拟量进行放大处理后，再通过所述的主控模块控制其模拟选择开关的通断，把选择后的模拟量输入AD芯片进行处理；— TEC驱动模块包括一 DA芯片和一集成电路，在所述主控模块处理后的模拟量经DA芯片转化后传输至一个集成电路来控制TEC的制冷或制热；一串口模块连接在该温控器与用户之间的；一电源转化模块把外部电流转化为上述各模块所需电流和电压。其中，所述主控模块包括一自带的AD功能的单片机，用于识别用户所接的温度传感器。其中，所述模拟信号处理模块的AD芯片为带Σ -Δ的高精度的AD芯片。其中，所述TEC驱动模块中的集成电路具有双极性输出。其中，所述的电源转化模块为D⑶C电源转化模块。其中，该温控器还包括一显示模块。其中，所述的显示模块包括轻触开关和一个IXD模块。本实用新型的有益效果是通过这种主控模块单片机识别温度传感器，从而实现一种温控器兼容多种温度传感器；模拟信号处理模块的带Σ-Δ的高精度的AD芯片和TEC 驱动模块的高精度的DA芯片进行数模转化，进一步提高TEC温控器的温控精度；同时通过串口模块和显示模块，实现远程遥控的功能。
下面参照附图结合实施方式对本实用新型作进一步的描述。图1为本实用新型实施例TEC温控器的结构框图；图2为本实用新型实施例自动识别温度传感器及模拟选择开关信号处理原理图。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式
对本实用新型进一步说明。如图1所示，为本实用新型TEC温控器的结构框图，该TEC温控器是一具有自动识别温度传感器且有远程遥控功能的，与温度传感器和TEC连接其包括主控模块21、模拟信号处理模块11、TEC驱动模块13、串口模块12、电源转化模块41。主控模块21，与温度传感器连接，在本实施例中，包括一自带的AD功能的单片机。 经识别用户当前所接的温度传感器后，经从模拟信号处理模块11获得相应的温度值后，再读入单片机中进行PID技术处理，然后把数字量传输给TEC驱动模块13。在本实施例中， AD功能的单片机可识别是否接了温度传感器，或者温度传感器的类别。模拟信号处理模块11，连接温度传感器和主控模块21，其包括运算放大器、AD芯片。当温度传感器经主控模块21的单片机AD识别后，由运算放大器的模拟调节电路把温度传感器进行模拟量处理，再通过主控模块21的单片机来控制模拟选择开关的通断，再把相应的模拟量输入到AD芯片进行AD数据转化，最后把转化的值读入主控模块21的单片机中进行数据处理。在本实施例中，AD芯片为带Σ -Δ的高精度的AD芯片。TEC驱动模块13，包括一 DA芯片和一集成电路，数字量经过高精度的DA芯片进行 D/A转化，再把处理后的模拟量给集成电路来控制TEC的制冷或制热，与温度传感器所组成的模拟信号处理模块形成一个闭环控制系统。在本实施例中，TEC驱动模块中的集成电路为一个具有双极性输出，以实现控制TEC的制冷或制热的双重功能。串口模块12，与PC机或其它设备的通过一个串口集成电路由某一种固定的协议与用户接口 50连通，把一些相关的数据信息与用户进行通信，实现远程监控的作用。在本实施例中，该串口集成电路为一个RS232串口集成电路。电源转化模块41，把外部电流转化为其他模块所需电流和电压。在本实施例中，电源转化模块41为DCDC电源转化模块，即把外部提供的直流转化为其他模块中用到的不同直流电压的电源模块。同时采用数字信号地与模拟信号地完全隔离。该TEC温控器还包括显示模块31，该模块包括轻触开关和一个IXD模块。如图1所示，本TEC温控器分别与温度传感器和TEC连接，首先温度传感器经主控模块21的单片机AD识别，由运算放大器的模拟调节电路把温度传感器进行模拟量处理，再通过主控模块21的单片机来控制模拟选择开关的通断，再把相应的模拟量输入到带 Σ -Δ的高精度的AD芯片进行AD数据转化，主控模块21的单片机从高精度的AD芯片读取温度值，把得到的温度值经过PID技术处理后，把数字量输给TEC驱动模块。数字量经过 TEC驱动模块13的高精度的DA芯片进行D/A转化，再把处理后的模拟量给集成电路来控制 TEC的制冷或制热，与温度传感器所组成的模拟信号处理模块形成一个闭环控制系统。由于经过高精度的数模转化，该TEC温控器的温控精度高达0. ore。同时，串口模块12通过一个RS232串口 IC由某一种协议把一些相关的数据信息与用户接口 50连接进行通信，实现远程监控的作用。而整个温控器的动力由电源转化模块 41把外部提供的直流转化为其他模块中用到的不同直流电压的电源模块。图2是本实用新型的自动识别温度传感器及模拟选择开关信号处理原理图，UU U2为仪表放大器，U3为模拟选择开关，U4为带Σ -Δ的高精度AD芯片，TO为具有AD功能的单片机。Rl R6为高精密电阻，R7、R8为普通的电阻，Si、S2为恒流源芯片，RX1、RX2为用户的温度传感器(其中RXl为热电阻、RX2为为热敏电阻)。其工作原理是根据热电阻和热敏电阻的特性和原理图所知，RXl分压的电压很低， 一般是小于IOOmV,而RX2的压差是由恒流源S2产生的电压，所产生的电压值一般是大于 IV小于温控器的内部工作电压，若温度传感器RX1、RX2都没有接，根据图2可知，它们的电压是温控器的内部工作电压，所以只要通过单片机A/D检测到的模拟量就能判断当前是否接了温度传感器，或者是接的是热敏电阻还是热电阻的温度传感器。同时把采集的模拟量再经过Ul或U2的仪表放大器调理电路处理后，由单片机U5去控制模拟选择开关U3的通断，再把处理后的模拟量输入给带Σ -Δ高精度的AD芯片进行模数转化，然后把转化后的数字量读入单片机中进行相应的处理。通过这种主控模块21单片机识别温度传感器，从而实现一种温控器兼容多种温度传感器；模拟信号处理模块11的带Σ - Δ的高精度的AD芯片和TEC驱动模块13的高精度的DA芯片进行数模转化，进一步提高TEC温控器的温控精度；同时通过串口模块12和显示模块31，实现远程遥控的功能。以上仅为本实用新型较佳实施例，但其并不限制本实用新型的实施范围，即不偏离本实用新型的权利要求所作的等同变化与修饰，仍应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种TEC温控器，与温度传感器连接，其特征在于其包括一主控模块；一模拟信号处理模块连接所述的温度传感器和主控模块，其包括运算放大器、AD芯片，运算放大器对模拟量进行放大处理后，再通过所述的主控模块控制其模拟选择开关的通断，把选择后的模拟量输入AD芯片进行处理；一 TEC驱动模块包括一 DA芯片和一集成电路，在所述主控模块处理后的模拟量经DA 芯片转化后传输至一个集成电路来控制TEC的制冷或制热；一串口模块连接在该温控器与用户之间的；一电源转化模块把外部电流转化为上述各模块所需电流和电压。
2.根据权利要求1所述的TEC温控器，其特征在于所述主控模块包括一自带的AD功能的单片机，用于识别用户所接的温度传感器。
3.根据权利要求1所述的TEC温控器，其特征在于所述模拟信号处理模块的AD芯片为带Σ -Δ的高精度的AD芯片。
4.根据权利要求1所述的TEC温控器，其特征在于所述TEC驱动模块中的集成电路具有双极性输出。
5.根据权利要求1所述的TEC温控器，其特征在于所述的电源转化模块为DCDC电源转化模块。
6.根据权利要求1所述的TEC温控器，其特征在于该温控器还包括一显示模块。
7.根据权利要求6所述的TEC温控器，其特征在于所述的显示模块包括轻触开关和一个LCD模块。
专利摘要本实用新型提供了一种TEC温控器，与温度传感器连接，其包括主控模块；模拟信号处理模块连接于所述温度传感器和主控模块之间，其包括运算放大器、AD芯片，对模拟量进行放大处理后，再通过所述主控模块控制其模拟选择开关的通断，把选择后的模拟量输入AD芯片进行处理；TEC驱动模块包括一DA芯片和一集成电路，在所述主控模块处理后的模拟量经DA芯片转化后传输至一个集成电路来控制TEC的制冷或制热；串口模块连接在该温控器与用户之间的；电源转化模块把外部电流转化为上述各模块所需电流和电压。本实用新型的有益效果是通过主控模块单片机识别温度传感器从而实现一种温控器兼容多种温度传感器；串口模块和显示模块达到远程控制的目的。
文档编号G05D23/20GK202133917SQ20112005045
公开日2012年2月1日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者眭肇鹏, 赵恒 , 钟木荣, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司