用于温度控制系统中的发射端电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于温度控制系统中的发射端电路，温度感应电路将感应到的温度信号转换为电压信号并传输至电信号放大电路，电信号放大电路将电压信号进行二次放大后输出二次放大的电压信号至电压频率转换电路，电压频率转换电路输出电压脉冲信号至CPU控制电路；CPU控制电路接收电压脉冲信号后输出数字信号至433MHZ数字信号幅度调制电路，433MHZ数字信号幅度调制电路对数字信号进行调幅，并将调幅后数字信号传输至433MHZ发射调谐电路，433MHZ发射调谐电路对调幅后数字信号进行二次滤波后，通过天线输出滤波后433MHZ数字信号。该发射端电路无提高了温度检测精度，节省了人力和成本，满足了实际应用中的多种需要。
【专利说明】用于温度控制系统中的发射端电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及温度计，特别涉及一种用于温度控制系统中的发射端电路。
【背景技术】
[0002]随着国家经济建设的发展，储粮粮仓、民用蔬菜大棚、民用养殖基地等迫切需要实现这些地方的自动化管理，要实现自动化管理就必须对温度进行多点自动的时时监控，目前的很多地方由于技术和成本的原因很难做到。民用包括大棚、养殖基地虽然也使用多点检测，但都是利用人工对多个点逐一进行单点监测，单个逐一进行记录，这样无法做到时时对多个监测点同时进行监测，并且采用的是酒精式温度计，对环境温度的变化有一定延迟时间，不但浪费人工，费时、费力，并且效果还不好，由于需要有人进入具体现场去观察和记录，这样一进一出会对整个生态环境造成很大影响，不利于植物的生长，并且这样的管理也无法实现整体的自动控制，一个高产的科学化管理也无法实现。
[0003]目前已经有的温度自动监测系统由于发射端电路的成本太高，并且使用复杂，农民无法接受和操作；另外，对于国家的粮食仓储目前虽然采用多点温度监控，但大都采用有线监控，监控设备复杂，一旦线路破损监控就失灵，并且由于采用有线长时间以后会造成电路破损,这样不但增加成本也会造成线路短路而引发火灾。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供了一种用于温度控制系统中的发射端电路，本实用新型提高了温度控制的精确性，降低了成产成本，详见下文描述:
[0005]一种用于温度控制系统中的发射端电路，所述发射端电路包括:依次电连接的温度感应电路、电信号放大电路、电压频率转换电路、CPU控制电路、433MHZ数字信号幅度调制电路和433MHZ发射调谐电路，
[0006]所述温度感应电路将感应到的温度信号转换为电压信号并传输至所述电信号放大电路，所述电信号放大电路将所述电压信号进行二次放大后输出二次放大的电压信号至所述电压频率转换电路，所述电压频率转换电路输出电压脉冲信号至所述CPU控制电路；所述CPU控制电路接收所述电压脉冲信号后输出数字信号至所述433MHZ数字信号幅度调制电路，所述433MHZ数字信号幅度调制电路对所述数字信号进行调幅，并将调幅后数字信号传输至所述433MHZ发射调谐电路，所述433MHZ发射调谐电路对所述调幅后数字信号进行二次滤波后，通过天线输出滤波后433MHZ数字信号。
[0007]所述温度感应电路包括:9V稳压管，所述9V稳压管的阴极接9V电源，所述9V稳压管的阳极分别接第二偏置电阻和第一三极管的基极，第二偏置电阻接地；所述第一三极管的集电极接第一偏置电阻，所述第一三极管的发射极接感温二极管的阳极，所述感温二极管的阴极接地，所述感温二极管的阳极输出所述电压信号至所述电信号放大电路。
[0008]所述电信号放大电路包括:第一电阻，所述第一电阻接第一光度调节电阻，所述第一光度调节电阻接第一分压电阻，所述第一分压电阻同时连接第二分压电阻和运算放大器的第一输入引脚的反相输入端；所述运算放大器的第一输入引脚的同相输入端分别接第二电阻和第三电阻，所述第二电阻接所述温度感应电路输出的电压信号，所述第三电阻接地；所述运算放大器的第二输入引脚的同相输入端接第一电压反馈采样电阻，所述运算放大器的第二输入引脚的反相输入端接第四电阻和第五电阻，所述运算放大器的第一输出引脚接第二光度调节电阻，所述第二光度调节电阻接所述第四电阻，所述第五电阻接第二电压反馈采样电阻，所述第二电压反馈采样电阻接地；所述运算放大器的第二输出引脚输出所述二次放大的电压信号至所述电压频率转换电路。
[0009]所述电压频率转换电路包括:第六电阻，所述第六电阻接所述二次放大的电压信号，所述第六电阻分别接第一电容和转换器的阈值引脚，所述转换器的电流输出引脚接所述第一电容，所述转换器的输出基准电流引脚接第七电阻和可变电阻组成的支路；所述转换器的比较输入引脚接所述第七电阻，所述转换器的定时电路引脚分别接第八电阻和第二电容，所述第八电阻和所述转换器的电源端接9V电源；所述转换器的频率输出引脚接第九电阻、第十电阻和第十一电阻组成的偏置电路，所述第十一电阻接第二三极管的基极，所述第二三极管的集电极输出所述电压脉冲信号至所述CPU控制电路。
[0010]所述CPU控制电路包括:第一单片机，所述第一单片机的电源端接5V电源，所述第一单片机的电压脉冲信号输入端接入所述电压频率转换电路输出的所述电压脉冲信号，所述第一单片机的工作状态显示端接指示灯的阴极，所述指示灯的阳极通过第十二电阻接5V电源，所述第一单片机的发射调制供电控制端接第十三电阻，第十三电阻接第三三极管的基极，所述第三三极管的集电极接所述433MHZ数字信号幅度调制电路，所述第三三极管的发射极接9V电源；所述第一单片机的信号 输出端输出所述数字信号至所述433MHZ数字信号幅度调制电路。
[0011]所述433MHZ数字信号幅度调制电路包括:数字调幅芯片，所述数字调幅芯片的调幅键控端分别接入所述CPU控制电路输出的数字信号和外置电阻，所述数字调幅芯片的载频振动源第一输入引脚分别接入第三电容和第一晶振，所述数字调幅芯片的载频振动源第二输入引脚分别接入所述第一晶振和第四电容，所述第三电容和所述第四电容接地；所述数字调幅芯片的输出引脚输出所述调幅后数字信号至所述433MHZ发射调谐电路。
[0012]所述433MHZ发射调谐电路包括:第一电感，所述第一电感通过第十四电阻接9V电源，所述9V电源还分别连接第五电容、第六电容和第七电容；所述电感还分别连接第十电容和第十一电容，所述第十一电容接第二电感，所述第二电感分别连接天线和第八电容，所述第八电容和所述第十电容接地。
[0013]本实用新型提供的技术方案的有益效果是:该发射端电路利用半导体元件的电阻与温度之间的线性关系、将温度变化引起的半导体电阻的变化获取关于温度变化的电信号，电信号经放大电路然后通过电压/频率转换电路，将温度变化转换成对应的频率变化，通过CPU对不同频率的处理，产生与温度变化相对应的电信号，再通过数字信号幅度调制电路、发射调谐电路、CPU控制电路等实现了滤波后数字信号的发射，接收端电路可以采用现有技术中公知的电路实现，并通过数码显示管将检测到的温度进行实时的显示。该发射端电路无提高了温度检测精度，节省了人力和成本，满足了实际应用中的多种需要。
【专利附图】
【附图说明】[0014]图1为发射端电路的结构示意图；
[0015]图2为温度感应电路的结构示意图；
[0016]图3为电信号放大电路的结构示意图；
[0017]图4为电压频率转换电路的结构示意图；
[0018]图5为CPU控制电路的结构示意图；
[0019]图6为433MHZ数字信号幅度调制电路的结构示意图；
[0020]图7为433MHZ发射调谐电路的结构示意图。
[0021]附图中，各部件的列表如下:
[0022]11:温度感应电路；12:电信号放大电路；
[0023]13:电压频率转换电路；14:CPU控制电路；
[0024]15:433MHZ数字信号幅度调制电路；16:433MHZ发射调谐电路；
[0025]D1:9V稳压管；R1:第一偏置电阻；
[0026]R2:第二偏置电阻；C13:第十二电容；
[0027]Q1:第一三极管；DV:感温二极管；
[0028]R3:第一电阻；RW1:第一光度调节电阻；
`[0029]R4:第一分压电阻；R5:第二分压电阻；
[0030]LM358:运算放大器；R7:第二电阻；
[0031]R8:第三电阻；R6:第四电阻；
[0032]R9:第五电阻；R10:第一电压反馈采样电阻；
[0033]RW2:第二光度调节电阻；R11:第二电压反馈采样电阻；
[0034]R12:第六电阻；C1:第一电容；
[0035]LM331:转换器；RW3:可变电阻；
[0036]R13:第七电阻；R14:第八电阻；
[0037]R15:第九电阻；R16:第十电阻；
[0038]R17:第十一电阻；Q2:第二三极管；
[0039]FQ:电压脉冲信号；U3:第一单片机；
[0040]LED1:指示灯；R18:十二电阻；
[0041]R19:第十三电阻；L3:第三电感；
[0042]Q3:第三三极管；U4:数字调幅芯片；
[0043]R20:外置电阻；C3:第三电容；
[0044]X1:第一晶振；C4:第四电容；
[0045]L1:第一电感；R21:第十四电阻；
[0046]C5:第五电容；C6:第六电容；
[0047]C7:第七电容；C8:第八电容；
[0048]C10:第十电容；C11:第^^一电容；
[0049]L2:第二电感。
【具体实施方式】
[0050]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0051]为了提高温度控制的精确性，降低成产成本，本实用新型实施例提供了一种用于温度控制系统中的发射端电路，详见下文描述:温度控制系统包括:发射端电路、接收端电路，本实施例中的接收端电路采用本领域中的公知电路，本实施例对此不做限制和改进，本实施例只对发射端电路进行改进。
[0052]其中，参见图1,发射端电路1包括:依次电连接的温度感应电路11、电信号放大电路12、电压频率转换电路13、CPU控制电路14、433MHZ数字信号幅度调制电路15和433MHZ发射调谐电路16，温度感应电路11将感应到的温度信号转换为电压信号并传输至电信号放大电路12，电信号放大电路12将电压信号进行二次放大后输出二次放大的电压信号至电压频率转换电路13，电压频率转换电路13输出电压脉冲信号至CPU控制电路14 ；CPU控制电路14接收电压脉冲信号后输出数字信号至433MHZ数字信号幅度调制电路15，433MHZ数字信号幅度调制电路15对数字信号进行调幅，并将调幅后数字信号传输至433MHZ发射调谐电路16，433MHZ发射调谐电路16对调幅后数字信号进行二次滤波后，通过天线输出滤波后433MHZ数字信号。
[0053]参见图2，温度感应电路11包括:9V稳压管D1，9V稳压管D1的阴极接9V电源VCC，9V稳压管D1的阳极分别接第二偏置电阻R2和第一三极管Q1的基极，第二偏置电阻R2接地；第一三极管Q1的集电极接第一偏置电阻R1，第一三极管Q1的发射极接感温二极管DV的阳极，感温二极管DV的阴极接地，感温二极管DV的阳极输出电压信号至电信号放大电路12，即将检测到的温度信号转换为电压信号输出至电信号放大电路12。
[0054]参见图3,电信号放大电路12包括:第一电阻R3,第一电阻R3接第一光度调节电阻RW1，第一光度调节电阻RW1接第一分压电阻R4，第一分压电阻R4同时连接第二分压电阻R5和运算放大器LM358的第一输入引脚的反相输入端；运算放大器LM358的第一输入引脚的同相输入端分别接第二电阻R7和第三电阻R8，第二电阻R7接温度感应电路11输出的电压信号，第三电阻R8接地；运算放大器LM358的第二输入引脚的同相输入端接第一电压反馈采样电阻R10，运算放大器LM358的第二输入引脚的反相输入端接第四电阻R6和第五电阻R9，运算放大器LM358的第一输出引脚接第二光度调节电阻RW2，第二光度调节电阻RW2接第四电阻R6，第五电阻R9接第二电压反馈采样电阻R11，第二电压反馈采样电阻R11接地；运算放大器LM358的第二输出引脚输出二次放大的电压信号至电压频率转换电路13。
[0055]其中，运算放大器LM358将电压信号进行两次放大，运算放大器LM358的2脚是基准信号输入端，1脚为LM358第一次运放输出端，经过第一次放大的电压信号再经过第二光度调节电阻RW2、第四电阻R6输入到运算放大器LM358第6脚进行二次放大，5脚为基准电压比较端，通过第一电压反馈采样电阻R10接地，通过第一电压反馈采样电阻R10、第二电压反馈采样电阻R11可以提高输出电压的稳定性，经过二次放大的电压信号经过7脚输出到电压频率转换电路13。
[0056]参见图4，电压频率转换电路13包括:第六电阻R12，第六电阻R12接二次放大的电压信号，第六电阻R12分别接第一电容C1和转换器LM331的阈值引脚THD，转换器LM331的电流输出引脚C/0UT接第一电容C1，转换器LM331的输出基准电流引脚R/C接第七电阻R13和可变电阻RW3组成的支路；转换器LM331的比较输入引脚C/IN接第七电阻R13，转换器LM331的定时电路引脚R-C分别接第八电阻R14和第二电容C2，第八电阻R14和转换器LM331的电源端接9V电源VCC;转换器LM331的频率输出引脚F/OUT接第九电阻R15、第十电阻R16和第十一电阻R17组成的偏置电路，第十一电阻R17接第二三极管Q2的基极，第二三极管Q2的集电极输出电压脉冲信号FQ至CPU控制电路14。
[0057]参见图5，CPU控制电路14包括:第一单片机U3，第一单片机U3的第一引脚(电源端)接5V电源VCC，第一单片机U3的第三引脚(电压脉冲信号输入端GP4/0SC2)接入电压频率转换电路13输出的电压脉冲信号FQ，第一单片机U3的第二引脚(工作状态显示端GP5/0SC1)接指示灯LED1的阴极，指示灯LED1的阳极通过第十二电阻R18接5V电源VCC，第一单片机U3的第五引脚(发射调制供电控制端GP2)接第十三电阻R19，第十三电阻R19接第三三极管Q3的基极，第三三极管Q3的集电极接433MHZ数字信号幅度调制电路15，第三三极管Q3的发射极接9V电源VCC ;第一单片机U3的第六引脚(信号输出端GP1)输出数字信号至433MHZ数字信号幅度调制电路15，第一单片机U3的第八引脚接地，第一单片机U3的其余引脚悬空。
[0058]其中，第一单片机U3采用12F508型号的芯片做为中央处理器，该芯片有看门狗和内部振荡器，可以减少外围元器件，第十二电阻R18是指示灯分压电阻，第一单片机U3的第5引脚为控制第三三极管Q3的导通和截止，导通时433MHZ数字信号幅度调制电路15供电开始工作，截止时433MHZ数字信号幅度调制电路15停止工作。
[0059]参见图6，433MHZ数字信号幅度调制电路15包括:数字调幅芯片U4，数字调幅芯片U4的第六引脚(调幅键控端ASK)分别接入CPU控制电路14输出的数字信号和外置电阻R20，数字调幅芯片U4的第五引脚(载频振动源第一输入引脚XTLIN)分别接入第三电容C3和第一晶振XI，数字调幅芯片U4的第四引脚(载频振动源第二输入引脚XTL0UT)分别接入第一晶振XI和第四电容C4，第三电容C3和第四电容C4接地；数字调幅芯片U4的第二引脚(接地引脚VSS)接地，数字调幅芯片U4的第三引脚(电源引脚VDD)接9V电源VCC，数字调幅芯片U4的第一引脚(输出引脚PA0UT)输出调幅后数字信号至433MHZ发射调谐电路
16。
[0060]参见图7，433MHZ发射调谐电路16包括:第一电感L1，第一电感L1通过第十四电阻R21接9V电源VCC，9V电源VCC还分别连接第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7 ;电感L1还分别连接第十电容C10和第十一电容C11，第十一电容C11接第二电感L2，第二电感L2分别连接天线ANT1和第八电容C8，第八电容C8和第十电容C10接地。
[0061]其中，第一电感L1、第十电容C10和第^ 电容C11组成了第一次谐波滤波电路，第二电感L2和第八电容C8组成第二次谐波滤波电路，第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7为滤除杂波电容。
[0062]其中，本实施例对元器件的型号不做限制，除了特别说明的以外，均可采用能完成上述功能的器件均可。
[0063]综上所述，通过该温度控制系统的发射端电路，并结合已有的接收端电路实现了对粮仓等场所温度的精确监控，避免出现过干或过湿等情况的发生，节省了时间和人力，提高了工作效率。
[0064]本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。[0065]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于温度控制系统中的发射端电路，其特征在于，所述发射端电路包括:依次电连接的温度感应电路、电信号放大电路、电压频率转换电路、CPU控制电路、433MHZ数字信号幅度调制电路和433MHZ发射调谐电路，所述温度感应电路将感应到的温度信号转换为电压信号并传输至所述电信号放大电路，所述电信号放大电路将所述电压信号进行二次放大后输出二次放大的电压信号至所述电压频率转换电路，所述电压频率转换电路输出电压脉冲信号至所述CPU控制电路；所述CPU控制电路接收所述电压脉冲信号后输出数字信号至所述433MHZ数字信号幅度调制电路，所述433MHZ数字信号幅度调制电路对所述数字信号进行调幅，并将调幅后数字信号传输至所述433MHZ发射调谐电路，所述433MHZ发射调谐电路对所述调幅后数字信号进行二次滤波后，通过天线输出滤波后433MHZ数字信号。
2.根据权利要求1所述的一种用于温度控制系统中的发射端电路，其特征在于，所述温度感应电路包括:9V稳压管，所述9V稳压管的阴极接9V电源，所述9V稳压管的阳极分别接第二偏置电阻和第一三极管的基极，第二偏置电阻接地；所述第一三极管的集电极接第一偏置电阻，所述第一三极管的发射极接感温二极管的阳极，所述感温二极管的阴极接地，所述感温二极管的阳极输出所述电压信号至所述电信号放大电路。
3.根据权利要求1所述的一种用于温度控制系统中的发射端电路，其特征在于，所述电信号放大电路包括:第一电阻，所述第一电阻接第一光度调节电阻，所述第一光度调节电阻接第一分压电阻，所述第一分压电阻同时连接第二分压电阻和运算放大器的第一输入引脚的反相输入端；所述运算放大器的第一输入引脚的同相输入端分别接第二电阻和第三电阻，所述第二电阻接所述温度感应电路输出的电压信号，所述第三电阻接地；所述运算放大器的第二输入引脚的同相输入 端接第一电压反馈采样电阻，所述运算放大器的第二输入引脚的反相输入端接第四电阻和第五电阻，所述运算放大器的第一输出引脚接第二光度调节电阻，所述第二光度调节电阻接所述第四电阻，所述第五电阻接第二电压反馈采样电阻，所述第二电压反馈采样电阻接地；所述运算放大器的第二输出引脚输出所述二次放大的电压信号至所述电压频率转换电路。
4.根据权利要求1所述的一种用于温度控制系统中的发射端电路，其特征在于，所述电压频率转换电路包括:第六电阻，所述第六电阻接所述二次放大的电压信号，所述第六电阻分别接第一电容和转换器的阈值引脚，所述转换器的电流输出引脚接所述第一电容，所述转换器的输出基准电流引脚接第七电阻和可变电阻组成的支路；所述转换器的比较输入引脚接所述第七电阻，所述转换器的定时电路引脚分别接第八电阻和第二电容，所述第八电阻和所述转换器的电源端接9V电源；所述转换器的频率输出引脚接第九电阻、第十电阻和第十一电阻组成的偏置电路，所述第十一电阻接第二三极管的基极，所述第二三极管的集电极输出所述电压脉冲信号至所述CPU控制电路。
5.根据权利要求1所述的一种用于温度控制系统中的发射端电路，其特征在于，所述CPU控制电路包括:第一单片机，所述第一单片机的电源端接5V电源，所述第一单片机的电压脉冲信号输入端接入所述电压频率转换电路输出的所述电压脉冲信号，所述第一单片机的工作状态显示端接指示灯的阴极，所述指示灯的阳极通过第十二电阻接5V电源，所述第一单片机的发射调制供电控制端接第十三电阻，第十三电阻接第三三极管的基极，所述第三三极管的集电极接所述433MHZ数字信号幅度调制电路，所述第三三极管的发射极接9V电源；所述第一单片机的信号输出端输出所述数字信号至所述433MHZ数字信号幅度调制电路。
6.根据权利要求1所述的一种用于温度控制系统中的发射端电路，其特征在于，所述433MHZ数字信号幅度调制电路包括:数字调幅芯片，所述数字调幅芯片的调幅键控端分别接入所述CPU控制电路输出的数字信号和外置电阻，所述数字调幅芯片的载频振动源第一输入引脚分别接入第三电容和第一晶振，所述数字调幅芯片的载频振动源第二输入引脚分别接入所述第一晶振和第四电容，所述第三电容和所述第四电容接地；所述数字调幅芯片的输出引脚输出所述调幅后数字信号至所述433MHZ发射调谐电路。
7.根据权利要求1所述的一种用于温度控制系统中的发射端电路，其特征在于，所述433MHZ发射调谐电路包括:第一电感，所述第一电感通过第十四电阻接9V电源，所述9V电源还分别连接第五电容、第六电容和第七电容；所述电感还分别连接第十电容和第十一电容，所述第十一电容接第二电感，所述第二电感分别连接天线和第八电容，所述第八电容和所述第十电容 接地。
【文档编号】G08C17/02GK203503139SQ201320573183
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】卜凤悦 申请人:天津市畅悦电子科技有限公司