专利名称：烤烟专用型温度显示降温报警器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烤烟专用型温度显示降温报警器，它能准确显示烟叶烤房温度，记录和提醒人们加温和控制温度，属烟叶烤房专用温度计量器。
现有的烟叶烤房，没有指示烟叶烤房内部温度的测量装置，广大烟农只能凭经验和看颜色来确定烤房温度，这样烤出的烟叶成色各炉都不一样，而且不容易控制，使烟农种植的烟叶不能作为一级烟叶出售，导致卷烟厂收不到合格原料，国家和个人都减少收入。
本实用新型的目的在于提供一种能准确显示烤房温度，在设定温度范围内，温度下降0.5～1℃时或者温度超过设定值时，都能及时报警的交直流两用温度显示降温报警器。
本实用新型的目的是通过下面主要电路实现的，在由温度传感器，恒流源及检测，补偿放大，比较开关，计数控制门，电源变换器，报警器和显示等组成的电路，其特征在于1℃电平偏移电路由集成块(Ⅱ～2)电阻(R21、R22、R35、R37)组成；由比较开关，计算控制门，二进制计数器，D／A转换器和二进制计数器共同按图连接构成不可逆式计数式电路；由电容(C4，C5)，电阻(R25、R27、R28)三极管(Tr3，Tr4)和二极管(D5)共同构成超温报警电路，本实用新型装置的特征还在于温度传感(A)是由开关二极管1N4148组成。
以下结合附图就本实用新型的实施例电路原理图作各部份工作原理描述说明，但本实用新型的电路图不限于此图。
图1为本实用新型电路原理图；图2为本实用新型电路图。
温度传感器(A)选用开关二极管1N4148组成，为免除电流变动时电压所受的影响，应将它置于恒流下工作。
恒流源及检测(B)由集成运算放大器Ⅰ－1组成，Vcc经R12、W2、R13分压给运放同相端(3脚)提供一个稳定的基准电压(V4)，根据运放原理，在运放处于放大区工作时V－＝V＋，即R14上强制产生一个和R13上分得的电压相等的电压V－，因R13上的基准电压V＋是稳定的，所以R14上的电压V－也是稳定的，流过R14的电流Ⅰ＝V－／R14恒定不变，而这也就是流过传感的电流。
补偿放大(C)由运放Ⅰ－2组成的补偿放大电路有两个作用(1)抵消输入电压中固定的直流电压(VDO＋、V－)；(2)将与温度成正比的部份Xt放大到设计标准值，即每升高1℃，电压增加78.125mv。电路是Ⅰ－2接成反相放大器，负反馈支路由R19，W3，R20组成，反馈由W3的抽头得到，当抽头移动时，改变分压比，从而改变反馈系数，使放大倍数发生变化，以调到满足(2)的要求为止，调节W2将改变本级同相输入端基准电压，作为模电压输入，使它恰好抵消Ⅰ－1输出电压中的固定的直流部分，使0℃时Ⅰ－2输出为特定值(如为0℃，本装置为6℃)。
比较开放(D)，计数控制门(E)，二进制计数器(F)，D／A转换器(H)，共同将代表温度高低的模拟电压Vm转换成数控字量输出A／D转换，集成二进制数器(F)组成，其
、⑨⑥、⑤、④、③脚分别输出与20，21，22，23，24，25，26相对应的电压电平，单位是0.5℃，当某一位输出电平为0时，表示二进制本数位值为零，当某一位输出为高电平Vcc时，表示二进制本数位值为1，为1的各数位的相加，即得模拟电压的数字值，最多可表示(27－1)×0.5℃＝63.5℃的范围(本装置由于加了6℃，故显示范围为6℃～69℃)。
D／A转换器(H)是由R39～R54电组组成的梯形解码电阻网络，F中各数位的高低电平加到网络上，即解出与数字相对应的模拟电压Vm，将Vm送到比较开关D中的运放Ⅱ－1反相输入端，与送到同相输入端的代表实际测得温度的模拟电压Vm进行比较，当V′m＜Vm，Ⅱ－1输出高电平，使计数控制门(E)中的D3反编，计数控制门打开，音频振荡器(J)发出脉冲经D4送往二进制计数器(F)作加计数，使F输出的二进制数增加，从而V′m增加，向Vm逼近，当V′m≥Vm时，则运放Ⅱ－1输出低电平，关闭计数控制门(E)，从而使结果保持不变，当温度上升时，Vm上升，通过上述过程，Vm自动跟随上升，当温度下降时，V′m并不变化，即V′m记录曾经有过的最高温度。
1℃偏移电路是由集成块(Ⅱ－4)，电阻(R21、R22、R35、R37)组成，由于要求现实温度！历史最高温度tm℃下降1℃时发出报警，需要将代表(t＋1)℃的电压和代表tm℃的电压相比较，当前者小于或等于后者时，即应降温报警(报警时t≤tm－1)。因Vcc为稳压电压，设计时只要使R22×Vcc／R21＝78.125mv，输出电压V0即为与(t＋1)℃对应的电压。
报警比较器(L)由运放Ⅱ－3组成，代表历史上最高温度tm的电压Vm和代表(t＋1)的电压分送到其同相端和反相端进行比较，当后者小于前者时，Ⅱ－3输出高电平，通过R36给Tr5提供基极电流，Tr5即在音频振荡器(J)和间歇振荡器(K)联合控制下，输出间歇的报警电流，使扬声器发出间歇的报警声，Tr5接成射极跟随器，作报警激励功率放大，推动扬声器。
音频振荡器(T)作用有(1)给计数器提供数脉冲；(2)给报警激励提供音频控制信号。
间歇振荡器(K)则使报警声变为间歇的，以增加效果。
超温报警(Ⅰ)由C4、R25、D5、Tr3、C5、R27、R28、Tr4组成，由于C4隔直，静态时Tr3无偏流截止，C5上无电压、Tr4无偏流也截止，不影响报警比较器(L)的工作。当计数最高位计到“1”电平时，计数器(IV)的③脚从O上升高电平Vcc，如果C4上原充有左正右负的电压，将通过R25→D5→IV的③脚放掉。当计数溢出时，③脚恢复O电平，Vu通过Tr3的be结，R25，C43脚充电，给Tr3提供基极电流，使Tr3导通，从而给C5迅速充电到Vcc，并通过R27、R28、Tr4的be结流通，使Tr4导通，强迫使报警比较器(L)反相输入端为低电平，发出警报。C5在C4充满电，Tr3恢复截止后准持Tr4导通，由于此时IV周而复始地计数，只要超温不解除，报警一直存在，而且声音有别于降温报警，在温度超过70℃时，急促报警。
电池不足指标(Q)，由运放Ⅲ－1组成，反相输入端接入稳压管的基准电压，同相输入端从未稳压前的电源电压通过R3、R4分压取得，当供电电源电压小于7.5V，D2发光，指标电源电压不足。
稳压(R)为普通的高效低压降稳压电路，由R8、W1、R9、R7稳压管，运放Ⅲ－2，R6，Tr2，R5，Tr1组成，调节W使输出电源为7伏。
双电源变换(S)将稳压后的7V电源变为＋5v和－2V，提供A／D转换网洛的基准电压源和其他电压标准。＋5V为Vcc，－2V为－Vee，变换由运放Ⅲ－3组成同相跟随器，R10和R11将7V电源电压分压，使运放Ⅲ－3同相端对电源负端为2V，经跟随输出后以输出端作接地点，原7V电源正、负端对此点分别成＋5V和－2V。
本实用新型装置采用集成运算放大器和数字技术，能长期保存数据，准确指示烤房缓慢的温度变化，指导用户控制烤烟温度曲线，在6～69℃范围内，当温度下降0.5～1℃时就能报警，当温度超限时能也能发生报警，交直流电源两用，并有电源不足指示灯，这此手段都有效地保证烟农烤烟时温度控制，提高烤烟叶的等级和质量，有广泛的市场前景。
1－温度传感器；2－报警指示灯；3－开关；4－电源不足指示器。
权利要求1.一种烤烟专用型温度显示降温报警器，由温度传感器，恒流源及检测、补偿放大、比较开关、计数控制门、电源变换器、报警器和显示器等组成，其特征在于(1)1℃电平偏移电路由集成块(Ⅱ-4)、电阻(R21、R22、R35、R37)组成；(2)用比较开关(D)，计数控制门(E)，二进制计数器(F)，D/A转换器(H)和二进制计数器(Ⅳ)共同构成不可逆式的计数式电路(3)由电容(C4、C5)，电阻(R25、R27、R28)，三极管(Tr3、Tr4)和二极管(D5)共同构成超温报警电路。
2.根据权利要求1所述的烤烟专用型温度显示降温报警器，其特征在于温度传感器(A)，由开关二极管1N4148组成。
专利摘要本实用新型涉及一种烤烟专用型温度显示和降温报警器，它主要是由1℃电平偏移电路，温度传感器，补偿放大电路，比较开关，D/A转换器，二进制计数器，计数控制门，超温报警电路，双电源变换电路等共同构成。本装置能准确指示烤房温度，在6℃～69℃范围内，当温度下降0.5℃～1℃时，本装置就能报警，当温度超过70℃时也能报警，本装置具有交直流两用，电源不足指标灯和记录温度的最高值的特点，适合广大烟农烤烟叶时使用。
文档编号A24B3/00GK2135249SQ922057
公开日1993年6月9日 申请日期1992年3月28日 优先权日1992年3月28日
发明者潘云光, 彭震林, 周红 申请人:彭震林, 潘云光