无线多点电偶测温系统的制作方法

本实用新型属于温度监测系统，特别涉及一种对冶炼高炉炉温的无线多点电偶测温系统。

背景技术：

目前在冶炼金属过程中，对冶炼的高炉要时实的对炉缸顶部埋热偶，预埋电偶均采用有线电缆铺设的方式，无论是采用电偶丝还是补偿电缆，其成本高、现场铺设时施工难度大，后期维护难度高，测温精度差。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种采用无线方式、多点温度采集，模块小巧，安装简单、可靠，维护方便，成本低，测温精度高的无线多点电偶测温系统。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:一种无线多点电偶测温系统，包括DLJTK-2000的无线多点电偶采集机，在无线多点电偶采集机上装有显示屏和天线，其特征在于在应用现场安装在高炉炉缸顶预埋无线多点电偶传感器，无线多点电偶传感器检测出的温度信号，通过无线传输给天线和无线多点电偶采集机；无线多点电偶传感器由密封的传感器壳体和在一端焊接多个传感器保护管组成；在传感器保护管孔中装有传感器探头；传感器探头用导线与传感器壳体腔内装的控制电路板中的热电偶数字转换器U1、U2、U3的1、2、3 脚连接；电路板由传感器壳体腔中装的电池供电。

所述的传感器的电路板由电偶驱动电路、CPU控制电路、无线传输模块和电容充放电保护电路和下载电路组成；CPU控制电路由 MSP430G2553中央处理器U1器件组成，中央处理器U1的1脚接电池的1脚、电容C3的一端和下载电路中的接口V，2、3、4脚分别接MAX6675的热电偶数字转换器U2的7、6、5脚，5脚接场效应晶体管Q1的栅极，6脚接电阻R11的一端，7脚接电阻R11另一端、电阻R12和电容C11的一端，8脚接干黑管SK1的副极，9脚接电阻 R7的一端，10脚接QRF-0600无线传输模块Z1的9脚，11脚接 MAX6675的热电偶数字转换器U3的6脚，12脚接MAX6675的热电偶数字转换器U4的6脚，13脚接电容充放电保护电路中的场效应晶体管Q3的栅极，14脚接场效应晶体管Q2的栅极，15、16、17、 18、19脚分别接QRF-0600无线传输模块Z1的7、10、11、12、13 脚，24、25脚分别接下载电路中的B接口和T接口，26脚接晶体振荡器X1的一端和电容C2的一端，27脚接晶体振荡X1的另一端和电容C1的一端；电容C1和电容C2的另一端接电池的正极和地；场效应晶体管Q1的漏极和原极均接电源VCC；电阻R11的另一端接电容C11的一端和电阻R12一端，电容C11的另一端接电阻R12另一端和地；电阻R7的另一端接发光二极管DS1的一端，发光二极管 DS1的另一端电源VCC；电动驱动电路由MAX6675热电偶转换器 U2、U3、U4组成；热电偶转换器U2的1、2、3脚用导线接第一个传感器探头的两端，1脚接电容C4一端和地，4脚接电容C4另一端和电源VCC；热电偶转换器U3的1、2、3脚接用导线接第二个传感器探头的两端，1脚接电容C12一端和地，4脚接电容C12另一端和电源VCC；热电偶转换器U4的1、2、3脚用导线接第三个传感器探头的两端，1脚接电容C13的一端和地，4脚接电容C13另一端和电源VCC；电容充放电电路由电解电容A、CT1、CT2、CT3、CT4、场效应晶体管Q2、Q3和二极管D2、D3组成；场效应晶体管Q2的漏极接电解电容CT1、CT2、CT3、CT4的正极和电源VCC，原极接二极管D2的一端；二极管D2的另一端接电阻R13一端和场效应晶体管Q3的原极；电阻R13另一端接电源VCC；场效应晶体管Q3的漏极接电解电容A和二极管D3一端，二极管D3另一端接电源VCC； QRF-0600无线传输模块Z1的15脚接地，16脚接电源VCC，17脚、 32脚和34脚均接地。

本实用新型的有益效果是：该发明实现了对冶炼高炉温度采用无线的实时监测，不用走线布线，安装更换方便灵活，维护量极少，使用寿命长，检测精度高。

附图说明

以下结合附图，以实施例具体说明。

图1是无线多点电偶测温系统的系统图；

图2是图1中实施例一无线多点电偶传感器的主视图；

图3是图1中实施例二无线多点电偶传感器的主视图；

图4是图1、图2中电路板的电气原理图。

图中：1-无线多点电偶采集机；2-显示屏；3-天线；4-无线多点电偶传感器；4-1-传感器壳体；4-2-传感器保护管；5-电池；6-电路板；6-1-电偶驱动电路；6-2-CPU控制电路；6-3-QRF-0600无线传输模块Z1；6-4-电容充放电保护电路；6-5-下载电路；7-传感器探头； 8-导线。

具体实施方式

实施例一，见附图1、2、4，一种无线多点电偶测温系统，包括 DLJTK-2000的无线多点电偶采集机1，在无线多点电偶采集机1上装有显示屏2和天线3，其特征在于在应用现场安装在高炉炉缸顶预埋无线多点电偶传感器4，无线多点电偶传感器4检测出的温度信号，通过无线传输给天线3和无线多点电偶采集机1；无线多点电偶传感器4由密封的传感器壳体4-1和在一端焊接三个传感器保护管4-2组成；在传感器保护管4-2孔中装有传感器探头7；传感器探头7用导线8与传感器壳体4-1腔内装的控制电路板6中的热电偶数字转换器 U1、U2、U3的1、2、3脚连接；电路板6由传感器壳体4-1腔中装的电池5供电。

传感器的电路板6由电偶驱动电路6-1、CPU控制电路6-2、 QRF-0600无线传输模块Z16-3和电容充放电保护电路6-4和下载电路6-5组成；CPU控制电路6-2由MSP430G2553中央处理器U1器件组成，中央处理器U1的1脚接电池5的1脚、电容C3的一端和下载电路6-5中的接口V，2、3、4脚分别接MAX6675的热电偶数字转换器U2的7、6、5脚，5脚接场效应晶体管Q1的栅极，6脚接电阻R11的一端，7脚接电阻R11另一端、电阻R12和电容C11的一端，8脚接干黑管SK1的副极，9脚接电阻R7的一端，10脚接 QRF-0600无线传输模块Z16-3的9脚，11脚接MAX6675的热电偶数字转换器U3的6脚，12脚接MAX6675的热电偶数字转换器U4 的6脚，13脚接电容充放电保护电路6-4中的场效应晶体管Q3的栅极，14脚接场效应晶体管Q2的栅极，15、16、17、18、19脚分别接QRF-0600无线传输模块Z16-3的7、10、11、12、13脚，24、25 脚分别接下载电路6-5中的B接口和T接口，26脚接晶体振荡器X1 的一端和电容C2的一端，27脚接晶体振荡X1的另一端和电容C1 的一端；电容C1和电容C2的另一端接电池5的正极和地；场效应晶体管Q1的漏极和原极均接电源VCC；电阻R11的另一端接电容 C11的一端和电阻R12一端，电容C11的另一端接电阻R12另一端和地；电阻R7的另一端接发光二极管DS1的一端，发光二极管DS1 的另一端电源VCC；电动驱动电路6-1由MAX6675热电偶转换器 U2、U3、U4组成；热电偶转换器U2的1、2、3脚用导线8接第一个传感器探头7的两端，1脚接电容C4一端和地，4脚接电容C4另一端和电源VCC；热电偶转换器U3的1、2、3脚接用导线8接第二个传感器探头7的两端，1脚接电容C12一端和地，4脚接电容C12 另一端和电源VCC；热电偶转换器U4的1、2、3脚用导线8接第三个传感器探头7的两端，1脚接电容C13的一端和地，4脚接电容C13 另一端和电源VCC；电容充放电电路6-4由电解电容A、CT1、CT2、 CT3、CT4、场效应晶体管Q2、Q3和二极管D2、D3组成；场效应晶体管Q2的漏极接电解电容CT1、CT2、CT3、CT4的正极和电源 VCC，原极接二极管D2的一端；二极管D2的另一端接电阻R13一端和场效应晶体管Q3的原极；电阻R13另一端接电源VCC；场效应晶体管Q3的漏极接电解电容A和二极管D3一端，二极管D3另一端接电源VCC；QRF-0600无线传输模块Z16-3的15脚接地，16 脚接电源VCC，17脚、32脚和34脚均接地。

实施例二见附图1、3、4，其结构基本上同实施例一，其区别就是传感器保护管4-2只有一个，在腔内装了三个传感器探头7，而实施例一是三个传感器保护管4-2，腔内只装一个传感器探头7。

本实用新型采用无线方式测温，可对多个测温点的无线多点电偶传感器4进行温度实时采集，并将温度数据通过无线方式传到无线多点电偶采集机1中，无线多点电偶采集机1可通过有线或无线方式组网，最终将温度数据通过电路板6中的下载电路6-5传送给后端的 PLC或其它后台处理系统进行控制。

现场免布线，模块小巧，采用高性能大容量电池5供电可连续工作5～8年。可随意扩容测温点，而不需进行新的硬件投入，安装简单，方便快捷，运行可靠，精度高，具有显著的社会效益和经济效益。