高精度恒温控制系统的制作方法

本发明涉及温控器技术领域，更具体的说是涉及一种高精度恒温控制系统。

背景技术：

目前广泛应用于工业控制等领域的高低温控制系统在实际应用中面临的一个最大问题是精度问题，包括测量精度和控制精度，传统的高低温控制系统其精度差，导致温控效果差，不能很好地解决实际使用中的问题。

针对不同应用条件和需求，我们设计了一种恒温控制方案，配合软件的pid算法，可以实现很高的测量精度和波动范围在0.1℃的控制精度。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种高精度恒温控制系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：高精度恒温控制系统，具有温控模块，温控模块包括：mcu中央处理器模块、温度采集传感器接口模块、通讯模块、电源模块、波特率选择模块以及站号选择模块；上述的各个模块均与mcu中央处理器模块连接；所述的通讯模块包括：通讯隔离单元及通讯接口，通过通讯接口与pc或手机端连接；所述的温度采集传感器接口模块与外部传感器连接；所述的温度采集传感器接口模块与mcu中央处理器模块之间连接有-ad转换模块，该ad转换模块具有-24位ad芯片；所述的mcu中央处理器模块自带pid、pi算法。

优选的技术方案中，所述的温度控制输出接口模块设置为网口，能够与负载之间快速插拔连接。

优选的技术方案中，所述的mcu中央处理器模块还连接有一控制端口，该控制端口与mcu中央处理器模块之间设置有输出隔离单元。

优选的技术方案中，所述的电源模块包括：电源隔离单元、电源稳压单元以及电源输入接口。

优选的技术方案中，还包括有一外壳，温控模块集成于外壳内部，并且该温度采集传感器接口模块设置于外壳，即网口设置于外壳。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明中温度控制输出接口模块设计成网口为了省去接线的繁锁，使其插拔自如；温控模块搭载24位ad转换模块能够提高测量精度；并且产品内模块配套pc软件，通过通讯接口与pc手机端连接，能够帮助用户能够更人性化的操控与数据接入物联网更为方便，最终实现多地物联。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的远离框图；

图2为本发明的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

高精度恒温控制系统，如图1-2所示，具有温控模块，温控模块包括：mcu中央处理器模块1、温度采集传感器接口模块2、通讯模块3、电源模块4、波特率选择模块5以及站号选择模块6；mcu中央处理器模块1作为整个系统的控制中心，mcu中心处理器模块1内自带有pid、pi算法，能够实现很高的测量精度和控制温度波动范围在0.1℃的控制精度。

所述的温度采集传感器接口模块2、通讯模块3、电源模块4、波特率选择模块5以及站号选择模块6均与mcu中央处理器模块1电连接。

温度采集传感器接口模块2与mcu中央处理器模块1之间连接有ad转换模块21，该ad转换模块21具有一24位ad芯片，通过温度采集传感器接口模块2采集负载的温度，并且通过ad转换模块21转换为电压信号，再通过mcu中央处理器模块1进行处理。

温度采集传感器接口模块2可以设置为网口，及在硬件上设置有网口，使得负载与硬件之间连接时，能够直接实现插拔，使连接更加简单。

所述的mcu中央处理器模块1还连接有一控制端口7，该控制端口7与mcu中央处理器模块1之间设置有输出隔离单元71。

所述的通讯模块3包括：通讯隔离单元32及通讯接口31，通过通讯接口31与pc手机端连接；

所述的电源模块4包括：电源隔离单元41、电源稳压单元42以及电源输入接口43，电源隔离单元41和电源稳压单元42是用于稳定系统内的电压和电流，而电源输入接口43是用于与外部的电源相连接的。

本产品中温控模块能够与pc或手机端连接，能够实现远程的操作，并且产品还能够与wifi模块连接，实现联网，进一步实现上述的远程操作。

本发明中mcu中央处理器模块1主要是使用响应曲线法来进行pid参数的整定。pid的输出为占空比的大小。整定时需要一个平稳的起始温度，同时温度的波动不能太大，比如如果温度本身的温度波动就已经超过啦正负0.1，那么整定出来的参数效果也是不理想的，不能够使温控精度也在正负0.1。本算法适用于温度响应速度快的环境，如果太慢则参数不理想。本算法，会有各种指示，用来指示整定结果。目前测试的条件是用120w，150w和300w加热棒加热铁块，用pt100采集温度，温控精度能够稳定在正负0.1，其精度高，并且产品整体结构体积小，便于安装。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种高精度恒温控制系统，具有温控模块，温控模块包括：MCU中央处理器模块、温度采集传感器接口模块、通讯模块、电源模块、波特率选择模块以及站号选择模块；上述的各个模块均与MCU中央处理器模块连接；所述的通讯模块包括：通讯隔离单元及通讯接口，通过通讯接口与PC手机端连接；所述的温度采集传感器接口模块与外部传感器连接；所述的温度采集传感器接口模块与MCU中央处理器模块之间连接有一AD转换模块，该AD转换模块具有一24位AD芯片；所述的MCU中央处理器模块自带PID、PI算法。本发明中温度控制接口输出模块设计成网口为了省去接线的繁锁，使其插拔自如；温控模块搭载24位AD转换模块能够提高测量精度；并且产品内模块配套PC软件、手机APP软件，通过通讯接口与PC端或手机端连接，能够帮助用户能够更人性化的操控与数据接入物联网更为方便，最终实现多地物联。

技术研发人员：廖章雷
受保护的技术使用者：深圳市微尔纳科技开发有限公司
技术研发日：2018.07.12
技术公布日：2018.12.07