[实用新型]智能数字温度传感器

说明书

技术领域

本实用新型智能数字温度传感器涉及的是一种现场数字显示并适用多种分度感温元件及带有远传功能的温度测量仪表。

背景技术

目前，市场上的现场温度显示仪表，或是指针式，精度较低、读数误差较大，或是单一的现场显示，不具备远传功能，不能同时满足现场显示又与控制室监控两种要求。现场数字仪表多为外部供电，需配备连接电缆供给电源，使用不方便。而采用内部电池供电的仪表往往由于功耗较大使得电池使用时间有限。同时即便现场显示仪表，其数码小，观测不方便。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述不足之处，提供一种智能数字温度传感器，既能现场数字显示又能为控制室远传温度信号，同时实现现场数字显示与远传两种功能。采用内部电池供电及特殊供电电路，并能使电池连续工作足够长时间的新型数字温度仪表。

智能数字温度传感器是采取以下方案实现的：智能数字温度传感器包括仪表盒、固定装置、保护套管、感温元件、远传线孔、数字温度仪电路部分；仪表盒通过连接头与保护套管相连，连接头下部装有固定装置，保护管套内装置有两支感温元件，一支接于仪表盒表头，用作现场指示，另一支通过远传线孔经传输导线引至控制室与监控仪表或计算机系统连接；单只仪表适配多种分度感温元件；设置有数字温度测量电路板及电子元件；数字温度仪电路包括电源部分、温度测量部分：

电源部分包括PMOS场效应管Q1、虚地发生器FC、RS触发器、三极管Q2、电阻R1～R5、电容C1～C3、开关K和电池E；RS触发器由两个与非门电路G1、G2构成；电源部分电路中，电池E的正端与PMOS场效应管Q1源极S相连，PMOS场效应管Q1的G与S极之间并联有电阻R1、电容C1，PMOS场效应管Q1的栅极G通过电阻R2与常开开关K链接到电池E的负端V-，场效应管漏极D与虚地发生器FC的1端、三极管Q2的发射极E相连；虚地发生电路FC的2端接地，3端接电池E的负端V-；RS触发器G1的输入端通过R3接V+，同时通过电容C2接到单片机IC4的某一个I/O口，RS触发器的与非门电路G2的输入端通过R4接V+，另外通过电容C3接地，与非门电路G1的输出通过电阻R5接三极管Q2的基极B，三极管Q2的集电极C接单片机IC4、VFC电压/频率变换器和测量放大器。

温度测量部分包括单片机IC4、检测电路和显示电路；检测电路包括热电偶TC、铜电阻Rt、电阻R6、R7、模拟开关IC1、放大器IC2和VFC电压/频率转换器IC3；显示电路包括移位寄存器IC5、液晶驱动器S1～S4和液晶显示器LCD；在温度测量电路中，热电偶TC的负端接地，正端接模拟开关IC1的通道cho，模拟开关IC1的通道ch2接地，通道ch1接基准电源，铜电阻Rt一端接电阻R6、模拟开关IC1的通道ch3，另一端接电阻R7、模拟开关IC1的通道ch4，模拟开关IC1的输出接放大器IC2的同相输入端，放大器IC2的输出端VFC电压/频率转换器IC3的输出端接单片机IC4的To端；模拟开关IC1的控制端A、B、C分别接单片机IC4的P1.1、P1.2、P1.3；单片机IC4的P3.0接IC5的1、2脚，单片机IC4的3.1接IC5的8脚，IC5的QA～QD脚与S1～S4的QA～QD相连，单片机IC4的P1.4～1.7分别接液晶驱动器S1～S4的LE端，液晶驱动器S1～S4的输出端分别接液晶显示器LCD相应段；单片机IC4的P3.2、P3.3分别接拨动开关的WK第1、第2位，单片机IC4的3.7接电源部分的电容C2。

所述的感温元件采用多种分度热电偶或热电阻。

所述的连接头采用直接接头或万向接头。

所述的液晶显示器LCD采用结构新颖、大数码31/2LCD数字显示器。

智能数字温度传感器的感温元件与现场温度显示部分为一体化结构，仪表盒通过连接头与保护套管连接，连接头下部装有固定装置，便于将仪表安装在被测温度点所在的设备或官道上。保护套管内装置有两支相同分度感温元件，一支接于仪表盒表头，用作现场显示，另一支通过远传线孔经传输导线引至控制室，与监控仪表或与计算机系统连接，便于集中监控。感温元件可采用热电偶或热电阻。仪表盒具有仪表盒体，仪表盒体内装置有测量电路板及其电子元件、大数码且耐低温LCD液晶显示器、电池盒。温度测量电路包括电源部分、温度测量部分。