[实用新型]一种用于矿山传送带的温度检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及温度检测技术领域，具体为一种用于矿山传送带的温度检测装置。

背景技术

在煤炭运输过程中，由于高速转动的机械、输送带长时间与煤粉、矸石、木块、电缆、管线等摩擦，因摩擦生热引发的火情随时都有可能发生，如果不能及时发现传动带温度的变化，最终可能会引发严重的火灾。然而，目前公知的温度检测装置的温度传感器敏感度低，测量不准确，传感器采集到的信号通过电压或电流传输，传输距离近，而且压或电流信号很容易被外界干扰，导致测量不准确，无法对煤炭输送过程中存在的隐患起到有效的预防作用。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种温度测量精确，传输距离远且抗干扰能力强的用于矿山传送带的温度检测装置。技术方案如下：

一种用于矿山传送带的温度检测装置，包括温度采集模块、信号转换模块、控制模块和报警及显示模块；温度采集模块包括由恒流源供电，且串联的正温度系数电阻R_t与第二电阻R₀，产生的电压信号传输到信号转换模块；信号转换模块将采集到的电压信号转换为频率信号传送给控制模块；控制模块将接收到的频率信号转换为对应的温度，并通过显示模块显示，在温度超出安全范围时控制报警模块发出警报。

进一步的，所述控制模块采用STM32F103单片机。

更进一步的，所述信号转换模块为精密线性电压/频率转换器LM331。

更进一步的，所述正温度系数电阻Rt为pt100，第二电阻R0为标准100Ω电阻。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够实现对温度更精确的测量，而且由于将电压信号转换为频率信号，因此能够传输更远的距离，且抗干扰的能力增强。

附图说明

图1为本实用新型种用于矿山传送带的温度检测装置的结构示意图。

图2为本实用新型种用于矿山传送带的温度检测装置工作流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。如图1所示，一种用于矿山传送带的温度检测装置，包括温度采集模块、信号转换模块、控制模块和报警及显示模块。

温度采集模块包括由恒流源供电，且串联的正温度系数电阻R_t与第二电阻R₀，产生的电压信号传输到信号转换模块。温度传感器采用正温度系数电阻Rt，阻值为pt100，将其与一标准R₀=100Ω的电阻串联，使用恒流源给其供电，其电流为I。电流流过Pt100和标准电阻产生电压，再将电压信号传递给信号转换模块。

信号转换模块将采集到的电压信号转换为频率信号传送给控制模块。信号转换模块为精密线性电压/频率转换器LM331，电压频率转换系数为a，转换后的频率F=a*I*R，其将接收到的电压转换为频率之后传输到控制模块。

控制模块将接收到的频率信号转换为对应的温度，并通过显示模块显示，在温度超出安全范围时控制报警模块发出警报。控制模块采用STM32F103，接收LM331传递来的频率信号、R_t此时的电阻值，再进行查表得到传送带此时的温度，通过与警戒温度对比，判断是否超过警戒温度。报警及显示模块包括蜂鸣器和LED数码管，由STM32F103控制蜂鸣器发出警报和LED数码管显示温度。

本实用新型的工作原理和具体实施方式如下：恒流源产生大小为I的电流，流过Pt100和标准电阻R₀，在Pt100和R₀上分别产生两个电压U₁和U₂，电压/频率转换模块接收到U₁和U₂，将其转换成对应的频率信号F_t、F₀，再传递给控制模块。控制模块接收到F_t、F₀，再根据F_t/F₀=a*I*R_t/(a*I*R₀)可计算出R_t=100* F_t/F₀，即得到了此时R_t的电阻值。通过查询Pt100的电阻值与温度的对应关系表，可以得到此时传送带上的传感器的温度，即传送带的温度。计算出温度后，通过与警戒温度值的对比，判断当前传送带温度是否处于危险温度。若高于警戒温度，则控制蜂鸣器发出警报声，并在LED数码管上显示出当前温度；若低于警戒温度，则不用发警报声，只需控数码管显示当前温度。