[实用新型]一种高精度温度控制模块

说明书

本实用新型公开了一种高精度温度控制模块，包括24V供电单元，所述温度控制模块还包括数据采集芯片，通过SPI隔离芯片与控制单元中的软件滤波系统连接，所述软件滤波系统的滤波算法采用卡尔曼滤波器算法，所述数据采集芯片采用AD7124—4芯片；所述数据采集芯片还通过隔离芯片与稳压芯片连接，所述稳压芯片与所述24V供电单元连接；所述数据采集芯片通过共模噪声滤波单元与过压保护单元连接，所述过压保护单元与温度传感器连接；本实用新型可有效过滤传感器噪音和环境噪音，数据更稳定准确。

技术领域

本实用新型涉及一种高精度温度控制模块。

背景技术

温度控制模块在食品、金属、包装、注塑等工业领域大量应用，随着加工精度和工艺体系的不断升级，对温度模块的高精度和低温漂提出了更高的要求。而一般市面上PLC的温度采集模块，例如西门子SM1231，16位分辨率，精度0.1℃，能满足大多数场合的需要。但在整个温度范围0～60℃，检测精度在0.1％～0.7％FSR。温度特性略差，并且在遇到强磁干扰、供电环境差的场合无法保持高检测精度，在一些精度要求高的场合0.1℃的精度也有点捉襟见肘。市面上也有更高技术参数的模块但是价格昂贵，并且和小型PLC的配合应用不方便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是可有效过滤传感器噪音和环境噪音，数据更稳定准确，并提供一种高精度温度控制模块。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

一种高精度温度控制模块，包括24V供电单元，所述温度控制模块还包括数据采集芯片，通过SPI隔离芯片与控制单元中的软件滤波系统连接，所述软件滤波系统的滤波算法采用卡尔曼滤波器算法，所述数据采集芯片采用AD7124—4芯片；所述数据采集芯片还通过隔离芯片与稳压芯片连接，所述稳压芯片与所述24V供电单元连接；所述数据采集芯片通过共模噪声滤波单元与过压保护单元连接，所述过压保护单元与温度传感器连接。

优选地，所述SPI隔离芯片采用ADuM1441芯片。

优选地，所述隔离芯片采用ADuM5010芯片。

优选地，所述稳压芯片采用ADP2441芯片。

优选地，所述共模噪声滤波单元由电阻R1、电容C1和电阻R2、电容C2组成。

优选地，所述数据采集芯片的每个输入路径上都放置3K电阻。

本实用新型所达到的有益效果是：

本实用新型通过数据采集芯片采用AD7124—4芯片，使本实用新型将传感器电信号转换为高分辨率的数字信号，满足了硬件高精度的需求；本实用新型中的隔离芯片和稳压芯片能有效降低电气电路中的干扰；本实用新型通过卡尔曼滤波器算法能够过滤传感器噪音和环境噪音，其中滤波算法比传统中值、递推、均值等滤波方式高效快速；本实用新型使用功能集成芯片能有效提高板子整体的稳定性，温度特性大大提高。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：

图1为本实用新型的工作流程图；

图2为本实用新型的工作原理图；

图3为本实用新型的卡尔曼滤波器算法图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。