[发明专利]一种通过铂电阻采集温度的电路

说明书

本发明的一种通过铂电阻采集温度的电路，包括主控单元和数据采集单元，主控单元通过SPI总线发出指令给数据采集单元，数据采集单元返回相应的数据给主控单元，主控单元将采集到的数据进行处理、传输和显示，主控单元包括电子器件U1、L1、Y1、R1、R2、C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7；数据采集单元包括电子器件U2、PT探头、AO3401A、L2、L3、R3、R4、R5、R6、C8、C9、C10、C11；本发明以较低的成本实现了较高精度的温度测量，整个工作条件下，精度高达0.15摄氏度，相对于同类电路，精度提高了40％。

技术领域

本发明涉及温度采集装置领域，具体涉及一种通过铂电阻采集温度的电路。

背景技术

在工业领域、在日常生活中，温度与我们息息相关。例如：在电厂热力生产过程中，温度是保证安全，经济发电的一个重要参数。如过热蒸汽温度控制不好，过热器和水冷壁管就可能因为过热而爆管，汽包和汽缸在机组启停时，若温值高，则锅炉效率要降低度不均要产生危险的应力，又如排烟温度比设计，主蒸汽温度低于设计值，则汽轮机的效率也要降低，这样就会损失能量，多耗燃料，减少发电量，影响经济效益。因此，准确地测量温度对于保证电厂生产过程的安全和提高经济效益是十分重要的。在医药、食品、化工、航空、航天等场所温度都是一个重要参数。对于这些温度传感器的准确性也需要不断检查。热工仪表自动检定系统在计量院所、军工、第三方校准机构、科研单位广泛应用。该套系统可对各种工作用热电偶、热电阻、温度变送器等温度传感器进行检定校准，帮助计量机构确保工业生产、质量、安全可靠。

发明内容

本发明提出的一种通过铂电阻采集温度的电路，为一种低成本采集温度数据的电路设计，经长时间实践应用，稳定性好、成本低廉，可用于推广。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种通过铂电阻采集温度的电路，包括主控单元和数据采集单元，主控单元通过SPI总线发出指令给数据采集单元，数据采集单元返回相应的数据给主控单元，主控单元将采集到的数据进行处理、传输和显示，主控单元包括电子器件U1、L1、Y1、R1、R2、C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7；

其中，电容C1的一端连接C2的一端，C1、C2的另一端分别与晶振Y1的两端并联后与单片机HC32F030E8PA的第4、5脚相连接组成晶体振荡电路给单片机提高时钟节拍；

电阻R1的一端接+3.3V，电容C3的一端接地，R1、C3的另一端相连接后与HC32F030E8PA的第6脚相连接组成单片机的复位电路；

电容C4、C5并接后与电感L1的一端相连接后与单片机第7脚相连接，L1的另一端接+3.3V以给单片机模拟部分供电；

电阻R2一段接地，另一端接单片机第28脚。电容C6、C7并联后一端接地，一端接+3.3V后与单片机第20脚相接，以给单片机数字部分供电。

进一步的，数据采集单元包括电子器件U2、PT探头、AO3401A、L2、L3、R3、R4、R5、R6、C8、C9、C10、C11；

其中，PT探头的三根数据线分别接芯片U2的第6、7、10脚，第7、10脚间并接电容C8,电阻R5、R6的一端相连接，R5的另一端接U2的第4脚，R6的另一端接U2的第1脚；

U2的第1、2脚，3、4脚，5、6脚，9、10脚分别相短接；

MOS管Q1的第1、2脚间接电阻R4的两端，第2脚接+3.3V，第1脚接单片机的第16脚以控制MOS管的通断，第3脚接电阻R3、电容C9的一端，C9的另一端接地，R3的另一端接+3.3V；电感L2的一段接电阻R3的一端和U2的第19脚，另一端接U2的第20脚和电容C10的一端，C10的另一端接地；电容C11的一端接U2的第19脚，另一端接地；电感L3的一端接U2的第15脚，另一端接电路系统的模拟地。