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溫度數(shù)據(jù)采集器的制造方法

文檔序號(hào):6161918閱讀:369來源:國知局
溫度數(shù)據(jù)采集器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種溫度數(shù)據(jù)采集器,包括多個(gè)溫度傳感器、直流電橋、信號(hào)放大電路、多路模擬開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊,多個(gè)溫度傳感器的信號(hào)輸出端分別與直流電橋的信號(hào)輸入端連接,直流電橋的信號(hào)輸出端與對(duì)應(yīng)的信號(hào)放大電路的信號(hào)輸入端連接,信號(hào)放大電路的信號(hào)輸出端與多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸入端連接,多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換器與數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)輸入端連接,數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)輸出端與單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接,單片機(jī)的信號(hào)輸出端與多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸入端連接。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)3種方式的溫度測(cè)量??梢詽M足不同測(cè)量范圍、不同測(cè)量精度及不同場(chǎng)合的需要。
【專利說明】溫度數(shù)據(jù)采集器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種溫度數(shù)據(jù)采集器,特別是涉及一種能滿足不同測(cè)量范圍、不同測(cè)量精度的溫度數(shù)據(jù)采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)中大多數(shù)溫度采集器的測(cè)量范圍、測(cè)量方式及測(cè)量精度在出廠時(shí)就已經(jīng)固定。測(cè)量方式單一、測(cè)量范圍固定、傳感方式也只能適應(yīng)一定的場(chǎng)合。因此不能很好的適用一些多測(cè)量方式及測(cè)量范圍的場(chǎng)合。再者它們的測(cè)量程序和查表數(shù)據(jù)庫已經(jīng)固定,對(duì)于一些有特殊要求的場(chǎng)合不能適用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決上述問題而提供一種能滿足不同測(cè)量范圍、不同測(cè)量精度的溫度數(shù)據(jù)采集器。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種溫度數(shù)據(jù)采集器,包括多個(gè)溫度傳感器、直流電橋、信號(hào)放大電路、多路模擬開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、LED顯示器和存儲(chǔ)器,多個(gè)所述溫度傳感器的信號(hào)輸出端分別與不同的直流電橋的信號(hào)輸入端連接,每個(gè)所述直流電橋的信號(hào)輸出端與對(duì)應(yīng)的信號(hào)放大電路的信號(hào)輸入端連接,所述信號(hào)放大電路的信號(hào)輸出端與所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸入端連接,所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端連接,所述A/D轉(zhuǎn)換器與所述數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)輸入端連接,所述數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)輸出端與所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接,所述單片機(jī)的信號(hào)輸出端與所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸入端、所述LED單片機(jī)的信號(hào)輸入端和所述存儲(chǔ)器的號(hào)信輸入端連接。
[0005]由于不同的傳感器有不同的輸出量,但是最終都需要轉(zhuǎn)換為O?IOV的電壓值,從而才能滿足A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換要求。因此各個(gè)傳感器需要不同的轉(zhuǎn)換和放大電路。轉(zhuǎn)換后的電壓量經(jīng)過多路模擬開關(guān)選擇送到同一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)采集模塊將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)傳輸至單片機(jī),再經(jīng)單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及顯示輸出。
[0006]進(jìn)一步地,所述溫度傳感器為熱電偶溫度傳感器、熱電阻溫度傳感器或PN結(jié)溫度傳感器。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)3種方式的溫度測(cè)量??梢詽M足不同測(cè)量范圍、不同測(cè)量精度及不同場(chǎng)合的需要。采用單片機(jī)控制使得整個(gè)溫度采集器的控制更加精確,采用12ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器,使得測(cè)量精度得到了極大的提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明溫度數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
如圖1所示,本發(fā)明溫度數(shù)據(jù)采集器,包括多個(gè)溫度傳感器、直流電橋、信號(hào)放大電路、多路模擬開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、LED顯示器和存儲(chǔ)器,多個(gè)所述溫度傳感器的信號(hào)輸出端分別與不同的直流電橋的信號(hào)輸入端連接,每個(gè)所述直流電橋的信號(hào)輸出端與對(duì)應(yīng)的信號(hào)放大電路的信號(hào)輸入端連接,所述信號(hào)放大電路的信號(hào)輸出端與所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸入端連接,所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端連接,所述A/D轉(zhuǎn)換器與所述數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)輸入端連接,所述數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)輸出端與所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接,所述單片機(jī)的信號(hào)輸出端與所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸入端、所述LED單片機(jī)的信號(hào)輸入端和所述存儲(chǔ)器的號(hào)信輸入端連接。
[0010]由于不同的傳感器有不同的輸出量,但是最終都需要轉(zhuǎn)換為O?IOV的電壓值,從而才能滿足A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換要求。因此各個(gè)傳感器需要不同的轉(zhuǎn)換和放大電路。轉(zhuǎn)換后的電壓量經(jīng)過多路模擬開關(guān)選擇送到同一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)采集模塊將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)傳輸至單片機(jī),再經(jīng)單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及顯示輸出。
[0011]在本實(shí)施例中,采用3個(gè)溫度傳感器,第一溫度傳感器采用熱電偶溫度傳感器,第二溫度傳感器采用熱電阻溫度傳感器,第三溫度傳感器采用PN結(jié)溫度傳感器。PN結(jié)溫度傳感器由于PN結(jié)隨溫度變化產(chǎn)生的是一個(gè)電壓信號(hào),溫度每升高1°C,PN結(jié)的正向?qū)▔航迪陆礗 mV。但在0°C時(shí)要求輸出電壓為O V,因此必須將PN結(jié)連接成單臂非平衡直流電橋。并且將輸出電壓放大到O?10 V范圍送A/D轉(zhuǎn)換電路。PN結(jié)溫度傳感器的測(cè)量范圍為20?100°C。熱電阻溫度傳感器隨溫度變化產(chǎn)生的是一個(gè)電阻信號(hào),當(dāng)溫度升高時(shí)電阻值增大。因此必須將熱電阻接成單臂直流電橋,將其阻值變化轉(zhuǎn)換為電壓變化信號(hào)。再將這個(gè)電壓信號(hào)放大到O?10 V范圍送A/D轉(zhuǎn)換電路。熱電阻溫度傳感器的測(cè)量范圍為O?800°C。熱電偶溫度傳感器的輸出是一個(gè)隨溫度變化的電壓信號(hào),它必須加上冷端補(bǔ)償電路才能正常工作,并且它的輸出也要轉(zhuǎn)換為O?10 V的范圍送A/D轉(zhuǎn)換電路。熱電偶溫度傳感器的測(cè)量范圍為O?I 000°C。
【權(quán)利要求】
1.一種溫度數(shù)據(jù)采集器,其特征在于:包括多個(gè)溫度傳感器、直流電橋、信號(hào)放大電路、多路模擬開關(guān)、A/d轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、LED顯示器和存儲(chǔ)器,多個(gè)所述溫度傳感器的信號(hào)輸出端分別與不同的直流電橋的信號(hào)輸入端連接,每個(gè)所述直流電橋的信號(hào)輸出端與對(duì)應(yīng)的信號(hào)放大電路的信號(hào)輸入端連接,所述信號(hào)放大電路的信號(hào)輸出端與所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸入端連接,所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸入端連接,所述A/D轉(zhuǎn)換器與所述數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)輸入端連接,所述數(shù)據(jù)采集模塊的信號(hào)輸出端與所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端連接,所述單片機(jī)的信號(hào)輸出端與所述多路模擬開關(guān)的信號(hào)輸入端、所述LED單片機(jī)的信號(hào)輸入端和所述存儲(chǔ)器的號(hào)信輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度數(shù)據(jù)采集器,其特征在于:所述溫度傳感器為熱電偶溫度傳感器、熱電阻溫度傳感器或PN結(jié)溫度傳感器。
【文檔編號(hào)】G01K7/16GK103776554SQ201210394506
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月17日
【發(fā)明者】吳德言 申請(qǐng)人:成都龍冠科技實(shí)業(yè)有限公司
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