本實(shí)用新型涉及供熱系統(tǒng)的溫度采集技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種中央空調(diào)的溫度采集電路。

背景技術(shù)：

在建筑物暖通空調(diào)水系統(tǒng)中，水力失調(diào)是最常見的問題。由于水力失調(diào)導(dǎo)致系統(tǒng)流量分配不合理，某些區(qū)域流量過剩，某些區(qū)域流量不足，造成某些區(qū)域冬天不熱、夏天不冷的情況，系統(tǒng)輸送冷、熱量不合理，從而引起能量的浪費(fèi)，或者為解決這個問題，提高水泵揚(yáng)程，但仍會產(chǎn)生熱(冷)不均及更大的電能浪費(fèi)。因此，必須采用相應(yīng)的調(diào)節(jié)閥門對系統(tǒng)流量分配進(jìn)行調(diào)節(jié)。

雖然某些通用閥門如截止閥、球閥等也具有一定的調(diào)節(jié)能力，但由于不帶控制系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)實(shí)時(shí)性無法對滿足系統(tǒng)的流量需求，因此這種調(diào)節(jié)只能說是定性的和不準(zhǔn)確的，常常給工程安裝完畢后的調(diào)試工作和運(yùn)行管理帶來極大的不便。

精確地溫度采集是滿足控制系統(tǒng)精確調(diào)節(jié)的前提，因此對溫度采集的精確性提出較高的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，精確度高的中央空調(diào)的溫度采集電路。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種中央空調(diào)的溫度采集電路，其特征是：包括出水端溫度采集電路和回水端溫度采集電路，所述出水端溫度采集電路包括依次連接的第一橋式電路和第一積分A/D轉(zhuǎn)換電路，所述回水端溫度采集電路包括依次連接的第二橋式電路和第二積分A/D轉(zhuǎn)換電路，溫度信號經(jīng)溫度采集電路輸入到控制模塊。

優(yōu)選地，所述第一橋式電路包括溫度傳感器P2和電阻R2、電阻R3、電阻R6，所述第一積分A/D轉(zhuǎn)換電路包括運(yùn)算放大器U18B,所述出水端溫度采集電路還包括第一差分放大電路和比較器U18C，所述第一差分放大電路包括運(yùn)算放大器U18A和電阻R9、R10、R10、R16。

優(yōu)選地，所述第二橋式電路包括溫度傳感器P4和電阻R26、電阻R27、電阻R32，所述第二積分A/D轉(zhuǎn)換電路包括運(yùn)算放大器U17B,所述回水端溫度采集電路還包括第二差分放大電路和比較器U17C，所述第二差分放大電路包括運(yùn)算放大器U17A和電阻R36、R37、R38、R42。

優(yōu)選地，所述溫度傳感器P2的2管腳分別連接電阻R2、R10的一端，1管腳接地，電阻R2的另一端分別連接電阻R1、R3的一端，電阻R1的另一端接電源VDD，電阻R3的另一端分別連接電阻R4、R6的一端，電阻R6的另一端接地，電阻R4的另一端連接電位器P1的一固定端，電位器P1的另一固定端接電阻R5的一端，電位器P1的滑動端連接運(yùn)算放大器U18A的反相輸入端，電阻R10的另一端分別連接電阻R9、R11和R16的一端，電阻R9的另一端接電源VDD，電阻R16的另一端接地，電阻R11的另一端接運(yùn)算放大器U18A的同相輸入端，運(yùn)算放大器U18A的輸出端分別連接電阻R7的一端和電阻R5的另一端，電阻R7的另一端分別連接電阻R8和電容C4的一端，電阻R7的另一端還連接所述控制模塊，電容C4的另一端接地，電阻R8的另一端分別連接電容C3的一端和運(yùn)算放大器U18B的反相輸入端，運(yùn)算放大器U18B的同相輸入端分別連接電阻R12、R13的一端，電阻R12的另一端接地，電阻R13的另一端分別連接電阻R14的一端和比較器U18C的同相輸入端，運(yùn)算放大器U18B的輸出端分別連接電容C3的另一端和比較器U18C的反相輸入端，比較器U18C的4管腳分別連接電阻R14的另一端和電源VDD，11管腳接地，輸出端輸出信號至所述控制模塊。

優(yōu)選地，所述溫度傳感器P4的2管腳分別連接電阻R26、R37的一端，1管腳接地，電阻R26的另一端分別連接電阻R20、R27的一端，電阻R20的另一端接電源VDD，電阻R27的另一端分別連接電阻R29、R32的一端，電阻R32的另一端接地，電阻R29的另一端連接電位器P3的一固定端，電位器P3的另一固定端接電阻R30的一端，電位器P3的滑動端連接運(yùn)算放大器U17A的反相輸入端，電阻R37的另一端分別連接電阻R36、R38和R42的一端，電阻R36的另一端接電源VDD，電阻R42的另一端接地，電阻R38的另一端接運(yùn)算放大器U17A的同相輸入端，運(yùn)算放大器U17A的輸出端分別連接電阻R34的一端和電阻R30的另一端，電阻R34的另一端分別連接電阻R35和電容C9的一端，電阻R34的另一端還連接所述控制模塊，電容C9的另一端接地，電阻R35的另一端分別連接電容C8的一端和運(yùn)算放大器U17B的反相輸入端，運(yùn)算放大器U17B的同相輸入端分別連接電阻R39、R40的一端，電阻R39的另一端接地，電阻R40的另一端分別連接電阻R41的一端和比較器U17C的同相輸入端，運(yùn)算放大器U17B的輸出端分別連接電容C8的另一端和比較器U17C的反相輸入端，比較器U17C的4管腳分別連接電阻R41的另一端和電源VDD，11管腳接地，輸出端輸出信號至所述控制模塊。

優(yōu)選地，所述溫度傳感器P2、P4型號為pt1000，所述運(yùn)算放大器U17A、U17B、U18A、U18B和比較器U17C、U18C均為LM324。

優(yōu)選地，所述控制模塊包括單片機(jī)U1，所述單片機(jī)U1的型號為STC89C516RD+。

優(yōu)選地，所述單片機(jī)U1的2、3管腳分別連接所述電阻R34、R7的另一端，所述比較器U18C和U17C的輸出端分別連接單片機(jī)U1的8、9管腳。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型使用橋式電路，能夠測量到細(xì)微的溫度變化，精確度高；差分放大電路既可以防止信號的共模干擾，又可以防止由于傳感器短路出現(xiàn)的故障；采用單片機(jī)與積分電路連接，實(shí)現(xiàn)模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，節(jié)約設(shè)計(jì)成本，提高精確度。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型所述出水端溫度采集電路的電路圖；

圖3是本實(shí)用新型所述出水端溫度采集電路的電路圖；

具體實(shí)施方式

為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過具體實(shí)施方式，并結(jié)合其附圖，對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。

如圖1-3所示，本實(shí)用新型的一種中央空調(diào)的溫度采集電路，所述溫度采集電路采集到現(xiàn)場的溫度變換信號，輸出給控制模塊，所述溫度采集電路包括依次連接的橋式電路和積分A/D轉(zhuǎn)換電路。溫度采集電路為雙通道溫度采集電路，所述雙通道溫度采集電路包括出水端溫度采集電路和回水端溫度采集電路，所述出水端溫度采集電路包括依次連接的第一橋式電路和第一積分A/D轉(zhuǎn)換電路，所述回水端溫度采集電路包括依次連接的第二橋式電路和第二積分A/D轉(zhuǎn)換電路，所述溫度信號經(jīng)溫度采集模塊輸入到所述控制模塊。

如圖2、3所示，所述第一橋式電路包括溫度傳感器P2和電阻R2、R3、R6，所述第一積分A/D轉(zhuǎn)換電路包括運(yùn)算放大器U18B,所述出水端溫度采集電路還包括第一差分放大電路和比較器U18C，所述第一差分放大電路包括運(yùn)算放大器U18A和電阻R9、R10、R11、R16；所述第二橋式電路包括溫度傳感器P4和電阻R26、R27、電阻R32，所述第二積分A/D轉(zhuǎn)換電路包括運(yùn)算放大器U17B,所述回水端溫度采集電路還包括第二差分放大電路和比較器U17C，所述第二差分放大電路包括運(yùn)算放大器U17A和電阻R36、R37、R38、R42。

所述出水端溫度采集電路中，所述溫度傳感器P2的2管腳分別連接電阻R2、R10的一端，1管腳接地，電阻R2的另一端分別連接電阻R1、R3的一端，電阻R1的另一端接電源VDD，電阻R3的另一端分別連接電阻R4、R6的一端，電阻R6的另一端接地，電阻R4的另一端連接電位器P1的一固定端，電位器P1的另一固定端接電阻R5的一端，電位器P1的滑動端連接運(yùn)算放大器U18A的反相輸入端，電阻R10的另一端分別連接電阻R9、R11和R16的一端，電阻R9的另一端接電源VDD，電阻R16的另一端接地，電阻R11的另一端接運(yùn)算放大器U18A的同相輸入端，運(yùn)算放大器U18A的輸出端分別連接電阻R7的一端和電阻R5的另一端，電阻R7的另一端分別連接電阻R8和電容C4的一端，電阻R7的另一端還連接所述控制模塊，電容C4的另一端接地，電阻R8的另一端分別連接電容C3的一端和運(yùn)算放大器U18B的反相輸入端，運(yùn)算放大器U18B的同相輸入端分別連接電阻R12、R13的一端，電阻R12的另一端接地，電阻R13的另一端分別連接電阻R14的一端和比較器U18C的同相輸入端，運(yùn)算放大器U18B的輸出端分別連接電容C3的另一端和比較器U18C的反相輸入端，比較器U18C的4管腳分別連接電阻R14的另一端和電源VDD，11管腳接地，輸出端輸出信號至所述控制模塊。

所述出水端溫度采集電路中，所述溫度傳感器P4的2管腳分別連接電阻R26、R37的一端，1管腳接地，電阻R26的另一端分別連接電阻R20、R27的一端，電阻R20的另一端接電源VDD，電阻R27的另一端分別連接電阻R29、R32的一端，電阻R32的另一端接地，電阻R29的另一端連接電位器P3的一固定端，電位器P3的另一固定端接電阻R30的一端，電位器P3的滑動端連接運(yùn)算放大器U17A的反相輸入端，電阻R37的另一端分別連接電阻R36、R38和R42的一端，電阻R36的另一端接電源VDD，電阻R42的另一端接地，電阻R38的另一端接運(yùn)算放大器U17A的同相輸入端，運(yùn)算放大器U17A的輸出端分別連接電阻R34的一端和電阻R30的另一端，電阻R34的另一端分別連接電阻R35和電容C9的一端，電阻R34的另一端還連接所述控制模塊，電容C9的另一端接地，電阻R35的另一端分別連接電容C8的一端和運(yùn)算放大器U17B的反相輸入端，運(yùn)算放大器U17B的同相輸入端分別連接電阻R39、R40的一端，電阻R39的另一端接地，電阻R40的另一端分別連接電阻R41的一端和比較器U17C的同相輸入端，運(yùn)算放大器U17B的輸出端分別連接電容C8的另一端和比較器U17C的反相輸入端，比較器U17C的4管腳分別連接電阻R41的另一端和電源VDD，11管腳接地，輸出端輸出信號至所述控制模塊。

其中，使用橋式電路(第一橋式電路和第二橋式電路)測量溫度變化，可測量到細(xì)微的溫度變化，且測量范圍可調(diào)節(jié)；差分放大電路(第一差分放大電路和第二差分放大電路)既可以防止信號的共模干擾，也可防止傳感器的斷線出現(xiàn)的故障。

優(yōu)選地，所述溫度傳感器P2、P4型號為pt1000，所述運(yùn)算放大器U17A、U17B、U18A、U18B和比較器U17C、U18C均為LM324，所述電阻R1～R14、R16、R20、R26、R27、R29、R30、R32、R34～R42的電阻值分別為1KΩ、10KΩ、10KΩ、1KΩ、100KΩ、1KΩ、100KΩ、100KΩ、15KΩ、1KΩ、150KΩ、5.1KΩ、15KΩ、15KΩ、5.1KΩ、1KΩ、10KΩ、10KΩ、1KΩ、100KΩ、1KΩ、100KΩ、100KΩ、15KΩ、1KΩ、150KΩ、5.1KΩ、15KΩ、15KΩ、5.1KΩ，電位器P1、P3的最大阻值為500KΩ，電容C3、C4、C8和C9的電容值均為0.1μF。

優(yōu)選地，所述控制模塊包括單片機(jī)U1，所述單片機(jī)U1的型號為STC89C516RD+，單片機(jī)U1的2、3管腳分別連接所述電阻R34、R7的另一端，所述比較器U18C和U17C的輸出端分別連接單片機(jī)U1的8、9管腳。

單片機(jī)U1分別連接第一積分A/D轉(zhuǎn)換電路和第二積分A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端，實(shí)現(xiàn)了模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換，簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低設(shè)計(jì)成本，同時(shí)提高精度。

所述溫度采集電路的工作原理(以出水端溫度采集電路為例)：溫度傳感器P2的輸入電壓經(jīng)第一橋式電路和第一差分放大電路，所述第一差分放大電路的放大倍數(shù)可通過電位器P1調(diào)節(jié)，放大倍數(shù)為2～3倍，可根據(jù)現(xiàn)場信號調(diào)節(jié)也可作為校準(zhǔn)使用。當(dāng)P17輸出高電平1時(shí)，運(yùn)算放大器U18B滿足V->V+，輸出為低電平0；經(jīng)過一段時(shí)間t1后，置P17為高阻態(tài)，接入運(yùn)算放大器U18A的輸出信號(其值介于5V～0V之間)，電容C3開始放電，運(yùn)算放大器U18B輸出端電平抬高；經(jīng)過t2后，置P17為低電平0，此時(shí)C3以斜率T2放電(T2>T1，T1為電容C3的固有放電斜率)；再經(jīng)過t3時(shí)刻，當(dāng)運(yùn)算放大器U18B的輸出端電平上升至4/7VDD(比較器U18C的電平)時(shí)，比較器U18C的輸出端產(chǎn)生下跳變，即TCAP中斷。這就實(shí)現(xiàn)了電壓轉(zhuǎn)頻率(V/F)的變換。其中t3的值與輸入電壓成正比，通過測量脈寬時(shí)間可以得到所測量的溫度信號。

以上所述只是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也被視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。