一種電機(jī)高溫報(bào)警器和實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電機(jī)高溫報(bào)警器和實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警的方法，該電機(jī)高溫報(bào)警器包括：包含鉑電阻的電橋電路，用于利用鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電阻失衡，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓；鉑電阻，埋設(shè)于目標(biāo)位置，用于監(jiān)測(cè)目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)目標(biāo)位置的溫度變化時(shí)，電阻值相應(yīng)的變化；電壓放大器，用于放大電橋電路輸出的第一電壓，并將放大后的第一電壓輸出給電壓比較器；電壓比較器，用于確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與電壓閾值進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)放大后的第一電壓大于電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊進(jìn)行高溫報(bào)警。本發(fā)明提供的方案能夠有效地提高高溫報(bào)警的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】
一種電機(jī)高溫報(bào)警器和實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電機(jī)高溫報(bào)警器和實(shí)現(xiàn)報(bào)警的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，設(shè)備中的電機(jī)經(jīng)常因冷卻系統(tǒng)或散熱系統(tǒng)以及其它機(jī)件發(fā)生 故障，而導(dǎo)致電機(jī)溫度過(guò)高。若電機(jī)持續(xù)在高溫中運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)使油質(zhì)變化和破壞油膜等，導(dǎo)致 電機(jī)損壞，因此，對(duì)電機(jī)進(jìn)行高溫報(bào)警，是避免電機(jī)在高溫中持續(xù)運(yùn)行的方式之一。
[0003] 目前，電機(jī)高溫報(bào)警的方式主要是，在電機(jī)外殼上嵌入溫度傳感器，當(dāng)電機(jī)外殼溫 度達(dá)到一定值的時(shí)候，溫度傳感器感知后，發(fā)出警報(bào)?，F(xiàn)有的這種溫度傳感器只能感知電機(jī) 外殼的溫度，而電機(jī)外殼的溫度，并不能準(zhǔn)確的反映電機(jī)內(nèi)部零部件的溫度，導(dǎo)致高溫報(bào)警 的準(zhǔn)確性較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電機(jī)高溫報(bào)警器和實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警的方法，能夠有效地提 高高溫報(bào)警的準(zhǔn)確性。
[0005] -種電機(jī)高溫報(bào)警器，包括:包含鉑電阻的電橋電路、電壓放大器、電壓比較器及 報(bào)警模塊，其中，
[0006] 所述包含鉑電阻的電橋電路，用于利用所述鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電 阻失衡，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓，輸出所述第一電壓給所述電壓放大器；
[0007] 所述鉑電阻，埋設(shè)于目標(biāo)位置，用于監(jiān)測(cè)所述目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)所述目標(biāo)位置的 溫度變化時(shí)，電阻值相應(yīng)的變化；
[0008] 所述電壓放大器，用于放大所述電橋電路輸出的第一電壓，并將放大后的第一電 壓輸出給所述電壓比較器；
[0009] 所述電壓比較器，用于確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與所述電壓閾值進(jìn)行 對(duì)比，當(dāng)放大后的第一電壓大于所述電壓閾值時(shí)，觸發(fā)所述報(bào)警模塊；
[0010]所述報(bào)警模塊，在接收到所述電壓比較器的觸發(fā)時(shí)，進(jìn)行高溫報(bào)警。
[0011] 優(yōu)選地，上述電機(jī)高溫報(bào)警器，進(jìn)一步包括:消噪電壓器，其中，
[0012] 所述消噪電壓器，用于為所述電橋電路輸入穩(wěn)定的第二電壓，包括:第一電源、第 二電源、第一電阻、第二電阻、電容C1和第一差分放大器，其中，
[0013] 所述第一電阻，一端與所述第一電源相連，另一端與所述第二電阻和第一差分放 大器的正向輸入端相連；
[0014] 所述第二電阻一端與所述第一電阻和第一差分放大器的正向輸入端相連，另一端 接地；
[0015] 所述電容一端與第一差分放大器的正向輸入端相連，另一端接地，與所述第二電 阻并聯(lián)放置，構(gòu)成濾波消噪回路，用于為電壓消噪；
[0016] 第一差分放大器的輸出端，與反向輸入端構(gòu)成回路，并與所述電橋電路相連；
[0017] 所述第一差分放大器的電源端與所述第二電源相連，所述第一差分放大器的接地 端接地；
[0018] 所述電橋電路，進(jìn)一步用于接收所述消噪電壓器輸入的穩(wěn)定的第二電壓。
[0019] 優(yōu)選地，所述電橋電路，包括:第三電阻、第四電阻、第五電阻、所述鉑電阻及第一 變阻器，其中，
[0020] 所述第三電阻、第四電阻和第五電阻各自構(gòu)成所述電橋電路的第一橋臂、第二橋 臂和第二橋臂；
[0021] 所述鉑電阻及第一變阻器構(gòu)成所述電橋電路的第四橋臂；
[0022] 所述第一橋臂的一端和所述第二橋臂的一端相連，并與所述消噪電壓器中的第一 差分放大器的輸出端相連，所述第一橋臂的另一端與所述第三橋臂的一端相連，所述第二 橋臂的另一端與所述第四橋臂的一端相連；
[0023]所述第三橋臂另一端和所述第四橋臂另一端相連，并接地；
[0024]所述電橋電路，用于根據(jù)下述第一公式和第二公式，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓；
[0025]第一公式：
[0026] RT=R〇(l+aT+0T2)
[0027] 第二公式：
[0029] 其中，RT表征當(dāng)前溫度下，鉬電阻的電阻值;R〇表征0 °C下，鉬電阻的電阻值;a表征 一階溫度系數(shù)3.908 X 10-3;β表征二階溫度系數(shù)5.802 X 10-7; T表征目標(biāo)位置當(dāng)前溫度;UT表 征所述第一電壓;Ub表征所述電橋電路的輸入電壓;Rw表征所述第一變阻器。
[0030] 優(yōu)選地，所述電壓放大器，包括:第一級(jí)放大電路和第二級(jí)放大電路，其中，
[0031] 所述第一級(jí)放大電路，用于放大所述第一電壓，形成第三電壓，包括:第三電源、第 四電源、第二差分放大器、第三差分放大器、第二滑動(dòng)變阻器、第六電阻及第七電阻，其中，
[0032] 所述第二差分放大器的正向輸入端與所述第一橋臂和所述第三橋臂相連，所述第 二差分放大器的反向輸入端通過(guò)第六電阻與所述第二差分放大器的輸出端相連，所述第二 差分放大器的電源端與所述第三電源相連，所述第二差分放大器的接地端接地；
[0033]所述第三差分放大器的正向輸入端與所述第二橋臂和所述第四橋臂相連，所述第 三差分放大器的反向輸入端通過(guò)第七電阻與所述第三差分放大器的輸出端相連，所述第三 差分放大器的電源端與所述第四電源相連，所述第三差分放大器的接地端接地；
[0034]所述第二差分放大器的反向輸入端通過(guò)第二滑動(dòng)變阻器與所述第三差分放大器 的反向輸入端相連；
[0035] 所述第六電阻、所述第七電阻及所述第二滑動(dòng)變阻器構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)；
[0036] 所述第二級(jí)放大電路，用于放大所述第三電壓，形成第四電壓，包括:第五電源、第 四差分放大器、第八電阻、第九電阻、第十電阻及第十一電阻，其中，
[0037]所述第四差分放大器的正向輸入端通過(guò)第八電阻與所述第三差分放大器的輸出 端相連，所述第四差分放大器的反向輸入端通過(guò)第九電阻與所述第二差分放大器的輸出端 相連，所述第四差分放大器的電源端與所述第五電源相連，所述第四差分放大器的接地端 接地；
[0038] 所述第十電阻的一端與所述第四差分放大器的正向輸入端和所述第八電阻的一 端相連，另一端接地；
[0039] 所述第十一電阻的一端與所述第四差分放大器的輸出端和所述第九電阻的一端 相連，另一端與所述第四差分放大器的反向輸入端相連。
[0040] 優(yōu)選地，所述電壓比較器，包括:第三滑動(dòng)變阻器、第五差分放大器、第六電源，其 中，
[0041]所述第三滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片與所述第五差分放大器的反向輸入端相連，一端與 所述第六電源相連，另一端接地，用于設(shè)定上限參考電阻；
[0042]所述第六電源，用于通過(guò)所述第三滑動(dòng)變阻器，為所述第五差分放大器的反向輸 入端輸入上限參考電壓；
[0043]所述第五差分放大器的正向輸入端與所述電壓放大器相連，所述第五差分放大器 的電源端與所述第六電源相連，所述第五差分放大器的接地端接地，用于接收所述電壓放 大器輸出的第四電壓；
[0044] 所述第五差分放大器，用于設(shè)置高電平和低電平，對(duì)比所述上限參考電壓和所述 第四電壓，判斷所述上限參考電壓是否大于所述第四電壓，如果是，則輸出低電平，否則輸 出高電平。
[0045] 優(yōu)選地，所述報(bào)警模塊，包括:語(yǔ)音芯片和揚(yáng)聲器，其中，
[0046] 所述語(yǔ)音芯片的輸入端與所述電壓比較器相連，所述語(yǔ)音芯片的輸出端通過(guò)三極 管與所述揚(yáng)聲器相連；
[0047] 當(dāng)所述語(yǔ)音芯片的輸入端接收到電壓比較器輸出的高電平時(shí)，所述語(yǔ)音芯片的輸 出端通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)所述揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警。
[0048] 優(yōu)選地，所述報(bào)警模塊，包括：電路集成塊構(gòu)成的多諧振蕩器，通過(guò)自身第一引腳 與所述電壓比較器相連，用于當(dāng)接收到電壓比較器輸出的高電平時(shí)，將所述高電平轉(zhuǎn)換為 頻率信號(hào)，該頻率信號(hào)通過(guò)自身第二引腳驅(qū)動(dòng)LED燈閃爍。
[0049] -種利用上述任一所述的電機(jī)高溫報(bào)警器實(shí)現(xiàn)的高溫報(bào)警方法，將鉑電阻埋設(shè)于 目標(biāo)位置，構(gòu)成電橋電路的一個(gè)橋臂，還包括：
[0050] 利用鉑電阻監(jiān)測(cè)所述目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)所述目標(biāo)位置的溫度變化時(shí)，所述鉑電 阻電阻值相應(yīng)的變化；
[0051] 利用所述鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電阻失衡，所述電橋電路產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的 第一電壓；
[0052] 利用所述電橋電路輸出所述第一電壓給電壓放大器；
[0053 ]利用所述電壓放大器放大所述電橋電路輸出的第一電壓，并將放大后的第一電壓 輸出給電壓比較器；
[0054] 利用所述電壓比較器確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與所述電壓閾值進(jìn)行對(duì) 比，當(dāng)放大后的第一電壓大于所述電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊進(jìn)行高溫報(bào)警。
[0055] 優(yōu)選地，上述方法進(jìn)一步包括：
[0056] 利用消噪電壓器為所述電橋電路輸入穩(wěn)定的第二電壓；
[0057] 利用電橋電路接收所述第二電壓，根據(jù)下述第一公式和第二公式，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第 一電壓；
[0058] 第一公式：
[0059] RT=R〇(l+aT+0T2)
[0060] 第二公式：
[0062] 其中，RT表征當(dāng)前溫度下，鉬電阻的電阻值;R〇表征0 °C下，鉬電阻的電阻值;a表征 一階溫度系數(shù)3.908 X 10-3;β表征二階溫度系數(shù)5.802 X 10-7; T表征目標(biāo)位置當(dāng)前溫度;UT表 征所述第一電壓;UB表征所述第二電壓;Rw表征與所述鉑電阻處于同一橋臂的第一變阻器； R3、R4及R5分別表征電橋電路中的各個(gè)橋臂上的電阻。
[0063] 優(yōu)選地，上述方法進(jìn)一步包括:在所述電壓放大器中設(shè)置兩極放大電路；
[0064] 所述利用所述電壓放大器放大所述電橋電路輸出的第一電壓，包括:利用所述兩 極放大電路中的第一級(jí)放大電路放大所述第一電壓，形成第三電壓，并將所述第三電壓輸 出給所述兩極放大電路中的第二級(jí)放大電路；
[0065] 所述第二級(jí)放大電路放大所述第三電壓，形成第四電壓。
[0066] 優(yōu)選地，上述方法進(jìn)一步包括:為所述電壓比較器設(shè)置高電平和低電平；
[0067] 所述利用所述電壓比較器確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與所述電壓閾值進(jìn) 行對(duì)比，包括：
[0068]為所述電壓比較器中的第三滑動(dòng)變阻器設(shè)定上限參考電阻；
[0069]利用所述電壓比較器中的電源，通過(guò)設(shè)定了上限參考電阻的第三滑動(dòng)變阻器，為 所述電壓比較器中的第五差分放大器的反向輸入端輸入上限參考電壓；
[0070] 利用所述電壓比較器中的第五差分放大器的正向輸入端接收所述第二級(jí)放大電 路的輸出端輸出的第四電壓；
[0071] 將所述上限參考電壓與所述第四電壓進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)上限參考電壓大于所述第四電 壓時(shí)，輸出低電平;當(dāng)上限參考電壓小于所述第四電壓時(shí)，輸出高電平；
[0072] 所述當(dāng)放大后的第一電壓大于所述電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊進(jìn)行高溫報(bào)警，包 括：
[0073] 當(dāng)利用語(yǔ)音芯片接收到高電平時(shí)，通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出高溫報(bào)警；
[0074] 和/或，
[0075] 當(dāng)利用電路集成塊構(gòu)成的多諧振蕩器通過(guò)自身的第一引腳接收到高電平時(shí)，將所 述高電平轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，該頻率信號(hào)通過(guò)自身第二引腳驅(qū)動(dòng)LED燈閃爍。
[0076] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電機(jī)高溫報(bào)警器和實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警的方法，該電機(jī)高溫報(bào) 警器，通過(guò)將電橋電路中的鉑電阻埋設(shè)于目標(biāo)位置，監(jiān)測(cè)目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)目標(biāo)位置的溫 度變化時(shí)，電阻值相應(yīng)的變化，并通過(guò)電阻變化反應(yīng)出來(lái);通過(guò)電橋電路利用鉑電阻電阻值 的變化造成的橋臂間電阻失衡，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓，輸出第一電壓給電壓放大器;通過(guò)電 壓放大器放大電橋電路輸出的第一電壓，并將放大后的第一電壓輸出給電壓比較器;通過(guò) 電壓比較器確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與電壓閾值進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)放大后的第一電 壓大于電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊;通過(guò)報(bào)警模塊，在接收到電壓比較器的觸發(fā)時(shí)，進(jìn)行高 溫報(bào)警，該鉑電阻具有電阻率大、電阻系數(shù)高、溫度靈敏度高等特點(diǎn)，測(cè)溫范圍一般可達(dá)-70 °C-630°C，能夠靈敏并準(zhǔn)確的感受到目標(biāo)位置溫度的變化，進(jìn)一步通過(guò)電壓放大器將電壓 放大能夠減小電路對(duì)電壓消耗造成的誤差，能夠有效地提高高溫報(bào)警的準(zhǔn)確性。
【附圖說(shuō)明】
[0077] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明 的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù) 這些附圖獲得其他的附圖。
[0078] 圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0079] 圖2是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0080] 圖3是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0081] 圖4是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0082] 圖5是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0083] 圖6是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0084] 圖7是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0085] 圖8是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0086] 圖9是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0087] 圖10是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警方法的流程圖；
[0088] 圖11是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的一種電機(jī)高溫報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0089] 圖12是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的一種實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0090] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0091] 如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電機(jī)高溫報(bào)警器，該電機(jī)高溫報(bào)警器包括： 包含鉑電阻Rt的電橋電路101、電壓放大器102、電壓比較器103及報(bào)警模塊104,其中，
[0092]包含鉑電阻Rt的電橋電路101，用于利用鉑電阻Rt電阻值的變化造成的橋臂間電 阻失衡，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓，輸出第一電壓給電壓放大器102;
[0093]鉑電阻Rt，埋設(shè)于目標(biāo)位置，用于監(jiān)測(cè)目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)目標(biāo)位置的溫度變化 時(shí)，電阻值相應(yīng)的變化；
[0094] 電壓放大器102,用于放大電橋電路101輸出的第一電壓，并將放大后的第一電壓 輸出給電壓比較器103;
[0095] 電壓比較器103,用于確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與電壓閾值進(jìn)行對(duì)比， 當(dāng)放大后的第一電壓大于所述電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊104;
[0096] 報(bào)警模塊104,在接收到電壓比較器103的觸發(fā)時(shí)，進(jìn)行高溫報(bào)警。
[0097] 在圖1所示的實(shí)施例中，通過(guò)將電橋電路包含的鉑電阻埋設(shè)于目標(biāo)位置，監(jiān)測(cè)目標(biāo) 位置的溫度，當(dāng)目標(biāo)位置的溫度變化時(shí)，電阻值相應(yīng)的變化，并通過(guò)電阻變化反應(yīng)出來(lái);通 過(guò)電橋電路利用鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電阻失衡，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓，輸出 第一電壓給電壓放大器;通過(guò)電壓放大器放大電橋電路輸出的第一電壓，并將放大后的第 一電壓輸出給電壓比較器;通過(guò)電壓比較器確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與電壓閾 值進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)放大后的第一電壓大于電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊;通過(guò)報(bào)警模塊，在接收 到電壓比較器的觸發(fā)時(shí)，進(jìn)行高溫報(bào)警，該鉑電阻具有電阻率大、電阻系數(shù)高、溫度靈敏度 高等特點(diǎn)，測(cè)溫范圍一般可達(dá)-70°C-630°C，能夠靈敏并準(zhǔn)確的感受到目標(biāo)位置溫度的變 化，進(jìn)一步通過(guò)電壓放大器將電壓放大能夠減小電路對(duì)電壓消耗造成的誤差，能夠有效地 提尚尚溫報(bào)警的準(zhǔn)確性。
[0098]如圖2所示，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，上述電機(jī)高溫報(bào)警器，進(jìn)一步包括:消噪電壓 器201，其中，
[0099] 消噪電壓器201，用于為電橋電路101輸入穩(wěn)定的第二電壓，包括:第一電源VS1、第 二電源VS2、第一電阻R1、第二電阻R2、電容C1和第一差分放大器A1，其中，
[0?00] 第一電阻R1，一端與第一電源VS1相連，另一端與第二電阻R2和第一差分放大器A1 的正向輸入端相連；
[0101 ] 第二電阻R2-端與第一電阻R1和第一差分放大器A1的正向輸入端相連，另一端接 地；
[0102] 電容C1 一端與第一差分放大器A1的正向輸入端相連，另一端接地，與第二電阻R2 并聯(lián)放置，構(gòu)成濾波消噪回路，用于為電壓消噪；
[0103] 第一差分放大器A1的輸出端，與反向輸入端構(gòu)成回路，并與電橋電路101相連；
[0104] 第一差分放大器A1的電源端與第二電源VS2相連，第一差分放大器A1的接地端接 地；
[0105] 電橋電路101，進(jìn)一步用于接收消噪電壓器201輸入的穩(wěn)定的第二電壓。
[0106] 如圖3所示，在本發(fā)明又一實(shí)施例中，電橋電路101，包括:第三電阻R3、第四電阻 R4、第五電阻R5、鉑電阻Rt及第一變阻器WR1，其中，
[0107] 第三電阻R3、第四電阻R4和第五電阻R5各自構(gòu)成電橋電路101的第一橋臂、第二橋 臂和第二橋臂；
[0108] 鉑電阻Rt及第一變阻器WR1構(gòu)成電橋電路101的第四橋臂；
[0109] 第一橋臂的一端和第二橋臂的一端相連，并與消噪電壓器201中的第一差分放大 器A1的輸出端相連，第一橋臂的另一端與第三橋臂的一端相連，第二橋臂的另一端與第四 橋臂的一端相連；
[0110] 第三橋臂另一端和第四橋臂另一端相連，并接地；
[0111 ]電橋電路101，用于根據(jù)下述第一公式和第二公式，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓；
[0112] 第一公式：
[0113] RT=R〇(l+aT+0T2)
[0114] 第二公式：
[0116] 其中，RT表征當(dāng)前溫度下，鉬電阻的電阻值;R〇表征0 °C下，鉬電阻的電阻值;a表征 一階溫度系數(shù)3.908 X 10-3;β表征二階溫度系數(shù)5.802 X 10-7; T表征目標(biāo)位置當(dāng)前溫度;UT 表征所述第一電壓;Ub表征所述電橋電路的輸入電壓;Rw表征第一變阻器的電阻值。
[0117]如圖4所不，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，電壓放大器102,包括:第一級(jí)放大電路401和 第二級(jí)放大電路402,其中，
[0118]第一級(jí)放大電路401，用于放大第一電壓，形成第三電壓，包括:第三電源VS3、第四 電源VS4、第二差分放大器A2、第三差分放大器A3、第二滑動(dòng)變阻器WR2、第六電阻R6及第七 電阻R7,其中，
[0119]第二差分放大器A2的正向輸入端與電橋電路101的第一橋臂和第三橋臂相連，第 二差分放大器A2的反向輸入端通過(guò)第六電阻R6與第二差分放大器A2的輸出端相連，第二差 分放大器A2的電源端與第三電源VS3相連，第二差分放大器A2的接地端接地；
[0120]第三差分放大器A3的正向輸入端與電橋電路101的第二橋臂和第四橋臂相連，第 三差分放大器A3的反向輸入端通過(guò)第七電阻R7與第三差分放大器A3的輸出端相連，第三差 分放大器A3的電源端與第四電源VS4相連，第三差分放大器A3的接地端接地；
[0121 ]第二差分放大器A2的反向輸入端通過(guò)第二滑動(dòng)變阻器WR2與第三差分放大器A3的 反向輸入端相連；
[0122] 第六電阻R6、第七電阻R7及第二滑動(dòng)變阻器WR2構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)；
[0123] 第二級(jí)放大電路402,用于放大第三電壓，形成第四電壓，包括:第五電源VS5、第四 差分放大器A4、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10及第十一電阻R11，其中，
[0124]第四差分放大器A4的正向輸入端通過(guò)第八電阻R8與第三差分放大器A3的輸出端 相連，第四差分放大器A4的反向輸入端通過(guò)第九電阻R9與第二差分放大器A2的輸出端相 連，第四差分放大器A4的電源端與第五電源VS5相連，第四差分放大器A4的接地端接地； [0125] 第十電阻R10的一端與第四差分放大器A4的正向輸入端和第八電阻R8相連，另一 端接地；
[0126] 第十一電阻R11的一端與第四差分放大器A4的輸出端相連，另一端與第四差分放 大器A4的反向輸入端和第九電阻R9相連。
[0127] 如圖5所示，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，電壓比較器103,包括:第三滑動(dòng)變阻器WR3、 第五差分放大器A5、第六電源VS6,其中，
[0128]第三滑動(dòng)變阻器WR3的滑動(dòng)片與第五差分放大器A5的反向輸入端相連，一端與第 六電源VS6相連，另一端接地，用于設(shè)定上限參考電阻；
[0129] 第六電源VS6,用于通過(guò)第三滑動(dòng)變阻器WR3,為第五差分放大器A5的反向輸入端 輸入上限參考電壓；
[0130] 第五差分放大器A5的正向輸入端與電壓放大器102相連，第五差分放大器A5的電 源端與第六電源VS6相連，第五差分放大器A5的接地端接地，用于接收電壓放大器102輸出 的第四電壓；
[0131] 第五差分放大器A5,用于設(shè)置高電平和低電平，對(duì)比上限參考電壓和第四電壓，判 斷上限參考電壓是否大于第四電壓，如果是，則輸出低電平，否則輸出高電平。
[0132] 如圖6所示，在本發(fā)明又一實(shí)施例中，報(bào)警模塊104,包括：
[0133] 語(yǔ)音芯片601和揚(yáng)聲器602,其中，
[0134] 語(yǔ)音芯片601的輸入端與電壓比較器103相連，語(yǔ)音芯片601的輸出端通過(guò)三極管 NPN603與揚(yáng)聲器602相連；
[0135]當(dāng)語(yǔ)音芯片601的輸入端接收到電壓比較器103輸出的高電平時(shí)，語(yǔ)音芯片601的 輸出端通過(guò)三極管NPN603驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器602發(fā)出報(bào)警。
[0136] 如圖7所示，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，當(dāng)語(yǔ)音芯片為音樂(lè)芯片701時(shí)，將音樂(lè)核心芯 片7011、揚(yáng)聲器602、電容C2及電磁開(kāi)關(guān)DW并聯(lián)接入電阻R12的一端，電阻R12的另一端接第 七電源VS7;
[0137] 音樂(lè)核心芯片7011的輸入端與電壓比較器103相連，輸出端與三極管NPN603相連， 通過(guò)三極管NPN603連接揚(yáng)聲器602。
[0138]如圖8所示，在本發(fā)明又一實(shí)施例中，報(bào)警模塊104，包括：
[0139] 電路集成塊801構(gòu)成的多諧振蕩器，通過(guò)自身第一引腳8011與電壓比較器103相 連，用于當(dāng)接收到電壓比較器103的輸出端輸出的高電平時(shí)，將高電平轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，該 頻率信號(hào)通過(guò)自身第二引腳8012驅(qū)動(dòng)LED燈8013閃爍。
[0140] 如圖9所示，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，電路集成塊801為555時(shí)基電路集成塊901構(gòu) 成的多諧振蕩器，包括:8個(gè)引腳、電源VS8、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電容C3、電容C4及 LED燈8013,其中，
[0141] 電源VS8與引腳8和電阻R13的一端相連，引腳8和電阻R13并聯(lián)；
[0142] 引腳7分別與電阻R13的另一端和電阻R14的一端相連，使得引腳7與電阻R13串聯(lián)， 與電阻R14并聯(lián)；
[0143] 弓丨腳6和引腳2分別與電阻R14的另一端和電容C3的一端相連，使得引腳6和引腳2 分別與電阻R14串聯(lián)，與電容C3并聯(lián)；
[0144] 引腳5與電容C4的一端相連；
[0145] 引腳4與電壓比較器103相連；
[0146] 引腳3與電阻R15的一端相連；
[0147] 電阻R15的另一端與LED燈8013的一端相連；
[0148] 引腳1、電容C3的另一端、電容C4的另一端及LED燈8013的另一端分別接地。
[0149] 上述裝置內(nèi)的各單元之間的信息交互、執(zhí)行過(guò)程等內(nèi)容，由于與本發(fā)明方法實(shí)施 例基于同一構(gòu)思，具體內(nèi)容可參見(jiàn)本發(fā)明方法實(shí)施例中的敘述，此處不再贅述。
[0150] 如圖10所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種利用上述任意一種電機(jī)高溫報(bào)警器實(shí)現(xiàn)的 高溫報(bào)警方法，該方法可以包括以下步驟：
[0151] 步驟1001:將鉑電阻埋設(shè)于目標(biāo)位置，構(gòu)成電橋電路的一個(gè)橋臂；
[0152] 步驟1002:利用鉑電阻監(jiān)測(cè)目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)目標(biāo)位置的溫度變化時(shí)，鉑電阻電 阻值相應(yīng)的變化；
[0153] 步驟1003:利用鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電阻失衡，電橋電路產(chǎn)生對(duì)應(yīng) 的第一電壓；
[0154] 步驟1004:利用電橋電路輸出第一電壓給電壓放大器；
[0155] 步驟1005:利用電壓放大器放大電橋電路輸出的第一電壓，并將放大后的第一電 壓輸出給電壓比較器；
[0156] 步驟1006:利用電壓比較器確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與電壓閾值進(jìn)行 對(duì)比，當(dāng)放大后的第一電壓大于電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊進(jìn)行高溫報(bào)警。
[0157] 在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了保障電橋電路輸入電壓的穩(wěn)定性，上述方法進(jìn)一步 包括:利用消噪電壓器為所述電橋電路輸入穩(wěn)定的第二電壓；
[0158] 利用電橋電路接收所述第二電壓，根據(jù)下述第一公式和第二公式，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第 一電壓；
[0159] 第一公式：
[0160] RT=R〇(l+aT+0T2)
[0161] 第二公式：
[0163] 其中，RT表征當(dāng)前溫度下，鉑電阻的電阻值;R〇表征0°C下，鉑電阻的電阻值;a表征 一階溫度系數(shù)3.908 X 10-3;β表征二階溫度系數(shù)5.802 X 10-7; T表征目標(biāo)位置當(dāng)前溫度;UT表 征所述第一電壓;UB表征所述第二電壓;Rw表征與所述鉑電阻處于同一橋臂的第一變阻器； R3、R4及R5分別表征電橋電路中的各個(gè)橋臂上的電阻。
[0164] 在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了使溫度變化對(duì)應(yīng)的電壓變化更加靈敏，上述方法進(jìn) 一步包括:在電壓放大器中設(shè)置兩極放大電路；
[0165] 步驟1005的【具體實(shí)施方式】，包括:利用兩極放大電路中的第一級(jí)放大電路放大第 一電壓，形成第三電壓，并將第三電壓輸出給兩極放大電路中的第二級(jí)放大電路;第二級(jí)放 大電路放大第三電壓，形成第四電壓。
[0166] 在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，為了能夠準(zhǔn)確的進(jìn)行高溫報(bào)警，上述方法進(jìn)一步包括:為 電壓比較器設(shè)置高電平和低電平;步驟1006的【具體實(shí)施方式】，包括:為電壓比較器中的第三 滑動(dòng)變阻器設(shè)定上限參考電阻；利用電壓比較器中的電源，通過(guò)設(shè)定了上限參考電阻的第 三滑動(dòng)變阻器，為電壓比較器中的第五差分放大器的反向輸入端輸入上限參考電壓；電壓 比較器中的第五差分放大器的正向輸入端接收第二級(jí)放大電路的輸出端輸出的第四電壓； 將上限參考電壓與第四電壓進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)上限參考電壓大于所述第四電壓時(shí)，輸出低電平； 當(dāng)上限參考電壓小于所述第四電壓時(shí)，輸出高電平；當(dāng)利用語(yǔ)音芯片接收到高電平時(shí)，通過(guò) 三極管驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出高溫報(bào)警；當(dāng)利用電路集成塊構(gòu)成的多諧振蕩器通過(guò)自身的第一引 腳接收到高電平時(shí)，將高電平轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，該頻率信號(hào)通過(guò)自身第二引腳驅(qū)動(dòng)LED燈閃 爍。
[0167] 在本發(fā)明另一實(shí)施例中，以圖11所示的電機(jī)高溫報(bào)警器為例，展開(kāi)說(shuō)明實(shí)現(xiàn)高溫 報(bào)警方法的具體步驟，如圖12所示，該方法可以包括以下步驟：
[0168] 步驟1200:在電壓放大器中設(shè)置兩極放大電路，為電壓比較器設(shè)置高電平和低電 平；
[0169] 如圖11所示，電壓放大器1102中的兩極放大電路分別為第一級(jí)放大電路11021和 第二級(jí)放大電路11022，其中，第一級(jí)放大電路11021，包括:第三電源VS3、第四電源VS4、第 二差分放大器A2、第三差分放大器A3、第二滑動(dòng)變阻器WR2、第六電阻R6及第七電阻R7;
[0170] 第二級(jí)放大電路1102,包括:第五電源VS5、第四差分放大器A4、第八電阻R8、第九 電阻R9、第十電阻R10及第十一電阻R11;
[0171] 其中各電源、差分放大器、滑動(dòng)變阻器及電阻之間的連接方式，從圖11中可以直觀 的觀測(cè)到在此不再贅述。
[0172] 步驟1201:為電壓比較器中的第三滑動(dòng)變阻器設(shè)定上限參考電阻；
[0173] 如圖11所示，電壓比較器1103,包括:第三滑動(dòng)變阻器WR3、第五差分放大器A5、第 六電源VS6，在圖11中比較清楚的展示出電壓比較器1103中各組件間的連接，其中，為第三 滑動(dòng)變阻器WR3設(shè)定的上限參考電阻，是當(dāng)目標(biāo)位置的溫度達(dá)到極限溫度時(shí)，輸入第五差分 放大器A5反向輸入端的電壓與第六電源VS6通過(guò)上限參考電阻輸入第五差分放大器A5正向 輸入端的電壓相等。
[0174] 步驟1202:將鉑電阻埋設(shè)于目標(biāo)位置，構(gòu)成電橋電路的一個(gè)橋臂；
[0175] 如圖11所示，電橋電路1101，包括:第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、鉑電阻 Rt及第一變阻器WR1，其中，第三電阻R3、第四電阻R4和第五電阻R5各自構(gòu)成電橋電路1101 的第一橋臂、第二橋臂和第三橋臂；鉑電阻Rt及第一變阻器WR1構(gòu)成電橋電路101的第四橋 臂;第一橋臂的一端和第三橋臂的一端與消噪電壓器1105中的第一差分放大器A1的輸出端 相連，第一橋臂的另一端與第三橋臂的一端相連，第二橋臂的另一端與第四橋臂的一端相 連;第三橋臂另一端和第四橋臂另一端相連，并接地。
[0176] 例如:監(jiān)測(cè)電機(jī)中內(nèi)部組件的溫度變化，可以將鉑電阻Rt埋設(shè)到對(duì)應(yīng)的組件中。
[0177] 步驟1203:利用鉑電阻監(jiān)測(cè)目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)目標(biāo)位置的溫度變化時(shí)，鉑電阻電 阻值相應(yīng)的變化；
[0178] 鉑電阻具有電阻率大、電阻系數(shù)高、溫度靈敏度高等特點(diǎn)，測(cè)溫范圍一般可達(dá)-70 °C-630°C，能夠靈敏并準(zhǔn)確的感受到目標(biāo)位置溫度的變化。
[0179] 鉑電阻的電阻值隨溫度的變化情況，如下公式(1)所示：
[0180] RT=R〇(l+aT+0T2) (1)
[0181 ] 其中，RT表征當(dāng)前溫度下，鉑電阻的電阻值;R〇表征0°C下，鉑電阻的電阻值;a表征 一階溫度系數(shù)3.908 X 10-3 ;β表征二階溫度系數(shù)5.802 X 10-7;
[0182] 例如:溫度為0°C時(shí)，鉑電阻的阻值為100 Ω，當(dāng)溫度升高為1 〇°C時(shí)，鉑電阻的阻值 為 104.5Ω 0
[0183] 步驟1204:利用消噪電壓器為電橋電路輸入穩(wěn)定的第二電壓；
[0184] 如圖11所示，消噪電壓器1105包括:第一電源VS1、第二電源VS2、第一電阻R1、第二 電阻R2、電容C1和第一差分放大器A1，各個(gè)電源、電阻、電容及差分放大器之間的連接從圖 11中可以看出，在此不再贅述。其中，通過(guò)電容C1與第二電阻R2并聯(lián)放置，構(gòu)成濾波消噪回 路，能夠?yàn)殡妷合?，從而使得消噪器能夠?yàn)殡姌螂娐诽峁┓€(wěn)定的電壓。
[0185]步驟1205:利用電橋電路接收第二電壓；
[0186] 步驟1206:利用鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電阻失衡，根據(jù)第二電壓，電橋 電路產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓；
[0187] 在該步驟中，電橋電路產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓的計(jì)算公式，如下述公式(2)所示：
[0189]其中，T表征目標(biāo)位置當(dāng)前溫度;UT表征所述第一電壓;UB表征所述電橋電路的輸入 電壓;Rw表征第一變阻器的電阻值。
[0190] 步驟1207:利用電橋電路輸出第一電壓給電壓放大器；
[0191 ]如圖11所不的電壓放大器1102,其中，第二差分放大器A2的正向輸入端與電橋電 路11 〇 1的第一橋臂和第三橋臂（第三電阻R3和第五電阻R5)相連，接收電位Ua，第三差分放 大器A3的正向輸入端與電橋電路1101的第二橋臂和第四橋臂(第四電阻R4和鉑電阻Rt及第 一變阻器WR1)相連，接收電位Ub，該第一電壓:Ui = Ua-Ub。
[0192] 步驟1208:利用電壓放大器中的第一級(jí)放大電路放大第一電壓，形成第三電壓；
[0193] 如圖11所示，第一級(jí)放大電路11021中，通過(guò)第二差分放大器A2放大電位仏，通過(guò) 第三差分放大器A3放大電位Ub，實(shí)現(xiàn)第一電壓的放大，另外，第二差分放大器A2和第三差分 放大器A3間反向輸入端相連，能夠使電壓放大過(guò)程中干擾信號(hào)相互抵消，從而保障了電壓 放大的準(zhǔn)確性。
[0194] 步驟1209:將第三電壓輸出給兩極放大電路中的第二級(jí)放大電路；
[0195] 步驟1210:第二級(jí)放大電路放大第三電壓，形成第四電壓，并將第四電壓輸出給電 壓比較器；
[0196] 步驟1209和步驟1210的過(guò)程主要是，如圖11所示，通過(guò)第二差分放大器A2的輸出 端將放大后的電位匕輸出給第二級(jí)放大電路11022中的第二差分放大器A4的反向輸入端， 通過(guò)第三差分放大器A3的輸出端將放大后的電位U b輸出給第二級(jí)放大電路11022中的第二 差分放大器A4的正向輸入端，從而在第二差分放大器A4構(gòu)成輸入電壓，并通過(guò)第二差分放 大器A4將該輸入電壓放大，從而進(jìn)一步提高電壓變化的明顯性。
[0197] 步驟1211:利用電壓比較器中的電源，通過(guò)設(shè)定了上限參考電阻的第三滑動(dòng)變阻 器，為電壓比較器中的第五差分放大器的反向輸入端輸入上限參考電壓；
[0198] 如圖11所示，第三滑動(dòng)變阻器WR3的滑動(dòng)片與第五差分放大器A5的反向輸入端相 連，一端與第六電源VS6相連，另一端接地，該滑動(dòng)片的位置是設(shè)定上限參考電阻的方式，第 六電源VS6通過(guò)第三滑動(dòng)變阻器WR3之后，輸入第五差分放大器A5反向輸入端的電壓即為上 限參考電壓。
[0199] 步驟1212:利用電壓比較器中的第五差分放大器的正向輸入端接收第二級(jí)放大電 路的輸出端輸出的第四電壓；
[0200]如圖11所不，第五差分放大器A5的正向輸入端接收第五差分放大器A4的輸出端輸 出的電壓。
[0201]步驟1213:判斷上限參考電壓是否大于第四電壓，如果是，則執(zhí)行步驟1214;否則 執(zhí)行步驟1215;
[0202]如圖11所示，在第五差分放大器A5中，對(duì)比正向輸入端接收到的第四電壓和反向 輸入端接收到的上限參考電壓，從而實(shí)現(xiàn)判斷第四電壓與上限參考電壓之間的大小，當(dāng)?shù)?四電壓大于上限參考電壓時(shí)，說(shuō)明鉑電阻監(jiān)測(cè)的目標(biāo)位置的溫度超過(guò)其自身材料的耐受溫 度，當(dāng)?shù)谒碾妷盒∮谏舷迏⒖茧妷簳r(shí)，說(shuō)明鉑電阻監(jiān)測(cè)的目標(biāo)位置的溫度正常。
[0203] 步驟1214:利用電壓比較器輸出低電平，并結(jié)束當(dāng)前流程；
[0204] 步驟1215:利用電壓比較器輸出高電平，并分別執(zhí)行步驟1216和步驟1218;
[0205] 如圖11所示，音樂(lè)芯片和555時(shí)基電路集成塊的電源電壓為VCC，那么，步驟1214和 步驟1215的低電平為-VCC，高電平為VCC，即當(dāng)上限參考電壓小于第四電壓時(shí)，輸出-VCC，當(dāng) 上限參考電壓大于第四電壓時(shí)，輸出VCC，而只有當(dāng)高電平為VCC時(shí)，才能觸發(fā)音樂(lè)芯片和 555時(shí)基電路集成塊，從而觸發(fā)報(bào)警。
[0206]步驟1216:音樂(lè)芯片接收到高電平；
[0207]步驟1217:音樂(lè)芯片通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出高溫報(bào)警，并結(jié)束當(dāng)前流程；
[0208] 如圖11所示，音樂(lè)芯片1104中，音樂(lè)核心芯片11041、電容C2及電磁開(kāi)關(guān)DW并聯(lián)接 入電阻R12的一端，電阻R12的另一端接第七電源VS7;音樂(lè)核心芯片11041的輸入端與電壓 比較器1103相連，輸出端與三極管NPN相連，通過(guò)三極管NPN連接揚(yáng)聲器1106，同時(shí)，第七電 源VS7通過(guò)電阻R12接入揚(yáng)聲器1106,為揚(yáng)聲器供電。當(dāng)為音樂(lè)芯片1104輸入高電平VCC時(shí)， 觸發(fā)電磁開(kāi)關(guān)DW閉合，接通音樂(lè)芯片1104中各個(gè)電路，從而通過(guò)三極管NPN驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器1106 播放音樂(lè)；當(dāng)為音樂(lè)芯片1104輸入低電平-VCC時(shí)，電磁開(kāi)關(guān)DW處于斷開(kāi)狀態(tài)，從而使整個(gè)音 樂(lè)芯片1104是斷開(kāi)狀態(tài)。
[0209] 步驟1218:555時(shí)基電路集成塊構(gòu)成的多諧振蕩器通過(guò)自身的第一引腳接收到高 電平；
[0210] 步驟1219:多諧振蕩器將高電平轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，該頻率信號(hào)通過(guò)自身第二引腳 驅(qū)動(dòng)LED燈閃爍。
[0211] 如圖11所示，555時(shí)基電路集成塊1107構(gòu)成的多諧振蕩器，包括：8個(gè)引腳、電源 VS8、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電容C3、電容C4及LED燈，其中，電源VS8與引腳8和電阻R13 的一端相連，引腳8和電阻R13并聯(lián)；引腳7分別與電阻R13的另一端和電阻R14的一端相連， 使得引腳7與電阻R13串聯(lián)，與電阻R14并聯(lián)；引腳6和引腳2分別與電阻R14的另一端和電容 C3的一端相連，使得引腳6和引腳2分別與電阻R14串聯(lián)，與電容C3并聯(lián)；引腳5與電容C4的一 端相連；引腳4與電壓比較器103相連；引腳3與電阻R15的一端相連;電阻R15的另一端與LED 燈的一端相連；引腳1、電容C3的另一端、電容C4的另一端及LED燈8013的另一端分別接地。
[0212] 當(dāng)接收到高電平時(shí)，電源VS8接通，引腳3輸出高電平，同時(shí)，電源VS8通過(guò)電阻R13 和電阻R14向電容C3充電，當(dāng)電容C3上的電壓達(dá)到引腳6的閾值電壓（2/3電源VS8的電壓） 時(shí)，引腳7把電容C3中的電方掉，引腳3由高電平變?yōu)榈碗娖剑?dāng)電容C3的電壓降到1/3電源 電壓時(shí)，引腳3變?yōu)楦唠娖剑瑫r(shí)電源VS8再次經(jīng)過(guò)電阻R13和電阻R14向電容C3充電，周而復(fù) 始，形成震蕩，當(dāng)輸入高電平VCC時(shí)，與電源VS8疊加增加555時(shí)基電路集成塊1107的電壓，使 引腳3處于高電平，觸發(fā)LED燈閃爍。當(dāng)輸入低電平-VCC時(shí)，與電源VS8疊加減小555時(shí)基電路 集成塊1107的電壓，LED燈處于熄滅狀態(tài)。
[0213] 值得說(shuō)明的是，可以通過(guò)音樂(lè)芯片等語(yǔ)音芯片報(bào)警，也可以通過(guò)電路集成塊的LED 燈報(bào)警，這兩種報(bào)警方式可以同時(shí)存在，也可以擇一進(jìn)行報(bào)警。
[0214] 根據(jù)上述方案，本發(fā)明的各實(shí)施例，至少具有如下有益效果：
[0215] 1.通過(guò)將電橋電路中的鉑電阻埋設(shè)于目標(biāo)位置，構(gòu)成電橋電路的一個(gè)橋臂，用于 監(jiān)測(cè)目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)目標(biāo)位置的溫度變化時(shí)，電阻值相應(yīng)的變化，并通過(guò)電阻變化反應(yīng) 出來(lái);通過(guò)電橋電路利用所述鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電阻失衡，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第 一電壓，輸出第一電壓給電壓放大器;通過(guò)電壓放大器放大電橋電路輸出的第一電壓，并將 放大后的第一電壓輸出給電壓比較器;通過(guò)電壓比較器確定電壓閾值，將放大后的第一電 壓與電壓閾值進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)放大后的第一電壓大于電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊;通過(guò)報(bào)警模 塊，在接收到電壓比較器的觸發(fā)時(shí)，進(jìn)行高溫報(bào)警，該鉑電阻具有電阻率大、電阻系數(shù)高、溫 度靈敏度高等特點(diǎn)，測(cè)溫范圍一般可達(dá)-70°C-630°C，能夠靈敏并準(zhǔn)確的感受到目標(biāo)位置溫 度的變化，進(jìn)一步通過(guò)電壓放大器將電壓放大能夠減小電路對(duì)電壓消耗造成的誤差，能夠 有效地提尚尚溫報(bào)警的準(zhǔn)確性。
[0216] 2.通過(guò)消噪電壓器中的第一電阻與第一電源、第二電阻和第一差分放大器相連實(shí) 現(xiàn)了方大消噪器的輸出電壓、另外通過(guò)電容C1與第二電阻并聯(lián)進(jìn)行濾波消噪，實(shí)現(xiàn)了為電 橋電路提供穩(wěn)定的電壓，從而進(jìn)一步保證高溫報(bào)警的準(zhǔn)確性。
[0217] 3 .電壓放大器，包括:第一級(jí)放大電路和第二級(jí)放大電路，其中，第一級(jí)放大電路 包括:第二差分放大器和第三差分放大器，該第二差分放大器和第三差分放大器并排接收 電橋電路的電壓，從而使第二差分放大器和第三差分放大器間的電壓干擾信號(hào)相互抵消， 使得該電壓放大器具有高共模抑制比、高輸入阻抗、低噪聲、低線性誤差、低失調(diào)電壓和失 調(diào)電壓漂移，保障了方大電壓的穩(wěn)定性。
[0218] 4.由于在電壓比較器中形成上限參考電壓，即本發(fā)明實(shí)施例電路中的電壓超出上 限參考電壓時(shí)，將通過(guò)報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，能夠有效地避免電路中各部件因高溫而造成的 老化。
[0219] 5.本發(fā)明實(shí)施例提供的報(bào)警模塊的報(bào)警方式可以為通過(guò)語(yǔ)音芯片和揚(yáng)聲器進(jìn)行 語(yǔ)音或音樂(lè)報(bào)警，還可以通過(guò)電路集成塊構(gòu)成的多諧振蕩器驅(qū)動(dòng)LED燈閃爍進(jìn)行報(bào)警，這兩 種報(bào)警方式可以同時(shí)存在，從而保障報(bào)警的及時(shí)性。
[0220] 6.本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)高溫報(bào)警器，只需要將鉑電阻埋設(shè)到目標(biāo)位置，即可 能夠針對(duì)目標(biāo)位置的溫度變化進(jìn)行報(bào)警，有效的擴(kuò)展了電機(jī)高溫報(bào)警器的應(yīng)用范圍，另外， 電機(jī)高溫報(bào)警器的電路中的各個(gè)組件簡(jiǎn)單易得、價(jià)格低廉，有效地降低了電機(jī)高溫報(bào)警器 的制作成本。
[0221]需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體 或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在 任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋非 排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素， 而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固 有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句"包括一個(gè)......"限定的要素，并不排 除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同因素。
[0222] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò) 程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序 在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟;而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟或者光 盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)中。
[0223] 最后需要說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，僅用于說(shuō)明本發(fā)明的技 術(shù)方案，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電機(jī)高溫報(bào)警器，其特征在于，包括:包含鉑電阻的電橋電路、電壓放大器、電壓 比較器及報(bào)警模塊，其中， 所述包含鉑電阻的電橋電路，用于利用所述鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電阻失 衡，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓，輸出所述第一電壓給所述電壓放大器； 所述鉑電阻，埋設(shè)于目標(biāo)位置，用于監(jiān)測(cè)所述目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)所述目標(biāo)位置的溫度 變化時(shí)，電阻值相應(yīng)的變化； 所述電壓放大器，用于放大所述電橋電路輸出的第一電壓，并將放大后的第一電壓輸 出給所述電壓比較器； 所述電壓比較器，用于確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與所述電壓閾值進(jìn)行對(duì)比， 當(dāng)放大后的第一電壓大于所述電壓閾值時(shí)，觸發(fā)所述報(bào)警模塊； 所述報(bào)警模塊，在接收到所述電壓比較器的觸發(fā)時(shí)，進(jìn)行高溫報(bào)警。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)高溫報(bào)警器，其特征在于，進(jìn)一步包括：消噪電壓器，其 中， 所述消噪電壓器，用于為所述電橋電路輸入穩(wěn)定的第二電壓，包括:第一電源、第二電 源、第一電阻、第二電阻、電容Cl和第一差分放大器，其中， 所述第一電阻，一端與所述第一電源相連，另一端與所述第二電阻和第一差分放大器 的正向輸入端相連； 所述第二電阻一端與所述第一電阻和第一差分放大器的正向輸入端相連，另一端接 地； 所述電容一端與第一差分放大器的正向輸入端相連，另一端接地，與所述第二電阻并 聯(lián)放置，構(gòu)成濾波消噪回路，用于為電壓消噪； 第一差分放大器的輸出端，與反向輸入端構(gòu)成回路，并與所述電橋電路相連； 所述第一差分放大器的電源端與所述第二電源相連，所述第一差分放大器的接地端接 地； 所述電橋電路，進(jìn)一步用于接收所述消噪電壓器輸入的穩(wěn)定的第二電壓。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)高溫報(bào)警器，其特征在于，所述電橋電路，包括：第三電 阻、第四電阻、第五電阻、所述鉑電阻及第一變阻器，其中， 所述第三電阻、第四電阻和第五電阻各自構(gòu)成所述電橋電路的第一橋臂、第二橋臂和 第三橋臂； 所述鉑電阻及第一變阻器構(gòu)成所述電橋電路的第四橋臂； 所述第一橋臂的一端和所述第二橋臂的一端相連，并與所述消噪電壓器中的第一差分 放大器的輸出端相連，所述第一橋臂的另一端與所述第三橋臂的一端相連，所述第二橋臂 的另一端與所述第四橋臂的一端相連； 所述第三橋臂另一端和所述第四橋臂另一端相連，并接地； 所述電橋電路，用于根據(jù)下述第一公式和第二公式，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電壓； 第一公式： RT = Ro(l+aT+0T2) 第二公式：其中，Rt表征當(dāng)前溫度下，鉬電阻的電阻值;Ro表征O °C下，鉬電阻的電阻值;α表征一階 溫度系數(shù)3.908 X HT3; β表征二階溫度系數(shù)5.802 X KT7; T表征目標(biāo)位置當(dāng)前溫度;Ut表征所 述第一電壓;Ub表征所述電橋電路的輸入電壓;Rw表征所述第一變阻器。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)高溫報(bào)警器，其特征在于，所述電壓放大器，包括:第一級(jí) 放大電路和第二級(jí)放大電路，其中， 所述第一級(jí)放大電路，用于放大所述第一電壓，形成第三電壓，包括：第三電源、第四 電源、第二差分放大器、第三差分放大器、第二滑動(dòng)變阻器、第六電阻及第七電阻，其中， 所述第二差分放大器的正向輸入端與所述第一橋臂和所述第三橋臂相連，所述第二差 分放大器的反向輸入端通過(guò)第六電阻與所述第二差分放大器的輸出端相連，所述第二差分 放大器的電源端與所述第三電源相連，所述第二差分放大器的接地端接地； 所述第三差分放大器的正向輸入端與所述第二橋臂和所述第四橋臂相連，所述第三差 分放大器的反向輸入端通過(guò)第七電阻與所述第三差分放大器的輸出端相連，所述第三差分 放大器的電源端與所述第四電源相連，所述第三差分放大器的接地端接地； 所述第二差分放大器的反向輸入端通過(guò)第二滑動(dòng)變阻器與所述第三差分放大器的反 向輸入端相連； 所述第六電阻、所述第七電阻及所述第二滑動(dòng)變阻器構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)； 所述第二級(jí)放大電路，用于放大所述第三電壓，形成第四電壓，包括:第五電源、第四差 分放大器、第八電阻、第九電阻、第十電阻及第十一電阻，其中， 所述第四差分放大器的正向輸入端通過(guò)第八電阻與所述第三差分放大器的輸出端相 連，所述第四差分放大器的反向輸入端通過(guò)第九電阻與所述第二差分放大器的輸出端相 連，所述第四差分放大器的電源端與所述第五電源相連，所述第四差分放大器的接地端接 地； 所述第十電阻的一端與所述第四差分放大器的正向輸入端和所述第八電阻的一端相 連，另一端接地； 所述第十一電阻的一端與所述第四差分放大器的輸出端和所述第九電阻的一端相連， 另一端與所述第四差分放大器的反向輸入端相連。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的電機(jī)高溫報(bào)警器，其特征在于，所述電壓比較器，包 括:第三滑動(dòng)變阻器、第五差分放大器、第六電源，其中， 所述第三滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片與所述第五差分放大器的反向輸入端相連，一端與所 述第六電源相連，另一端接地，用于設(shè)定上限參考電阻； 所述第六電源，用于通過(guò)所述第三滑動(dòng)變阻器，為所述第五差分放大器的反向輸入端 輸入上限參考電壓； 所述第五差分放大器的正向輸入端與所述電壓放大器相連，所述第五差分放大器的電 源端與所述第六電源相連，所述第五差分放大器的接地端接地，用于接收所述電壓放大器 輸出的第四電壓； 所述第五差分放大器，用于設(shè)置高電平和低電平，對(duì)比所述上限參考電壓和所述第四 電壓，判斷所述上限參考電壓是否大于所述第四電壓，如果是，則輸出低電平，否則輸出高 電平。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機(jī)高溫報(bào)警器，其特征在于，所述報(bào)警模塊，包括： 語(yǔ)音芯片和揚(yáng)聲器，其中， 所述語(yǔ)音芯片的輸入端與所述電壓比較器相連，所述語(yǔ)音芯片的輸出端通過(guò)三極管與 所述揚(yáng)聲器相連； 當(dāng)所述語(yǔ)音芯片的輸入端接收到電壓比較器輸出的高電平時(shí)，所述語(yǔ)音芯片的輸出端 通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)所述揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警； 和/或， 電路集成塊構(gòu)成的多諧振蕩器，通過(guò)自身第一引腳與所述電壓比較器相連，用于當(dāng)接 收到電壓比較器輸出的高電平時(shí)，將所述高電平轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，該頻率信號(hào)通過(guò)自身第 二引腳驅(qū)動(dòng)LED燈閃爍。7. -種利用權(quán)利要求1至6任一所述的電機(jī)高溫報(bào)警器實(shí)現(xiàn)的高溫報(bào)警方法，其特征在 于，將鉑電阻埋設(shè)于目標(biāo)位置，構(gòu)成電橋電路的一個(gè)橋臂，還包括： 利用鉑電阻監(jiān)測(cè)所述目標(biāo)位置的溫度，當(dāng)所述目標(biāo)位置的溫度變化時(shí)，所述鉑電阻電 阻值相應(yīng)的變化； 利用所述鉑電阻電阻值的變化造成的橋臂間電阻失衡，所述電橋電路產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一 電壓； 利用所述電橋電路輸出所述第一電壓給電壓放大器； 利用所述電壓放大器放大所述電橋電路輸出的第一電壓，并將放大后的第一電壓輸出 給電壓比較器； 利用所述電壓比較器確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與所述電壓閾值進(jìn)行對(duì)比， 當(dāng)放大后的第一電壓大于所述電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊進(jìn)行高溫報(bào)警。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括： 利用消噪電壓器為所述電橋電路輸入穩(wěn)定的第二電壓； 利用電橋電路接收所述第二電壓，根據(jù)下述第一公式和第二公式，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的第一電 壓； 第一公式： RT = Ro(l+aT+0T2) 第二公式：其中，Rt表征當(dāng)前溫度下，鉬電阻的電阻值;Ro表征O °C下，鉬電阻的電阻值;a表征一階 溫度系數(shù)3.908 X HT3; β表征二階溫度系數(shù)5.802 X KT7; T表征目標(biāo)位置當(dāng)前溫度;Ut表征所 述第一電壓;Ub表征所述第二電壓;Rw表征與所述鉬電阻處于同一橋臂的第一變阻器;R3、R4 及Rs分別表征電橋電路中的各個(gè)橋臂上的電阻。9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括:在所述電壓放大器中設(shè)置 兩極放大電路； 所述利用所述電壓放大器放大所述電橋電路輸出的第一電壓，包括:利用所述兩極放 大電路中的第一級(jí)放大電路放大所述第一電壓，形成第三電壓，并將所述第三電壓輸出給 所述兩極放大電路中的第二級(jí)放大電路； 所述第二級(jí)放大電路放大所述第三電壓，形成第四電壓。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括:為所述電壓比較器設(shè)置高 電平和低電平； 所述利用所述電壓比較器確定電壓閾值，將放大后的第一電壓與所述電壓閾值進(jìn)行對(duì) 比，包括： 為所述電壓比較器中的第三滑動(dòng)變阻器設(shè)定上限參考電阻； 利用所述電壓比較器中的電源，通過(guò)設(shè)定了上限參考電阻的第三滑動(dòng)變阻器，為所述 電壓比較器中的第五差分放大器的反向輸入端輸入上限參考電壓； 利用所述電壓比較器中的第五差分放大器的正向輸入端接收所述第二級(jí)放大電路的 輸出端輸出的第四電壓； 將所述上限參考電壓與所述第四電壓進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)上限參考電壓大于所述第四電壓 時(shí)，輸出低電平;當(dāng)上限參考電壓小于所述第四電壓時(shí)，輸出高電平； 所述當(dāng)放大后的第一電壓大于所述電壓閾值時(shí)，觸發(fā)報(bào)警模塊進(jìn)行高溫報(bào)警，包括： 當(dāng)利用語(yǔ)音芯片接收到高電平時(shí)，通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出高溫報(bào)警； 和/或， 當(dāng)利用電路集成塊構(gòu)成的多諧振蕩器通過(guò)自身的第一引腳接收到高電平時(shí)，將所述高 電平轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，該頻率信號(hào)通過(guò)自身第二引腳驅(qū)動(dòng)LED燈閃爍。
【文檔編號(hào)】G01K1/02GK106017715SQ201610335063
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月19日
【發(fā)明人】路小敏
【申請(qǐng)人】浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司