本實用新型涉及溫度控制領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于加熱圈的溫控裝置。

背景技術(shù)：

加熱圈又名電熱圈、發(fā)熱圈，是用電熱合金絲作發(fā)熱材料，用云母軟板（有時用陶瓷芯）作絕緣材料，外包以薄金屬板（鋁板、不銹鋼板等），典型應(yīng)用例如電熱水瓶；將金屬管狀電熱元件鑄于鋁盤、鋁板中或焊接或鑲嵌于鋁盤、鋁板之上即構(gòu)成各種形狀的電加熱盤、電加熱，典型應(yīng)用舉例如電飯鍋、電熨斗、電咖啡壺等；目前市場上的加熱圈都不能很好的保證加熱時溫度保持在設(shè)定的溫度上，同時對于加熱圈當(dāng)前的溫度也不能直觀的監(jiān)測和遠(yuǎn)距離檢測，所以設(shè)計一種可以自動調(diào)節(jié)加熱圈溫度保證加熱時溫度恒定，同時可以遠(yuǎn)程檢測的加熱圈的溫控裝置就變得極為迫切。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題，是針對上述存在的技術(shù)不足，提供了一種應(yīng)用于加熱圈的溫控裝置，采用了使用單片機作為主控制器的技術(shù)方法，達(dá)到了通過弱電控制強電、強弱電隔離安全穩(wěn)定的技術(shù)效果；采用了在主控制器中加入無線通信模塊的技術(shù)方法，達(dá)到了可以通過無線通信的方式遠(yuǎn)距離監(jiān)測溫度變化的技術(shù)效果；采用了通過顯示屏顯示的技術(shù)方法，達(dá)到了實時直觀的觀測加熱圈當(dāng)前溫度的技術(shù)效果。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：包括溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、主控制器、供電模塊、顯示屏、加熱圈；溫度傳感器的一側(cè)連接到加熱圈，溫度傳感器的另一側(cè)連接到A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器的另一側(cè)連接到主控制器，主控制器的另一側(cè)連接有顯示屏和加熱圈；供電模塊連接有溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、主控制器和顯示屏，并且為其提供電能；供電模塊包括型號為LM1117-5的電源芯片U2，變壓器T1，全橋整流電路D1；變壓器T1的副邊連接到全橋整流電路D1的輸入端，全橋整流電路D1的輸出端提供15V的電源VCC，同時連接到電源芯片U2的輸入端Vin引腳；電源芯片U2的輸出Vout引腳提供5V的電源VDD。

進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的主控制器包括型號為AT89C51的單片機U4，型號為APC220-43的無線通信模塊，電阻R2、R3，電容C3、C5、C6，按鍵S1，8MHz晶振Y1；單片機U4的RXD和TXD串口引腳連接到無線通信模塊的TX和RX引腳，單片機U4的RST引腳連接到電阻R3，電阻R3的另一側(cè)連接有按鍵S1和電容C3，按鍵S1的另一側(cè)通過電阻R2連接到電容C3的另一側(cè)，單片機U4的XTAL2和XTAL1引腳連接到晶振Y1的兩側(cè)，同時分別通過電容C5和C6接地，單片機U4的P2口連接到A/D轉(zhuǎn)換器。

進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的A/D轉(zhuǎn)換器采用了型號為ADC0809的AD轉(zhuǎn)換芯片U1，AD轉(zhuǎn)換芯片U1的IN0引腳連接到溫度傳感器，從溫度傳感器接收模擬信號，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號之后從D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7引腳發(fā)送到主控制器。

進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案，所述的顯示屏采用了型號為JM12864的LCD顯示屏U3，LCD顯示屏U3的RS引腳作為片選信號端連接到單片機U4的P0.4引腳，LCD顯示屏U3的R/W引腳作為讀寫信號端連接到單片機U4的P0.5引腳，LCD顯示屏U3的E引腳作為時鐘信號端連接到單片機U4的P0.6引腳，LCD顯示屏U3的RST引腳作為復(fù)位信號端連接到單片機U4的P0.7引腳。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：1、PT100溫度傳感器采用不銹鋼套管封裝，經(jīng)久耐用，按照國際IEC751國際標(biāo)準(zhǔn)制造，通過活動螺絲固定，使用方便，有著高精度、高穩(wěn)定性、高靈敏度、外形小巧、經(jīng)濟(jì)實用的優(yōu)點；2、使用AT89C51單片機作為主控單元，有著技術(shù)成熟，應(yīng)用范圍廣，價格較為低廉極具性價比的優(yōu)勢；3、ADC0809具有高速、高精度、低溫漂、優(yōu)秀的長期精度和可重復(fù)性、低功耗的特性；4、JM12864該點陣的屏顯成本相對較低，適用于各類儀器，小型設(shè)備的顯示領(lǐng)域。

附圖說明

圖1是裝置結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是供電模塊原理圖。

圖3是A/D轉(zhuǎn)換器原理圖。

圖4是主控制器原理圖。

圖5是顯示屏原理圖。

圖中，1、溫度傳感器；2、A/D轉(zhuǎn)換器；3、主控制器；4、供電模塊；5、顯示屏；6、加熱圈。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面結(jié)合具體實施方式并參照附圖，對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實用新型的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。

具體實施方式一：如圖1-5所示，包括溫度傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換器2、主控制器3、供電模塊4、顯示屏5、加熱圈6；溫度傳感器1的一側(cè)連接到加熱圈6，溫度傳感器1的另一側(cè)連接到A/D轉(zhuǎn)換器2，A/D轉(zhuǎn)換器2的另一側(cè)連接到主控制器3，主控制器3的另一側(cè)連接有顯示屏5和加熱圈6；供電模塊4連接有溫度傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換器2、主控制器3和顯示屏5，并且為其提供電能；供電模塊4包括型號為LM1117-5的電源芯片U2，變壓器T1，全橋整流電路D1；變壓器T1的副邊連接到全橋整流電路D1的輸入端，全橋整流電路D1的輸出端提供15V的電源VCC，同時連接到電源芯片U2的輸入端Vin引腳；電源芯片U2的輸出Vout引腳提供5V的電源VDD；主控制器3包括型號為AT89C51的單片機U4，型號為APC220-43的無線通信模塊，電阻R2、R3，電容C3、C5、C6，按鍵S1，8MHz晶振Y1；單片機U4的RXD和TXD串口引腳連接到無線通信模塊的TX和RX引腳，單片機U4的RST引腳連接到電阻R3，電阻R3的另一側(cè)連接有按鍵S1和電容C3，按鍵S1的另一側(cè)通過電阻R2連接到電容C3的另一側(cè)，單片機U4的XTAL2和XTAL1引腳連接到晶振Y1的兩側(cè)，同時分別通過電容C5和C6接地，單片機U4的P2口連接到A/D轉(zhuǎn)換器2；A/D轉(zhuǎn)換器2采用了型號為ADC0809的AD轉(zhuǎn)換芯片U1，AD轉(zhuǎn)換芯片U1的IN0引腳連接到溫度傳感器1，從溫度傳感器1接收模擬信號，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號之后從D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7引腳發(fā)送到主控制器3；顯示屏5采用了型號為JM12864的LCD顯示屏U3，LCD顯示屏U3的RS引腳作為片選信號端連接到單片機U4的P0.4引腳，LCD顯示屏U3的R/W引腳作為讀寫信號端連接到單片機U4的P0.5引腳，LCD顯示屏U3的E引腳作為時鐘信號端連接到單片機U4的P0.6引腳，LCD顯示屏U3的RST引腳作為復(fù)位信號端連接到單片機U4的P0.7引腳。

圖1為裝置結(jié)構(gòu)框圖，溫度傳感器1從加熱圈6上讀取溫度信號，將溫度信號轉(zhuǎn)化為電信號發(fā)送給A/D轉(zhuǎn)換器2，通過A/D轉(zhuǎn)換器2將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號發(fā)送給主控制器3，主控制器3在控制加熱圈6來調(diào)節(jié)溫度，顯示屏5用來實時顯示當(dāng)前加熱圈6的溫度值，供電模塊4連接溫度傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換器2、主控制器3和顯示屏5，并為它們提供電能。

圖2為供電模塊4原理圖，供電模塊4采用了型號為LM1117的電源芯片U2，LM1117的壓差在1.2V輸出，變壓器T1的副邊連接到全橋整流電路D1的輸入端，全橋整流電路D1的輸出端提供15V的電源VCC，同時連接到電源芯片U2的輸入端Vin引腳；電源芯片U2的輸出Vout引腳提供5V的電源VDD；供電模塊4可以為溫度傳感器1、A/D轉(zhuǎn)換器2、主控制器3和顯示屏5提供電能。

圖3為A/D轉(zhuǎn)換器2原理圖，A/D轉(zhuǎn)換器2采用了型號為ADC0809的AD轉(zhuǎn)換芯片U1，ADC0809具有高速、高精度、低溫漂、優(yōu)秀的長期精度和可重復(fù)性、低功耗的特性；由于溫度傳感器1采集的數(shù)據(jù)為模擬信號，所以必須通過A/D轉(zhuǎn)換器2將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，才能將數(shù)據(jù)送入主控制器3中進(jìn)行分析。

圖4為主控制器3原理圖，主控制器3使用型號為AT89C51的單片機U4作為主控單元，有著技術(shù)成熟，應(yīng)用范圍廣，價格較為低廉極具性價比的優(yōu)勢，單片機U4的RXD和TXD引腳連接有型號為APC220-43的無線通信模塊，可以通過無線通信的方式將信號遠(yuǎn)距離發(fā)送，方便統(tǒng)一的管理和監(jiān)測；單片機U4的P2口接收A/D轉(zhuǎn)換器2發(fā)送過來的數(shù)字信號；單片機U4的P0.4、P0.5、P0.6、P0.7用來連接顯示屏5。

圖5為顯示屏5原理圖，在目前的微小型系統(tǒng)中顯示屏5已作為一個必不可少的部分和發(fā)展趨勢，本設(shè)計使用了型號為JM12864的LCD顯示屏,通過串行接口控制，用來實時的顯示加熱圈6的當(dāng)前溫度值。

本方案通過采用了使用單片機作為主控制器3的技術(shù)方法，達(dá)到了通過弱電控制強電、強弱電隔離安全穩(wěn)定的技術(shù)效果；采用了在主控制器3中加入無線通信模塊的技術(shù)方法，達(dá)到了可以通過無線通信的方式遠(yuǎn)距離監(jiān)測溫度變化的技術(shù)效果；采用了通過顯示屏5顯示的技術(shù)方法，達(dá)到了實時直觀的觀測加熱圈當(dāng)前溫度的技術(shù)效果。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本實用新型的上述具體實施方式僅僅用于示例性說明或解釋本實用新型的原理，而不構(gòu)成對本實用新型的限制。因此，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本實用新型所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。