專利名稱：一種溫度采集裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及溫度檢測技術領域，更具體地說，涉及一種溫度采集裝置。
背景技術：
目前，在工業控制領域中往往需要通過檢測設備的運行溫度來判斷設備是否運行在正常狀態，當檢測到設備溫度異常時可發出報警信號通知控制中心。目前，在檢測設備的溫度采集中，應用最多的是采用由鉬電阻、銅電阻或鎳電阻制成的熱電阻傳感器，根據熱電阻的電阻隨溫度的變化來判斷檢測設備的溫度情況。但是由傳統的熱電阻傳感器構成的溫度采集裝置，由于恒流源穩定性差，導致溫度采集誤差很大，且溫度采集裝置中不做隔離另采集電路受現場干擾嚴重，嚴重影響采集的準確性和穩定性。
實用新型內容有鑒于此，本實用新型提供一種溫度采集裝置，以實現高精度高穩定性的溫度測量。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:一種溫度采集裝置，包括:恒流源、跟隨器、放大電路、線性隔離電路、轉換電路和濾波電路；其中:所述恒流源與所述跟隨器電連接，輸出恒定的電流電壓至所述跟隨器；所述跟隨器與所述放大電路電連接，對所述恒流源輸出的電流電壓進行優化處理；所述放大電路與所述線性隔離電路電連接，對經過優化處理后的電流電壓進行放大處理；所述線性隔離電路與所述轉換電路電連接，對電流進行電流對電流的線性轉換；所述轉換電路與所述濾波電路電連接，進行電流變電壓轉換；所述濾波電路對經過轉換電路處理后的電流和電壓濾波。優選地，所述恒流源包括:穩壓管、限流電阻、第一三極管、第二三極管、第一電阻、第二電阻、二極管和濾波電容；其中:所述穩壓管產生穩定電壓，經過限流電阻后產生電流；第一三極管的集級和第二三極管的基極相連產生兩倍穩定輸出電流，經過限流電阻產生兩倍的電壓；第一電阻、第二電阻和二極管電連接，進行限流和反饋，補償電源波動對恒流源的影響。優選地，所述跟隨器由電阻、電容和運算放大器電連接組成。優選地，所述放大電路由運算放大器組成。優選地，所述線性隔離電路由線性光耦芯片、運算放大器和三極管電連接組成。優選地，所述轉換電路由運算放大器和電阻電連接組成。[0020]優選地，所述濾波電路由電阻和電容電連接組成。從上述的技術方案可以看出，本實用新型公開的一種溫度采集裝置，通過增加恒流源電路減小了溫度采集的誤差，通過增加線性隔離電路降低了溫度采集裝置受現場干擾的程度，提高了溫度采集的準確性和穩定性。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例公開的一種溫度采集裝置的結構示意圖；圖2為本實用新型恒流源的電路圖；圖3為本實用新型由跟隨器和放大電路組成的電路圖；圖4為本實用新型由線性隔離電路、轉換電路和濾波電路組成的電路圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。本實用新型實施例公開了一種溫度采集裝置，以實現高精度高穩定性的溫度測量。如圖1所示，一種溫度采集裝置，包括:恒流源1、跟隨器2、放大電路3、線性隔離電路4、轉換電路5和濾波電路6 ;其中:恒流源I與跟隨器2電連接，輸出恒定的電流電壓至跟隨器2 ；跟隨器2與放大電路3電連接，對恒流源I輸出的電流電壓進行優化處理；放大電路3與線性隔離電路4電連接，對經過優化處理后的電流電壓進行放大處理；線性隔離電路4與轉換電路5電連接，對電流進行電流對電流的線性轉換；轉換電路5與濾波電路6電連接，進行電流變電壓轉換；濾波電路6對經過轉換電路處理后的電流和電壓濾波。具體的，恒流源包括:穩壓管、限流電阻、第一三極管、第二三極管、第一電阻、第二電阻、二極管和濾波電容；其中:穩壓管產生穩定電壓，經過限流電阻后產生電流；第一三極管的集級和第二三極管的基極相連產生兩倍穩定輸出電流，經過限流電阻產生兩倍的電壓；第一電阻、第二電阻和二極管電連接，進行限流和反饋，補償電源波動對恒流源的影響。跟隨器由電阻、電容和運算放大器電連接組成。[0041 ] 放大電路由運算放大器組成。線性隔離電路由線性光耦芯片、運算放大器和三極管電連接組成。轉換電路由運算放大器和電阻電連接組成。濾波電路由電阻和電容電連接組成。如圖2所示，恒流源包括穩壓管TL431和限流電阻RT17，三極管9013和9015，二極管1N4148，兩IK阻值電阻RTll和RT12，濾波電容C19組成。具體的，穩壓管TL431穩壓產生2.5V穩定電壓，經過限流電阻RT17的作用產生電流，PNP三極管9015的集級和NPN三極管9013的基極相連產生兩倍穩定輸出電流經過限流電阻產生兩倍的電壓；電阻RT12、RT11、和二極管1N4148進行限流和反饋的作用，用來補償5V電源波動對恒流源的影響，使恒源源穩定輸出，流經隨溫度變化而產生阻值變化的熱電阻RT100產生線性變化的電壓對系統地。如圖3所示，熱電阻RT100隨溫度變化產生的變化差分電壓首先經過RT18、RT19、Cll和C12組成的RC濾波后，再經過兩運算放大器TLC2274進行射級跟隨對信號進行阻抗和電流進行優化處理。后又經有RT13、RT14、RT15、RT16和TLC2274組成的20倍的電壓放大電路對電壓信號進行放大處理。如圖4所示，放大后的電壓信號經過一限流電阻R11，產生微安級電流，經過電流變電流的線性光耦芯片HCNR200進行線性隔離轉換，隔離后的電流用電阻進行取樣后，進行一級RC濾波后進入AD轉換器進行采樣和算法處理，實現溫度信號的采集。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求1.一種溫度采集裝置，其特征在于，包括:恒流源、跟隨器、放大電路、線性隔離電路、轉換電路和濾波電路；其中: 所述恒流源與所述跟隨器電連接，輸出恒定的電流電壓至所述跟隨器； 所述跟隨器與所述放大電路電連接，對所述恒流源輸出的電流電壓進行優化處理； 所述放大電路與所述線性隔離電路電連接，對經過優化處理后的電流電壓進行放大處理； 所述線性隔離電路與所述轉換電路電連接，對電流進行電流對電流的線性轉換； 所述轉換電路與 所述濾波電路電連接，進行電流變電壓轉換； 所述濾波電路對經過轉換電路處理后的電流和電壓濾波。
2.根據權利要求1所述的溫度采集裝置，其特征在于，所述恒流源包括:穩壓管、限流電阻、第一三極管、第二三極管、第一電阻、第二電阻、二極管和濾波電容；其中: 所述穩壓管產生穩定電壓，經過限流電阻后產生電流； 第一三極管的集級和第二三極管的基極相連產生兩倍穩定輸出電流，經過限流電阻產生兩倍的電壓； 第一電阻、第二電阻和二極管電連接，進行限流和反饋，補償電源波動對恒流源的影響。
3.根據權利要求1所述的溫度采集裝置，其特征在于，所述跟隨器由電阻、電容和運算放大器電連接組成。
4.根據權利要求1所述的溫度采集裝置，其特征在于，所述放大電路由運算放大器組成。
5.根據權利要求1所述的溫度采集裝置，其特征在于，所述線性隔離電路由線性光耦芯片、運算放大器和三極管電連接組成。
6.根據權利要求1所述的溫度采集裝置，其特征在于，所述轉換電路由運算放大器和電阻電連接組成。
7.根據權利要求1所述的溫度采集裝置，其特征在于，所述濾波電路由電阻和電容電連接組成。
專利摘要本實用新型公開了一種溫度采集裝置，包括恒流源、跟隨器、放大電路、線性隔離電路、轉換電路和濾波電路；其中恒流源與跟隨器電連接，輸出恒定的電流電壓至跟隨器；跟隨器與放大電路電連接，對恒流源輸出的電流電壓進行優化處理；放大電路與線性隔離電路電連接，對經過優化處理后的電流電壓進行放大處理；線性隔離電路與轉換電路電連接，對電流進行電流對電流的線性轉換；轉換電路與濾波電路電連接，進行電流變電壓轉換；濾波電路對經過轉換電路處理后的電流和電壓濾波。本實用新型能夠實現高精度高穩定性的溫度測量。
文檔編號G01K7/16GK203083735SQ20132010533
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月8日 優先權日2013年3月8日
發明者趙紅梅 申請人:華自科技股份有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
