[實(shí)用新型]一種基于運(yùn)算放大器的溫度報(bào)警器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520023979.4
• 申請(qǐng)日: 2015-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN204405219U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何少尉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G01K7/20
• 分類號(hào): G01K7/20
• 代理公司: 紹興市越興專利事務(wù)所 33220
• 代理人: 張媛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種基于運(yùn)算放大器的溫度報(bào)警器。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展特別是工業(yè)的發(fā)展，人民生活水平的提高，安全問題變得尤其重要。目前，許多工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，都對(duì)環(huán)境的溫度有限定，包括人的生活工作環(huán)境、儀器設(shè)備的正常工作環(huán)境以及動(dòng)植物的生長(zhǎng)環(huán)境等。如果環(huán)境溫度不符合要求，必定對(duì)所處環(huán)境的人或設(shè)備造成不良影響，甚至給個(gè)人、企業(yè)甚至社會(huì)造成巨大的損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國目前有約13億人口，幾乎每個(gè)家庭都用過像熱得快之類的燒水工具，隨之而來的便是由于使用不當(dāng)或在使用的同時(shí)卻忘了而發(fā)生的事故。

有鑒于此，本發(fā)明人對(duì)此進(jìn)行研究，專門開發(fā)出一種基于運(yùn)算放大器的溫度報(bào)警器，可以應(yīng)用在多個(gè)需要溫度監(jiān)控的場(chǎng)合，有效遏制上述事故發(fā)生。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種基于運(yùn)算放大器的溫度報(bào)警器，具有檢測(cè)精度高、調(diào)節(jié)靈活，且可靠性好等特點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是：

一種基于運(yùn)算放大器的溫度報(bào)警器，包括依次相連的溫度測(cè)量單元、溫度比較單元和報(bào)警單元，其中所述溫度測(cè)量單元包括溫度傳感器，通過線路等效電阻與溫度傳感器相連的第一運(yùn)算放大器，第一運(yùn)算放大器的輸入端與電流源相連；所述溫度比較單元包括并聯(lián)的第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器，以及分別與第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器相連的等效電阻和滑動(dòng)變阻器；所述報(bào)警單元包括發(fā)光二極管和蜂鳴器。

作為優(yōu)選，所述溫度傳感器的兩端分別連接一個(gè)線路等效電阻，溫度傳感器的接地端進(jìn)一步連接有接地等效電阻，線路等效電阻的另一端分別與第一運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端相連，第一運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端進(jìn)一步與電流源相連，第一運(yùn)算放大器的兩個(gè)Rg端連接一增益電阻；溫度傳感器用于檢測(cè)溫度，并將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，在電流源的作用下，兩條傳輸線的線路等效電阻上產(chǎn)生一定的共模電壓，接地等效電阻上也會(huì)形成共模電壓和噪聲電壓，電流源的恒定電流流過溫度傳感器和增益電阻，產(chǎn)生差模電壓，溫度傳感器輸出的電壓通過第一運(yùn)算放大器的輸出端輸出放大電壓。

作為優(yōu)選，所述電流源輸出電流為100uA。

作為優(yōu)選，所述溫度傳感器采用型號(hào)為RTD-PT100的溫度傳感器。

作為優(yōu)選，所述第一運(yùn)算放大器采用型號(hào)為AD620的儀表放大器。

作為優(yōu)選，所述溫度比較單元包括并聯(lián)的第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器，所述第二運(yùn)算放大器的正相輸入端、第三運(yùn)算放大器的反相輸入端均連接有一個(gè)滑動(dòng)變阻器，第二運(yùn)算放大器的反相輸入端、第三運(yùn)算放大器的正相輸入端各串聯(lián)一個(gè)等效電阻后與第一運(yùn)算放大器的輸出端相連；第一運(yùn)算放大器輸出的放大電壓，經(jīng)過兩個(gè)等效電阻，使第二運(yùn)算放大器的反相輸入端、第三運(yùn)算放大器的正相輸入端電壓相等，調(diào)節(jié)兩個(gè)滑動(dòng)變阻器，進(jìn)而調(diào)節(jié)第二運(yùn)算放大器的正相輸入端、第三運(yùn)算放大器的反相輸入端的電壓，通過第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器輸出低電平或高電平來控制報(bào)警單元發(fā)光二極管的亮或滅。

作為優(yōu)選，所述第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器均采用型號(hào)為L(zhǎng)P339的運(yùn)算放大器。

作為優(yōu)選，第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器輸出端與發(fā)光二極管、波形顯示器相連的同時(shí)，進(jìn)一步通過第四運(yùn)算放大器和三極管與蜂鳴器相連，第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器輸出端的輸出信號(hào)一方面控制發(fā)光二極管，同時(shí)通過第四運(yùn)算放大器放大后控制三極管的導(dǎo)通或截止，進(jìn)而控制蜂鳴器，波形顯示器用于顯示波形。

作為優(yōu)選，所示第四運(yùn)算放大器采用型號(hào)為UA741的運(yùn)算放大器。

本實(shí)用新型所述的基于運(yùn)算放大器的溫度報(bào)警器，溫度傳感器用于實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度，并將溫度檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過溫度比較單元后，輸出給報(bào)警單元，如果溫度檢測(cè)值低于或高于設(shè)定值，發(fā)光二極管和蜂鳴器則會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提示用戶。采用上述結(jié)構(gòu)的溫度報(bào)警器，溫度的設(shè)定值（比較值）可根據(jù)要求通過滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)，具有檢測(cè)精度高、調(diào)節(jié)靈活，且可靠性好等特點(diǎn)。

以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本實(shí)施例的溫度測(cè)量單元電路圖；

圖2為本實(shí)施例的溫度比較單元及發(fā)光二極管；

圖3為本實(shí)施例的報(bào)警單元電路圖。

具體實(shí)施方式