[實用新型]基于PT100的高精度溫度采集器

有效

• 申請號: 201721235026.X
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN207280617U
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 田洪亮;劉洋;宋志勇;馮勇;謝楊;劉涌;袁秋實;王朋朋
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河南省電力公司駐馬店供電公司;上海博英信息科技有限公司
• 主分類號: G01K7/20
• 分類號: G01K7/20;G01K1/20;G05B19/042
• 代理公司: 鄭州金成知識產權事務所(普通合伙)41121
• 代理人: 郭增欣

技術領域：

本實用新型涉及一種電力行業設備測量技術領域，特別是涉及一種基于PT100的高精度溫度采集器。

背景技術：

PT100溫度傳感器由于精度高、穩定性好、可靠性強、壽命長，所以廣泛應用于氣象、農林、化纖、食品、汽車、家用電器、工業自動化測量和各種實驗儀器儀表等領域。

但現有的傳感器只是單獨的測量工作溫度而對工作環境溫度造成的影響不予考慮，此過程會影響溫度檢測精度。

實用新型內容：

本實用新型所要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種采用低溫漂精密電阻作參考電阻，傳感器和參考電阻串聯后通過相同的恒流源，其電壓信號接到同一放大器和A/D電路，另外還引入DS18B20測量HMTS工作的環境溫度，將參考電阻隨溫度變化的值引入存儲器里，通過比較參考電阻和傳感器電壓值以達到溫度高精度測量的基于PT100的高精度溫度采集器。

本實用新型的技術方案是：一種基于PT100的高精度溫度采集器，包括單片機控制模塊、信號調理模塊、A/D轉換模塊、數據存儲模塊、液晶顯示模塊、PT100溫度傳感器、DS18B20、主采集器模塊和供電的電源模塊，PT100溫度傳感器將溫度的變化轉換成相應的電壓信號輸出，經過信號調理電路和放大電路后通過A/D轉換模塊進行A/D轉化后儲存在數據存儲模塊，同時DS18B20測量主采集器模塊工作的環境溫度，將參考電阻隨溫度變化的值引入數據存儲模塊，單片機控制模塊對數據存儲模塊中的數據處理后，送至液晶顯示模塊進行顯示，同時通過RS232與主采集器模塊實現數據交互；

所述信號調理模塊包括TLC2652芯片、TL431芯片和PT100，所述TL431芯片與TLC2652芯片形成差分放大電路，且TLC2652芯片的一個管腳與電阻R11、電阻R12和開關K1串聯，TLC2652芯片的另一個管腳與電阻R0、電阻R13、電阻R14和開關K2串聯的同時并通過電阻R2接地，所述電阻R0與電阻R13之間通過電路與開關K1連接，所述電阻R11和電阻R12及電阻R13和電阻R14之間均設置與PT100連接分路。

所述TLC2652芯片的另一個管腳通過分路與開關K2連接。所述電阻R0和R2均為高精密電阻，且所述電阻R0為參考電阻。

本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型采用低溫漂精密電阻作參考電阻，傳感器和參考電阻串聯后通過相同的恒流源，其電壓信號接到同一放大器和A/D電路，另外還引入DS18B20測量HMTS工作的環境溫度，將參考電阻隨溫度變化的值引入存儲器里，通過比較參考電阻和傳感器電壓值以達到溫度的高精度測量。

2、本實用新型AT89C52單片機為核心,PT100溫度傳感器將溫度的變化轉換成相應的電壓信號輸出，經過調理電路和A/D轉化后送到單片機，單片機將數據處理后，送至數碼管模塊顯示，同時通過RS232與主HMTS實現數據交互。

附圖說明：

圖1為基于PT100的高精度溫度采集器的電氣連接框圖。

圖2為信號調理電路。

圖3為工作流程圖。

具體實施方式：

實施例：參見圖1、圖2和圖3。

基于PT100的高精度溫度采集器，包括單片機控制模塊、信號調理模塊、A/D轉換模塊、數據存儲模塊、液晶顯示模塊、PT100溫度傳感器、DS18B20、主采集器模塊和供電的電源模塊，PT100溫度傳感器將溫度的變化轉換成相應的電壓信號輸出，經過信號調理電路和放大電路后通過A/D轉換模塊進行A/D轉化后儲存在數據存儲模塊，同時DS18B20測量主采集器模塊工作的環境溫度，將參考電阻隨溫度變化的值引入數據存儲模塊，單片機控制模塊對數據存儲模塊中的數據處理后，送至液晶顯示模塊進行顯示，同時通過RS232與主采集器模塊實現數據交互；

信號調理模塊包括TLC2652芯片、TL431芯片和PT100，TL431芯片與TLC2652芯片形成差分放大電路，且TLC2652芯片的一個管腳與電阻R11、電阻R12和開關K1串聯，TLC2652芯片的另一個管腳與電阻R0、電阻R13、電阻R14和開關K2串聯的同時并通過電阻R2接地，電阻R0與電阻R13之間通過電路與開關K1連接，電阻R11和電阻R12及電阻R13和電阻R14之間均設置與PT100連接分路。

TLC2652芯片的另一個管腳通過分路與開關K2連接。電阻R0和R2均為高精密電阻，且電阻R0為參考電阻。