[實用新型]一種高精度鉑熱電阻測溫裝置

有效

• 申請號: 201721698067.2
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN207472444U
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 于敬東;綦聲波;黃霖
• 申請（專利權）人: 青島森科特智能儀器有限公司
• 主分類號: G01K7/18
• 分類號: G01K7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種高精度鉑熱電阻測溫裝置，所述的裝置包括與放大電路電連接的鉑熱電阻，上述的放大電路與A/D轉換器電連接，與通信電路電連接的主控模塊則與上述的A/D轉換器電連接，上述的鉑熱電阻與恒流源電路電連接，基準電壓源與上述的恒流源電路和A/D轉換器電連接，電源模塊與上述的基準電壓源、恒流源電路、放大電路、A/D轉換器、主控模塊和通信電路電連接并為之供電。本實用新型所公開的高精度鉑熱電阻測溫裝置，采用恒流源電路驅動四線制鉑熱電阻，使用A/D轉換器進行電壓采集，克服了用鉑熱電阻進行高精度測溫時存在的引線電阻和自熱效應兩大問題。

技術領域

本實用新型涉及溫度測量裝置領域，具體的說涉及該領域內的一種高精度鉑熱電阻測溫裝置。

背景技術

隨著生產技術的不斷發展，溫度測量被廣泛應用于工業、農業、航海以及日常生活中。當前使用較多的是數字型溫度傳感器，如DS18B20、SMT16030、AD590，該類傳感器雖然使用便捷簡單，但其精度較低，不能滿足氣象、海洋觀測等高精度測溫場合的要求。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題，就是提供一種成本低、精度高、可靠性強的高精度鉑熱電阻測溫裝置。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

一種高精度鉑熱電阻測溫裝置，其改進之處在于：所述的裝置包括與放大電路電連接的鉑熱電阻，上述的放大電路與A/D轉換器電連接，與通信電路電連接的主控模塊則與上述的A/D轉換器電連接，上述的鉑熱電阻與恒流源電路電連接，基準電壓源與上述的恒流源電路和A/D轉換器電連接，電源模塊與上述的基準電壓源、恒流源電路、放大電路、A/D轉換器、主控模塊和通信電路電連接并為之供電。

進一步的，所述的鉑熱電阻為PT1000。

進一步的，所述鉑熱電阻的接線方式是四線制，即在鉑熱電阻的根部兩端各引出兩根引線，其中兩根引線用來提供恒定電流，另兩根引線用來進行電壓檢測。

進一步的，所述的通信電路為RS232全雙工串口通信電路。

進一步的，所述的主控模塊為單片機。

進一步的，所述的恒流源電路包括一個加法器、一個電壓跟隨器和六個電阻，其中電壓跟隨器將鉑熱電阻的電壓值反饋至加法器；在加法器的輸入端設置R1、R2、R3、R4四個電阻，在加法器的輸出端和鉑熱電阻之間設置電阻R5，在鉑熱電阻和地之間設置電阻R6。

進一步的，所述的電阻R5選用0.1%低溫漂高精度金屬膜電阻。

進一步的，所述恒流源電路的輸出電流為0.5mA。

進一步的，所述的電源模塊是線性穩壓電源。

進一步的，在主控模塊和A/D轉換器之間使用磁珠進行數模隔離，使用0Ω電阻進行單點接地。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型所公開的高精度鉑熱電阻測溫裝置，采用恒流源電路驅動四線制鉑熱電阻，使用A/D轉換器進行電壓采集，克服了用鉑熱電阻進行高精度測溫時存在的引線電阻和自熱效應兩大問題。

本實用新型所公開的高精度鉑熱電阻測溫裝置，通過使用基準電壓源同時為恒流源電路和A/D轉換器提供基準電壓，降低電路芯片本身所帶來的固有誤差。

本實用新型所公開的高精度鉑熱電阻測溫裝置，其恒流源電路自帶電壓跟隨器，可實時進行電壓調節，確保電流輸出為恒定值。增設電阻R6作為電壓采集抗干擾電阻，降低因電源接地帶來的波動誤差。

本實用新型所公開的高精度鉑熱電阻測溫裝置，電源模塊是線性穩壓電源，反應速度快，輸出電壓紋波小，噪聲低，適合為該測溫裝置供電。使用磁珠進行數模隔離，使用0Ω電阻進行單點接地，增強系統抗干擾性能。