[實用新型]一種溫度變送器

有效

• 申請號: 201820226224.8
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN207976224U
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 林善平;魏小東;陳志揚;梁建
• 申請（專利權）人: 福建順昌虹潤精密儀器有限公司
• 主分類號: G01K1/00
• 分類號: G01K1/00
• 代理公司: 福州市鼓樓區鼎興專利代理事務所(普通合伙) 35217
• 代理人: 劉毅峰;楊慧娟

本實用新型公開了一種溫度變送器，包括采集電路、ADC模數轉換電路、室溫檢測電路、處理器、4?20mA環路電流電路和HART通訊電路，采集電路與ADC模數轉換電路通訊連接，ADC模數轉換電路、室溫檢測電路和4?20mA環路電流電路均與處理器通訊連接，HART通訊電路與處理器雙向通訊連接，4?20mA環路電流電路還與HART通訊電路連接形成電路回路，本實用新型能夠支持更多信號的接入，且可實現遠程調試。

技術領域

本實用新型涉及工業數據的采集與變送輸出領域，特別是指一種溫度變送器。

背景技術

溫度變送器作為一種溫度信號轉換儀表，安裝于溫度傳感器頂端的一儀表殼內，主要是用于接收溫度傳感器采集的溫度信號并將溫度傳感器采集的溫度信號轉換為標準的模擬信號如4-20mA的信號。溫度傳感器及其頂端固定的溫度變送器大都工作在高溫環境中，操作人員一般難以靠近，這給后期調試工作帶來了極大的麻煩，且現有溫度變送器內大都采用由溫度傳感器構成的橋式采樣電路，然而橋式采樣電路與其它信號采樣電路無關聯，因此，溫度變送器的橋式采樣電路無法實現多種信號的接入，可接入的信號單一，另，輸入溫度變送器的溫度信號易被工業強電干擾，最終使測量的溫度產生偏差或跳動。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種溫度變送器。

一種溫度變送器，包括溫度傳感器電的采集電路、ADC模數轉換電路、室溫檢測電路、處理器、4-20mA環路電流電路和HART通訊電路，采集電路與ADC模數轉換電路通訊連接，ADC模數轉換電路、室溫檢測電路和4-20mA環路電流電路均與處理器通訊連接，HART通訊電路與處理器雙向通訊連接，4-20mA環路電流電路還與HART通訊電路連接形成電路回路，其中：

采集電路用于將溫度傳感器隨溫度變化而變化的感應值轉化為電壓值；

ADC模數轉換電路用于將采集電路采集的電壓值的模擬信號轉化為數字信號；

室溫檢測電路用于檢測溫度傳感器連接點的環境溫度信號，在溫度傳感器為熱電偶時，用作熱電偶的冷端補償溫度值，用于最終溫度值的計算中；

處理器用于接收ADC模數轉換電路、室溫檢測電路輸送的信號并進行計算處理，根據計算的結果發送相關信號給4-20mA環路電流電路，通過HART通訊電路與外部設備進行通訊；

4-20mA環路電流電路接收處理器發送的相關信號，并將該相關信號轉換為模擬信號，以產生4-20mA內隨檢測溫度變化而呈線性變化的環路電流信號，且該環路電流信號流經HART通訊電路；

HART通訊電路用于將4-20mA環路電流電路產生的環路電流信號傳輸出去，以及實現處理器與外部設備間數字信號的相互傳輸。

進一步地，ADC模數轉換電路與處理器間設有光電隔離電路，光電隔離電路用于對ADC模數轉換電路輸出的數字信號進行隔離傳輸，減少干擾信號。相比現有溫度變送器，增設了光電隔離電路，加強抗干擾能力，減弱工業強電干擾，使得最終檢測的溫度值更準確。

進一步地，采集電路為分壓采集電路，采集電路包括串聯的溫度傳感器R1和接地電阻R2，溫度傳感器R1自由端接入一固定電壓，溫度傳感器R1與接地電阻R2的中間點電壓作為采集電路的輸出電壓。本實用新型采集電路可為橋式采集電路或分壓采集電路，較佳地，本實用新型采用分壓集電路，分壓集電路結構簡單，且相比橋式采集電路，因在溫度傳感器R1自由端電壓固定，熱電偶信號、熱電阻信號均可共用該固定的電壓，因此，本實用新型存在不同信號的共享資源，能夠支持更多信號的接入。

本實用新型所述的溫度變送器，具有以下優點：