[實用新型]一種雙向通道溫度采集電路

有效

• 申請號: 201922471206.3
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN211401473U
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 劉志平
• 申請（專利權）人: 北京信息職業技術學院
• 主分類號: G01K7/20
• 分類號: G01K7/20;G01K1/02
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 王麗君

一種雙向通道溫度采集電路，包括與控制單元連接的后向通道輸出驅動單元；后向通道輸出驅動單元包括降壓變換電路及加熱電路；降壓變換電路包括緩沖驅動器7407、三極管Q1及場效應管Q2；緩沖驅動器7407與三極管Q1連接，用于輸出更大電流驅動三極管Q1；三極管Q1與場效應管連接，用于驅動場效應管Q2，實現降壓變換的目的；看門狗復位單元與主控單元連接，看門狗復位單元用于主控單元程序出現問題后，發送復位信號至主控單元進行自動復位，可以保護電路；本實用新型中前向通道溫度采集單元可提高測量精度，且有降壓變換電路及看門狗復位單元提高電路穩定性，實時根據溫度變化調節溫度。

技術領域

本實用新型涉及溫度采集技術領域，尤其是一種雙向通道溫度采集電路。

背景技術

溫度是生產過程和科學試驗中普遍且重要的物理參數。為了高效生產，必須對生產過程中的主要參數，如溫度、壓力、流量、速度等進行有效控制，其中溫度控制在生產過程中占有相當大的比例。準確地采集和有效地控制溫度是優質、高產、低耗和安全生產的主要條件。工業現場通常采用非接觸式測溫方式，而檢測方式包括熱膨脹原理法、壓力溫度原理法、熱效應法、熱電阻原理法及熱輻射原理法等。熱電阻原理法是根據導體或者半導體的電阻值隨溫度變化的性質，將電阻值的變化用顯示儀表反映出來，從而達到測溫目的；目前，溫度采集電路采集溫度，測量精度提高，實時采集溫度后需要驅動后向輸出驅動電路調節溫度，但在實時調節溫度時，會出現電壓不穩定的情況，高壓下用電不安全也會導致損壞外接設備；但目前的溫度采集電路的后向輸出驅動電路無降壓變換電路或降壓變換的信號不穩定；至今沒有一種電路能很好的同時解決上述問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種雙向通道溫度采集電路。

本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種雙向通道溫度采集電路，包括控制單元及后向通道輸出驅動單元；所述后向通道輸出驅動單元包括降壓變換電路及加熱電路；所述控制單元的輸出端與所述降壓變換電路的輸入端連接，所述降壓變換電路的輸出端與所述加熱電路連接，用于控制處理信號來驅動電熱膜絲；

所述降壓變換電路包括緩沖驅動器7407、三極管Q1及場效應管Q2；所述緩沖驅動器7407與所述三極管Q1的基極連接，所述緩沖驅動器7404連接一上拉電阻R1，增加驅動電流驅動三極管Q1；所述三極管Q1的集電極分別連接一電阻R2及所述場效應管Q2，降低集電極電壓，導通場效應管Q2 驅動所述加熱電路，實現降壓變換的目的。

優選的，所述一種雙向通道溫度采集電路還包括前向通道溫度采集單元；所述前向通道溫度采集單元的輸出端與所述控制單元的輸入端連接，通過鉑電阻傳感器Rt采集溫度數據，將溫度數據進行處理傳輸至所述控制單元；所述控制單元的輸出端與所述后向通道輸出驅動單元的輸入端連接。

優選的，所述前向通道溫度采集單元包括溫度采集電路、放大電路及模數轉換電路，所述溫度采集電路的輸出端與所述放大電路的輸入端連接，所述放大電路的輸出端與所述模數轉換電路的輸入端連接，所述模數轉換電路的輸出端連接至所述控制單元，將采集的溫度數據依次經過放大、模數轉換，傳輸至所述控制單元進行控制處理。

優選的，所述溫度采集電路包括鉑電阻傳感器Rt及與鉑電阻傳感器Rt 串聯的電阻R1、電阻R2、電阻R3；所述鉑電阻傳感器Rt及電阻R3的一端分別測得電壓為V1、V2；通過測量V1及V2之間的電壓差來間接測量鉑電阻的阻值，再通過鉑電阻的溫度與阻值關系獲得待測體的溫度數據。

優選的，所述加熱電路包括二極管D1及與所述二極管D1連接的外接端子；所述外接端子連接電熱膜絲；所述加熱電路采用36V安全電壓。

優選的，所述一種雙向通道溫度采集電路還包括與主控單元連接的電源供電單元；所述電源供電單元包括轉換芯片LM2575，將12V工作電壓轉換成 5V電壓提供給所述控制單元。