[發明專利]一種多路可選測溫儀、測溫控制電路

在審

• 申請號: 202210086946.9
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114485974A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 李明遠;郝春華
• 申請（專利權）人: 青島漢泰電子有限公司
• 主分類號: G01K7/02
• 分類號: G01K7/02
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 厲武

1.一種測溫控制電路，其特征在于，包括：MCU、第一隔離模塊、多選一輸入輸出控制電路、測溫采集電路、第二隔離模塊和冷端溫度傳感器；

所述多選一輸入輸出控制電路包括：邏輯控制芯片、多路開關以及具有多路輸入端子的熱電偶；

所述邏輯控制芯片的輸入控制端通過耦接第一隔離模塊耦接MCU的控制引腳；

所述第一隔離模塊包括由二極管、三極管組成的多路隔離子模塊，且每1路隔離子模塊負責隔離MCU與邏輯控制芯片中的其中1路輸入控制端；

所述邏輯控制芯片具有多路輸出控制端，且該多路輸出控制端分別耦接多路開關的多路輸入可控制引腳；

所述多路開關的每1路開關均具有耦接熱電偶的多路輸入端子的輸入控制端，且所述多路開關具有2路信號測量端：TC+測量端和TC-測量端，且該TC+測量端和TC-測量端分別耦接測溫采集電路的正向電壓測量輸入端和負向電壓測量輸入端；

所述測溫采集電路包括：儀表放大電路、濾波放大電路和ADC；

所述儀表放大電路包括：放大器U17A、放大器U17B和放大器U18A；且所述放大器U17B、放大器U17A的輸出端分別加載于放大器U18A的正向輸入端和反向輸入端，且TC+測量端和TC-測量端分別加載于放大器U17B、放大器U17A的正向輸入端；

所述濾波放大電路包括：RC濾波電路和放大器U18B；所述放大器U18A的輸出端作為儀表放大電路的輸出端耦接由電阻R30、電阻R29和電容C7組成的RC濾波電路，且所述RC濾波電路加載于放大器U18B的正向輸入端，所述放大器U18B的輸出端作為濾波放大電路的輸出端耦接ADC，所述ADC通過耦接MCU將采集的電壓傳輸給MCU。

2.根據權利要求1所述的一種測溫控制電路，其特征在于：所述第一隔離子模塊為光電隔離模塊，能夠保護MCU的數字端部分不被大電壓燒壞又可以防止測量端被信號干擾，進一步的保證測量端的測量數據準確。

3.根據權利要求1所述的一種測溫控制電路，其特征在于：MCU通過控制邏輯控制芯片實現對多路開關中每1路開關的控制，從而MCU通過控制多路開關中的每1路開關實現對熱電偶的多路輸入端子輸入控制。

4.根據權利要求1所述的一種測溫控制電路，其特征在于：多路開關耦接后形成多選1多路開關，熱電偶的多路輸入端子均能夠實現輸入，MCU通過控制多路開關的其中的1路進行選擇熱電偶的多路輸入端子的其中1路端子輸出。

5.根據權利要求1所述的一種測溫控制電路，其特征在于：所述ADC通過耦接第二隔離模塊U20耦接MCU；且，

所述第二隔離模塊U20為磁隔離模塊，能夠更快速度的保護MCU不被損壞。

6.根據權利要求1所述的一種測溫控制電路，其特征在于：所述冷端溫度傳感器具有一路既可以輸出又可以輸入的DQ端口；且該DQ端口耦接MCU；

所述DQ端口作為輸入時，用于測量冷端溫度電壓；作為輸出時，用于將冷端溫度電壓傳輸給MCU，且MCU通過函數公式1計算所述冷端溫度電壓與所述測溫采集電路采集到的電壓得到新的電壓，該新的電壓即對應著測量端的溫度。

7.根據權利要求6所述的一種測溫控制電路，其特征在于，所述函數公式1為：

V(t,0)＝V1(t,0)+V2(t,0),其中，V1(t,0)表示測溫采集電路采集到溫度電壓，V2(t,0)表示冷端溫度電壓，V(t,0)表示測溫采集電路采集到溫度電壓與冷端溫度電壓相加得到的實際測量端的電壓。

8.根據權利要求7所述的一種測溫控制電路，其特征在于，所述實際測量端的電壓V通過函數公式2轉換為實際測量端的溫度T，函數公式2為；

其中，d為常數。