專利名稱:傳感器偵測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種傳感器偵測(cè)電路。
背景技術(shù):
電熱偶作為溫度傳感器是常用熱電轉(zhuǎn)換器件,因?yàn)樗軣岷罂梢詫崮苻D(zhuǎn)換為電能,產(chǎn) 生電流,所以被廣泛應(yīng)用在熱溫監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)。在大多數(shù)的溫度傳感器應(yīng)用場(chǎng)合,為了顧及安全 性,正確判斷溫度感測(cè)器是否連接好是不可缺少的重要環(huán)節(jié),若無(wú)法正確判斷溫度感測(cè)器是 否連接良好會(huì)造成由于溫度感測(cè)器不能正確感測(cè)溫度而帶來(lái)的危害。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種可偵測(cè)溫度傳感器是否連接良好的傳感器偵測(cè)電路,以正確 偵測(cè)溫度傳感器是否連接良好以避免危害。
一種傳感器偵測(cè)電路,包括一傳感器及一偵測(cè)電路,所述偵測(cè)電路包括一微控制器,所 述傳感器的一端連接一電壓源,其另一端接地,所述微控制器內(nèi)設(shè)置有一參考信號(hào),所述微 控制器偵測(cè)所述傳感器兩端的電壓信號(hào)并比較所述傳感器兩端的電壓信號(hào)與所述參考信號(hào)來(lái) 判定所述傳感器是否連接良好,若偵測(cè)到所述傳感器兩端的電壓信號(hào)大于所述參考信號(hào)時(shí), 所述微控制器判定所述傳感器連接不良,若偵測(cè)到所述傳感器兩端的電壓信號(hào)小于或等于所 述參考信號(hào)時(shí),所述微控制器判定所述傳感器連接良好。
本發(fā)明傳感器偵測(cè)電路可以通過(guò)所述微控制器偵測(cè)所述傳感器兩端的電壓及比較所述傳 感器兩端的電壓與所述參考信號(hào)并通過(guò)比較結(jié)果來(lái)判定所述傳感器是否連接良好,從而可以 避免由于所述傳感器連接不良而引起的危害。
圖l為本發(fā)明傳感器偵測(cè)電路較佳實(shí)施方式的電路圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,本發(fā)明傳感器偵測(cè)電路較佳實(shí)施方式包括一溫度傳感器如一熱電偶10及一 偵測(cè)電路20,所述偵測(cè)電路20包括一放大器22、 一模數(shù)轉(zhuǎn)換器24及一微控制器26。所述熱電 偶1 O可等效為一帶有極低阻抗Z的電流源I ,即所述阻抗Z的一端與所述電流源I的一端相連。 所述阻抗Z另一端依次通過(guò)一開關(guān)Q及一電阻R1連接一電壓源Vcc,所述電流源I的另一端通過(guò) 一電阻R2接地。所述放大器22的同相輸入端與所述阻抗Z的另一端相連,其反相輸入端與所說(shuō)明書第2/3頁(yè)
述電流源I的另一端相連,所述放大器U的輸出端連接所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器24的一端,所述模數(shù)轉(zhuǎn) 換器24的另一端連接所述微控制器26。
在偵測(cè)所述熱電偶10是否連接良好之前,需在所述微控制器26內(nèi)預(yù)先設(shè)定一模擬參考電 壓信號(hào)Verf所對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)作為參考信號(hào),所述模擬參考電壓信號(hào)Verf為所述開關(guān)Q閉合 后所述熱電偶10兩端的電壓值,因?yàn)閆是在熱電偶的規(guī)范中是可知的,所述電阻R1、 R2也是 可知的,所以所述模擬參考電壓信號(hào)Verf是在偵測(cè)所述熱電偶是否連接良好前即可知。所述 模擬參考電壓信號(hào)Verf經(jīng)過(guò)所述放大器22放大后再經(jīng)過(guò)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器24將其轉(zhuǎn)換成的數(shù)字 信號(hào)即為所述模擬參考電壓信號(hào)Verf所對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
在偵測(cè)所述熱電偶是否連接良好時(shí),將所述開關(guān)Q閉合使所述電壓源Vcc依次通過(guò)所述電 阻R1及開關(guān)Q連接到所述放大器22的同相輸入端。當(dāng)所述熱電偶10連接良好時(shí),所述阻抗Z與 所述電流源I連接在電路中時(shí),所述放大器22的兩輸入端之間的電壓即所述熱電偶10兩端的 模擬電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)所述放大器22放大后輸入至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器24,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器24將其接 收到的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸出至所述微控制器26,所述微控制器26比較其接收到 的數(shù)字信號(hào)與所述預(yù)先設(shè)定的所述模擬參考電壓信號(hào)Verf對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào),比較結(jié)果為所述 微控制器26接收到的數(shù)字信號(hào)小于所述預(yù)先設(shè)定的所述模擬參考電壓信號(hào)Verf對(duì)應(yīng)的數(shù)字信 號(hào),即當(dāng)所述放大器22兩輸入端的模擬電壓信號(hào)在經(jīng)過(guò)所述放大器22及模數(shù)轉(zhuǎn)換器24傳送到 所述微控制器26時(shí),所述模擬電壓信號(hào)會(huì)產(chǎn)生信號(hào)損失使得比較結(jié)果為所述微控制器26接收 到的數(shù)字信號(hào)小于所述預(yù)先設(shè)定的所述模擬參考電壓信號(hào)Verf對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
所述微控制器26內(nèi)也可預(yù)先設(shè)定所述模擬參考電壓信號(hào)Verf,則所述傳感器偵測(cè)電路中 刪除所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器24,所述放大器22的作用是將其接收到的信號(hào)放大以提高偵測(cè)的準(zhǔn)確性 ,故可以刪除以節(jié)約成本。當(dāng)所述熱電偶10兩端的模擬電壓信號(hào)在不經(jīng)過(guò)所述放大器22及模 數(shù)轉(zhuǎn)換器24直接傳送到所述微控制器26時(shí),則所述模擬電壓信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生信號(hào)損失使得比較 結(jié)果為所述微控制器26接收到的模擬電壓信號(hào)等于所述預(yù)先設(shè)定的模擬參考電壓信號(hào)Verf。
當(dāng)所述熱電偶10連接不良時(shí),由于所述放大器22的內(nèi)阻很大,而電阻R1、 R2的阻值很小 ,故所述熱電偶10兩端的電壓大約等于所述電壓源Vcc的電壓,所述熱電偶10兩端之間的模 擬電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)所述放大器22放大后輸入至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器24,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器24將其接收 到的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸出至所述微控制器26,所述微控制器26比較其接收到的 數(shù)字信號(hào)與所述預(yù)先設(shè)定的模擬參考電壓信號(hào)Verf對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào),比較結(jié)果為所述微控制 器26接收到的數(shù)字信號(hào)大于所述預(yù)先設(shè)定的模擬參考電壓信號(hào)Verf對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
當(dāng)所述熱電偶10連接不良時(shí),且若所述微控制器26內(nèi)預(yù)先設(shè)置的是模擬參考電壓信號(hào)
5Verf時(shí),則所述傳感器偵測(cè)電路中可以刪除所述放大器22和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器24,所述熱電偶 IO兩端之間的模擬電壓信號(hào)直接傳送至所述微控制器26,所述微控制器26比較其接收到的模 擬電壓信號(hào)與所述預(yù)先設(shè)定的模擬參考電壓信號(hào)Verf,比較結(jié)果為所述微控制器26接收到的 模擬電壓信號(hào)大于所述預(yù)先設(shè)定的模擬參考電壓信號(hào)Verf。
由此可知,當(dāng)所述微控制器26判定其接收到的數(shù)字信號(hào)小于所述預(yù)先設(shè)定的所述模擬參 考電壓信號(hào)Verf對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)時(shí),或其收到的模擬電壓信號(hào)等于所述預(yù)先設(shè)定的模擬參考 電壓信號(hào)Verf時(shí),則所述微控制器26判定所述熱電偶10連接良好,當(dāng)所述微控制器26判定其 接收到的數(shù)字信號(hào)大于所述預(yù)先設(shè)定的模擬參考電壓信號(hào)Verf對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)時(shí),或其接收 到的模擬參考電壓信號(hào)大于所述預(yù)先設(shè)定的模擬電壓信號(hào)Verf時(shí),則所述微控制器26判定所 述熱電偶10連接不良。
當(dāng)所述微控制器26判定所述熱電偶連接良好時(shí),可將所述開關(guān)Q斷開,此時(shí)所述溫度傳 感器偵測(cè)電路可以做溫度傳感器感測(cè)溫度電路來(lái)偵測(cè)所述熱電偶IO所感測(cè)的溫度。
在其它實(shí)施方式中,所述傳感器偵測(cè)電路還可以偵測(cè)其他類型的傳感器是否連接良好, 不限于本實(shí)施方式中的溫度傳感器。
本發(fā)明傳感器偵測(cè)電路不僅可以通過(guò)所述微控制器26比較所述微控制器26接收到的信號(hào) 與其內(nèi)預(yù)先設(shè)定的信號(hào)來(lái)判定所述熱電偶10是否連接良好,從而可以避免由于熱電偶連接不 良而引起的危害,還可以通過(guò)所述開關(guān)Q來(lái)在所述溫度傳感器偵測(cè)電路與溫度傳感器感測(cè)溫 度電路之間進(jìn)行切換,從而偵測(cè)所述熱電偶連接良好后方便的來(lái)偵測(cè)所述溫度傳感器感測(cè)的 溫度。
權(quán)利要求
1.一種傳感器偵測(cè)電路,包括一傳感器及一偵測(cè)電路,所述偵測(cè)電路包括一微控制器,所述傳感器的一端連接一電壓源,其另一端接地,所述微控制器內(nèi)設(shè)置有一參考信號(hào),所述微控制器偵測(cè)所述傳感器兩端的電壓信號(hào)并比較所述傳感器兩端的電壓信號(hào)與所述參考信號(hào)來(lái)判定所述傳感器是否連接良好,若偵測(cè)到所述傳感器兩端的電壓信號(hào)大于所述參考信號(hào)時(shí),所述微控制器判定所述傳感器連接不良,若偵測(cè)到所述傳感器兩端的電壓信號(hào)小于或等于所述參考信號(hào)時(shí),所述微控制器判定所述傳感器連接良好。
2.如權(quán)利要求l所述的傳感器偵測(cè)電路,其特征在于所述微控制器 與所述傳感器之間還連接一放大器以將所述傳感器兩端的電壓信號(hào)放大后傳輸至所述微控制 器,所述放大器的同相輸入端連接至所述傳感器的一端與所述電壓源的節(jié)點(diǎn)上,所述放大器 的反相輸入端連接至所述傳感器的另一端上,所述放大器的輸出端連接所述微控制器,所述 微控制器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的參考信號(hào)為模擬參考電壓信號(hào)。
3.如權(quán)利要求l所述的傳感器偵測(cè)電路,其特征在于所述微控制器 與所述傳感器之間還連接一模數(shù)轉(zhuǎn)換器以將所述傳感器兩端的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳送 至所述微控制器,所述微控制器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的參考信號(hào)為一模擬參考電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)所述模數(shù) 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的所述模擬參考電壓信號(hào)所對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
4.如權(quán)利要求l所述的傳感器偵測(cè)電路,其特征在于所述微控制器 與所述傳感器之間還依次連接一放大器及一數(shù)模轉(zhuǎn)換器以將所述傳感器兩端的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò) 所述放大器放大后再經(jīng)過(guò)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后傳送至所述微控制器,所述放大 器的同相輸入端連接至所述傳感器的一端與所述電壓源的節(jié)點(diǎn)上,所述放大器的反相輸入端 連接至所述傳感器的另一端上,所述放大器的輸出端連接所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的一端,所述模數(shù) 轉(zhuǎn)換器的另一端連接所述微控制器,所述微控制器內(nèi)預(yù)先設(shè)置的參考信號(hào)為一模擬參考電壓 信號(hào)經(jīng)過(guò)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的所述模擬參考電壓信號(hào)所對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
5.如權(quán)利要求l所述的傳感器偵測(cè)電路,其特征在于所述傳感器偵 測(cè)電路還包括一開關(guān),所述開關(guān)連接在所述電壓源和所述傳感器之間。
6 如權(quán)利要求l所述的傳感器偵測(cè)電路,其特征在于所述傳感器為 溫度傳感器。
7 如權(quán)利要求6所述的傳感器偵測(cè)電路,其特征在于所述溫度傳感 器為熱電偶。
全文摘要
一種傳感器偵測(cè)電路,包括一傳感器及一偵測(cè)電路,所述偵測(cè)電路包括一微控制器,所述傳感器的一端連接一電壓源,其另一端接地,所述微控制器內(nèi)設(shè)置有一參考信號(hào),所述微控制器偵測(cè)所述傳感器兩端的電壓信號(hào)并比較所述傳感器兩端的電壓信號(hào)與所述參考信號(hào)來(lái)判定所述傳感器是否連接良好,若偵測(cè)到所述傳感器兩端的電壓信號(hào)大于所述參考信號(hào)時(shí),所述微控制器判定所述傳感器連接不良,若偵測(cè)到所述傳感器兩端的電壓信號(hào)小于或等于所述參考信號(hào)時(shí),所述微控制器判定所述傳感器連接良好。本發(fā)明傳感器偵測(cè)電路可以判定所述傳感器是否連接良好,從而可以避免由于傳感器連接不良而引起的危害。
文檔編號(hào)G01R31/02GK101666844SQ20081030433
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2008年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日
發(fā)明者張濬鐘 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;賜??萍脊煞萦邢薰?