專利名稱:一種多點(diǎn)測(cè)溫儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及測(cè)溫儀領(lǐng)域,尤其涉及一種多點(diǎn)測(cè)溫儀。
背景技術(shù):
溫度測(cè)量?jī)x器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工農(nóng)業(yè),用于監(jiān)測(cè)重要設(shè)施的溫度等等。目前已應(yīng)用于市場(chǎng)上溫度檢測(cè)儀器,分為二類熱電偶測(cè)溫、熱電阻測(cè)溫。1、熱電偶測(cè)溫?zé)犭娕际枪I(yè)上最常用的溫度檢測(cè)元件之一熱電偶的工作原理將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體和焊接起來(lái),構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體和的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)之間存在溫差時(shí),兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在回路中形成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的。優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)在于熱電偶測(cè)量范圍廣,-5(T+160(TC均可邊續(xù)測(cè)量,某些特殊熱電偶最低可測(cè)到_269°C (如金鐵鎳鉻),最高可達(dá)+2800°C。構(gòu)造簡(jiǎn)單,使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制。缺點(diǎn)熱電偶材料較貴重,傳輸距離遠(yuǎn)時(shí)需要用補(bǔ)償導(dǎo)線。且不可以同時(shí)串聯(lián)讀取多個(gè)溫度,分別讀取多點(diǎn)溫度時(shí)線路較多,安裝不方便。2、熱電阻測(cè)溫?zé)犭娮枋侵械蜏貐^(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)器。熱電阻測(cè)溫原理熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應(yīng)用最多的是鉬和銅, 此外,現(xiàn)在已開始采用甸、鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。電阻值的變化,可通過(guò)電橋電路來(lái)測(cè)量。優(yōu)缺點(diǎn)使用壽命長(zhǎng),機(jī)械性能好,能彎曲便于安裝。缺點(diǎn)熱電阻的是由純金屬材料制成,成本高。且它測(cè)量是根據(jù)電阻值的變化來(lái)讀取溫度的,因?yàn)檫B接線也影響了測(cè)量的精度。且不可以串聯(lián)同時(shí)讀取多個(gè)溫度,分別讀取線路較多較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種成本低、可串聯(lián)同時(shí)讀取多個(gè)溫度、數(shù)字量輸出便于處理、傳輸距離長(zhǎng)、連接簡(jiǎn)單方便的多點(diǎn)測(cè)溫儀。本實(shí)用新型的完整技術(shù)方案為一種多點(diǎn)測(cè)溫儀,包括一個(gè)數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板以及數(shù)字溫度傳感器子板,所述數(shù)字溫度傳感器子板的個(gè)數(shù)小于等于12,所述數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板以及各個(gè)數(shù)字溫度傳感器子板串聯(lián)在一起;所述數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板包括單片機(jī)處理模塊以及驅(qū)動(dòng)模塊,所述驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置在所述單片機(jī)處理模塊與數(shù)字溫度傳感器子板之間;所述單片機(jī)上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)模塊連接的可控制收發(fā)信號(hào)的I/O接口,所述單片機(jī)上還設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)模塊連接的讀取數(shù)字溫度傳感器數(shù)據(jù)的I/O接口以及讀取數(shù)字溫度傳感器地址的I/O接口。[0013]所述數(shù)字溫度傳感器為DS18B20數(shù)字溫度傳感器。所述數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板以及子板間的傳輸線為網(wǎng)線。所述數(shù)字溫度傳感器各子板串聯(lián)總長(zhǎng)度小于等于50m。由上可見,本實(shí)用新型有如下有益效果本實(shí)用新型中多個(gè)數(shù)字傳感器子板相互串聯(lián)起來(lái),成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便, 可同時(shí)讀取多個(gè)溫度;收發(fā)數(shù)據(jù)控制部分分開設(shè)置,使的數(shù)據(jù)傳輸更加準(zhǔn)確;還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)模塊,傳輸線為網(wǎng)線,使的數(shù)據(jù)的傳輸距離更長(zhǎng),更穩(wěn)定。
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分, 并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定,在附圖中圖1是本實(shí)用新型多點(diǎn)測(cè)溫儀電路的單片機(jī)處理和通訊部分的電路圖;圖2是本實(shí)用新型測(cè)溫儀驅(qū)動(dòng)部分的電路圖;圖3為數(shù)字溫度傳感器子板電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型,在此本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本實(shí)用新型,但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。實(shí)施例1 本實(shí)施例一種多點(diǎn)測(cè)溫儀包括一塊DS18B20數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板,N個(gè) DS18B20數(shù)字溫度傳感器子板,N根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要來(lái)定,N<=12,串聯(lián)起來(lái)的DS18B20數(shù)字溫度傳感器子板的總長(zhǎng)度不大于50m;然后將串聯(lián)好的DS18B20數(shù)字溫度傳感器子板以及測(cè)試板連接到計(jì)算機(jī)上,各元件之間的數(shù)據(jù)傳輸線為網(wǎng)線,因?yàn)榫W(wǎng)線為雙絞線,可以使傳輸距離更遠(yuǎn);DS18B20數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板的工作原理為圖1所示是該測(cè)溫儀電路的單片機(jī)處理和通訊部分。MAX813L是單片機(jī)的復(fù)位,AT24C16是單片機(jī)的存儲(chǔ)芯片,單片機(jī)的Pl. 7 是控制圖2中74LS245收發(fā)的控制端EN,用EN來(lái)控制收發(fā),就避免了單片幾I/O 口(例如 Pl. 6)直接進(jìn)行收發(fā)切換時(shí)產(chǎn)生的尖峰電壓。Pl. 6是讀取DS18B20數(shù)據(jù)的I/O 口,該端口通過(guò)74LS245增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力,使得傳輸?shù)眠h(yuǎn)的信號(hào)也能夠讀取。Pl. 5是讀取DS18B20地址的I/O 口。DS18B20是通過(guò)內(nèi)部地址來(lái)區(qū)分串聯(lián)測(cè)試點(diǎn)中的位置的。每一個(gè)使用的DS18B20 都預(yù)先在J3上測(cè)得其內(nèi)部地址,再串聯(lián)起來(lái)接到J2上。讀取的數(shù)據(jù)和地址經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理,通過(guò)通訊部分傳輸?shù)诫娔X,便于觀察數(shù)據(jù)。圖2所示是該測(cè)溫儀電路的驅(qū)動(dòng)部分,DS18B20的傳輸距離,傳輸數(shù)量及質(zhì)量和數(shù)據(jù)都與這部分有關(guān)。用74LS245隔離開單片機(jī)和DS18B20的數(shù)據(jù)口,避免單片機(jī)GPIO 口收發(fā)切換時(shí)誤動(dòng)作影響后面電路的時(shí)序。當(dāng)為發(fā)狀態(tài)時(shí),數(shù)據(jù)通過(guò)74LS245增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力,使數(shù)據(jù)傳輸更遠(yuǎn)更準(zhǔn)確。當(dāng)為收狀態(tài)時(shí),單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)會(huì)影響電路,這時(shí)74LS245起到隔離作用,避免單片機(jī)的高驅(qū)動(dòng)對(duì)收信號(hào)的影響。圖3所示是DS18B20測(cè)溫子板原理圖,構(gòu)成簡(jiǎn)單,即兩個(gè)網(wǎng)線接口和一個(gè)DS18B20
數(shù)字溫度傳感器。由上可見,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于成本低、可串聯(lián)同時(shí)讀取多個(gè)溫度、數(shù)字量輸出便于處理、傳輸距離長(zhǎng)、連接簡(jiǎn)單方便。當(dāng)然市場(chǎng)上已有利用DS18B20的測(cè)溫儀器。本實(shí)用新型與之不同的在于;解決了驅(qū)動(dòng)不足;收發(fā)控制分開使得數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確;同時(shí)用網(wǎng)線網(wǎng)口代替普通導(dǎo)線連接,由于網(wǎng)線是雙絞線,可以使傳輸距離更遠(yuǎn)。該實(shí)用新型主要應(yīng)用在需測(cè)溫點(diǎn)比較多的地方。 以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例,在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種多點(diǎn)測(cè)溫儀,其特征在于,包括一個(gè)數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板以及數(shù)字溫度傳感器子板,所述數(shù)字溫度傳感器子板的個(gè)數(shù)小于等于12,所述數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板以及各個(gè)數(shù)字溫度傳感器子板串聯(lián)在一起;所述數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板包括單片機(jī)處理模塊以及驅(qū)動(dòng)模塊,所述驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置在所述單片機(jī)處理模塊與數(shù)字溫度傳感器子板之間;所述單片機(jī)上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)模塊連接的可控制收發(fā)信號(hào)的I/O接口,所述單片機(jī)上還設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)模塊連接的讀取數(shù)字溫度傳感器數(shù)據(jù)的I/O接口以及讀取數(shù)字溫度傳感器地址的I/O接 □。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多點(diǎn)測(cè)溫儀,其特征在于,所述數(shù)字溫度傳感器為 DS18B20數(shù)字溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多點(diǎn)測(cè)溫儀,其特征在于,所述數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板以及子板間的傳輸線為網(wǎng)線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多點(diǎn)測(cè)溫儀,其特征在于,所述數(shù)字溫度傳感器各子板串聯(lián)總長(zhǎng)度小于等于50m。
專利摘要本實(shí)用新型屬于測(cè)溫儀領(lǐng)域,公開了一種多點(diǎn)測(cè)溫儀,包括一個(gè)數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板以及數(shù)字溫度傳感器子板,數(shù)字溫度傳感器子板的個(gè)數(shù)小于等于12,數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板以及各個(gè)數(shù)字溫度傳感器子板串聯(lián)在一起;數(shù)字溫度傳感器測(cè)試板包括單片機(jī)處理模塊以及驅(qū)動(dòng)模塊,驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置在單片機(jī)處理模塊與數(shù)字溫度傳感器子板之間;單片機(jī)上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)模塊連接的可控制收發(fā)信號(hào)的I/O接口,單片機(jī)上還設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)模塊連接的讀取數(shù)字溫度傳感器數(shù)據(jù)的I/O接口以及讀取數(shù)字溫度傳感器地址的I/O接口;本實(shí)用新型的目的在于提供一種成本低、可串聯(lián)同時(shí)讀取多個(gè)溫度、數(shù)字量輸出便于處理、傳輸距離長(zhǎng)、連接簡(jiǎn)單方便的多點(diǎn)測(cè)溫儀。
文檔編號(hào)G01K7/02GK202195893SQ20112026692
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者張彤 申請(qǐng)人:江蘇亞奧科技有限公司