本發(fā)明涉及高壓蒸汽滅菌器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于在高壓蒸汽滅菌器中以壓縮空氣代替飽和蒸汽，通過測試壓力獲取高壓蒸汽滅菌器溫度的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，高壓蒸汽滅菌器主要使用高壓飽和蒸汽進(jìn)行滅菌，這種方式存在較大的安全隱患，并且耗費(fèi)較多的能源，以壓縮空氣代替高壓飽和蒸汽，比較安全，在高壓蒸汽滅菌器系統(tǒng)中，溫度傳感器主要使用的是熱電阻，如果把壓縮空氣的壓力值轉(zhuǎn)化成相等壓力飽和蒸汽對(duì)應(yīng)的溫度值，再把對(duì)應(yīng)溫度值轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的熱電阻的電阻值，將轉(zhuǎn)換得到的電阻值代替溫度傳感器，即實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的功能，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于測試壓力獲取溫度的熱電偶模擬器的內(nèi)部電阻連接方式不合理，導(dǎo)致其輸出的電阻值無法適用于高壓飽和蒸汽的溫度值，同樣，也不適用于壓縮空氣的溫度值。

因此，現(xiàn)有技術(shù)需要改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供的一種通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)，包括：

壓力傳感器、壓力溫度轉(zhuǎn)換器、熱電偶模擬器電路、控制中心；

所述壓力傳感器用于測試高壓蒸汽滅菌器中的壓縮空氣的壓力，并將獲取的壓力值發(fā)送至壓力溫度轉(zhuǎn)換器，所述壓力溫度轉(zhuǎn)換器通過安托尼方程計(jì)算器將測取的壓縮空氣的壓力值換算成壓縮空氣的溫度值，并將溫度值發(fā)送至熱電偶模擬器電路，熱電偶模擬器電路根據(jù)接收的溫度值，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻值，并將電阻值輸出至控制中心，為控制中心控制高壓蒸汽滅菌器的工作狀態(tài)提供依據(jù)。

在基于上述通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中，所述熱電偶模擬器電路包括：

主控電路和數(shù)字電位器電路；

所述主控電路用于ad數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)運(yùn)算，通過采集壓力溫度轉(zhuǎn)換器的溫度值，并通過計(jì)算溫度值，調(diào)整數(shù)字電位器的輸出阻值，所述數(shù)字電位器電路通過iic總線與主控電路連接。。

在基于上述通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中，所述主控電路包括stc12c5616ad單片機(jī)芯片。

在基于上述通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中，所述數(shù)字電位器電路包括x9221數(shù)字電位器芯片。

在基于上述通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中，所述x9221數(shù)字電位器芯片包括第一通道、第二通道，所述第一通道的可變電阻r1的最大阻值為2k歐姆，所述第二通道的可變電阻r2的最大阻值為2k歐姆，所述可變電阻r1和可變電阻r2并聯(lián)；

所述x9221數(shù)字電位器芯片還包括電阻r3和電阻r4，所述電阻r3和電阻r4的阻值均為200歐姆，所述電阻r3與并聯(lián)后的可變電阻r1、可變電阻r2串聯(lián)，所述電阻r4與可變電阻r1、可變電阻r2、電阻r3并聯(lián)。

在基于上述通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中，所述主控電路通過調(diào)整x9221數(shù)字電位器芯片的第一通道的可變電阻r1和第二通道的可變電阻r2的阻值調(diào)節(jié)數(shù)字電位器的輸出阻值。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明所述的通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)通過對(duì)數(shù)字電位器的改進(jìn)，使數(shù)字電位器的最高精度可以達(dá)到0.3歐姆，與原最高精度32歐姆相比，精度將近提高了100倍，同時(shí)，通過本發(fā)明測量的壓縮空氣的壓力獲取的電阻值，與飽和蒸汽通過溫度傳感器獲取的電阻值完全一致，并且，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，安全性能更高。

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

構(gòu)成說明書的一部分的附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施例，并且連同描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。

參照附圖，根據(jù)下面的詳細(xì)描述，可以更加清楚地理解本發(fā)明，其中：

圖1為本發(fā)明的通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的電路圖。

圖中：1壓力傳感器、2壓力溫度轉(zhuǎn)換器、3熱電偶模擬器電路、31主控電路、32數(shù)字電位器電路、4控制中心。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到：除非另外具體說明，否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。

同時(shí)，應(yīng)當(dāng)明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個(gè)部分的尺寸并不是按照實(shí)際的比例關(guān)系繪制的。

以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說明性的，決不作為對(duì)本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。

對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。

圖1為本發(fā)明的通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，所述通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)包括：

壓力傳感器1、壓力溫度轉(zhuǎn)換器2、熱電偶模擬器電路3、控制中心4；

所述壓力傳感器1用于測試高壓蒸汽滅菌器中的壓縮空氣的壓力，并將獲取的壓力值發(fā)送至壓力溫度轉(zhuǎn)換器2，所述壓力溫度轉(zhuǎn)換器2通過安托尼方程計(jì)算器將測取的壓縮空氣的壓力值換算成壓縮空氣的溫度值，并將溫度值發(fā)送至熱電偶模擬器電路3，熱電偶模擬器電路3根據(jù)接收的溫度值，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻值，并將電阻值輸出至控制中心4，為控制中心4控制高壓蒸汽滅菌器的工作狀態(tài)提供依據(jù)。

由安托尼方程計(jì)算飽和蒸汽壓力與溫度之間的關(guān)系為：

表示氣壓p在水的溫度為t時(shí)的飽和蒸汽氣壓，滿足10≤t＜168，p的單位為kpa，t的單位為攝氏度。

由此可得：

由于熱電偶的電阻值與溫度的關(guān)系公式為：

r＝100+t×0.382(3)

r為電阻，單位為歐姆，t為溫度，單位為攝氏度。

所以，通過輸入溫度值，可以得到電阻值，結(jié)合公式(1)(2)(3)，可知，測得氣壓值，也可以得到電阻值。

由公式(3)可知，如果溫度測量的精度小于1攝氏度，則電阻值的計(jì)算精度小于0.382歐姆，而現(xiàn)有技術(shù)中，電阻精度小于0.382歐姆的數(shù)字電位器不存在，需要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

圖2為本發(fā)明的通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的電路圖，如圖2所示，所述熱電偶模擬器電路3包括：

主控電路31和數(shù)字電位器電路32；

所述主控電路31用于ad數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)運(yùn)算，通過采集壓力溫度轉(zhuǎn)換器2的溫度值，并通過計(jì)算溫度值，調(diào)整數(shù)字電位器的輸出阻值，所述數(shù)字電位器電路32通過iic總線與主控電路31連接。。

所述主控電路31包括stc12c5616ad單片機(jī)芯片。

所述數(shù)字電位器電路32包括x9221數(shù)字電位器芯片。

所述x9221數(shù)字電位器芯片包括第一通道、第二通道，所述第一通道的可變電阻r1的最大阻值為2k歐姆，所述第二通道的可變電阻r2的最大阻值為2k歐姆，所述可變電阻r1和可變電阻r2并聯(lián)；由于可變電阻r1和可變電阻r2并聯(lián)，可得可變電阻r1和可變電阻r2的并聯(lián)電阻為：

所述x9221數(shù)字電位器芯片還包括電阻r3和電阻r4，所述電阻r3和電阻r4的阻值均為200歐姆，所述電阻r3與并聯(lián)后的可變電阻r1、可變電阻r2串聯(lián)，所述電阻r4與可變電阻r1、可變電阻r2、電阻r3并聯(lián)。由此可得x9221數(shù)字電位器芯片的輸出電阻為：

所述主控電路31通過調(diào)整x9221數(shù)字電位器芯片的第一通道的可變電阻r1和第二通道的可變電阻r2的阻值調(diào)節(jié)數(shù)字電位器的輸出阻值。

通過主控電路31運(yùn)算得到x9221數(shù)字電位器兩個(gè)通道的電阻要調(diào)整的阻值，即所要調(diào)整的檔位，必須在0.3歐的精度范圍司內(nèi)，即達(dá)到1攝氏度的精度。在模擬運(yùn)算程序中將x9221數(shù)字電位器兩個(gè)電阻值檔位從0到63檔位依次計(jì)算得出總電阻值，然后與ad采集計(jì)算出的溫度值相比較，如果相差絕對(duì)值小于0.3歐的就保留，最后通過排序算法求出最小值，即取最高精度那兩個(gè)檔位值。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種通過測試壓力獲取溫度的系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。