一种温度测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种温度测量装置，其以单片机为核心，单片机外围包括温度采集模块、信号放大模块、A/D转换模块、振荡电路、LCD显示模块、按键控制模块和时钟电路，温度采集模块采集Pt100传感器的信息，将温度量转换为电阻的变化量，再转换为的电压值，经信号放大模块后送给A/D转换模块转换为数字信号，再送给单片机，单片机再根据公式换算把测量得的温度传感器的电阻值转换为温度值，最终将数据送到LCD显示模块显示。本实用新型专利技术的大大减少了测量仪表的数量，具有测控精确稳定和抗干扰能力强等优点，设计紧凑、成本低、功能强大，且适用范围非常广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种温度测量装置
本技术涉及一种温度测量仪，具体领域为一种温度测量装置。
技术介绍
目前，市场上存在的温度仪普遍采用热电偶传感器测量温度。热电偶静态特性较差，具有非线性、回差等缺点，测量准确度不够高；且传感器输出是模拟量，需经过A/D转换才能为单片机处理，A/D转换的模拟通道也极易受到各种来源的信号干扰，为此需做抗干扰措施，种种考虑增加了电路设计复杂性和成本负担。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种无线温度测量仪，电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。为实现上述目的，本技术一方面提供如下技术方案：一种温度测量装置，以单片机为核心，所述单片机外围包括温度采集模块、信号放大模块、A/D转换模块、振荡电路、LCD显示模块、按键控制模块和时钟电路，所述温度采集模块采集Pt100传感器的信息，将温度量转换为电阻的变化量，再转换为的电压值，经所述信号放大模块后送给所述A/D转换模块转换为数字信号，再送给所述单片机，所述单片机再根据公式换算把测量得的温度传感器的电阻值转换为温度值，最终将数据送到所述LCD显示模块显示。优选的，所述单片机采用低功耗AT89S51单片机，LCD显示模块选用LCD1602显示屏。优选的，所述信号放大模块采用AD620芯片，其内部由OP－07组成的三运放构成。优选的，所述A/D转换模块采用A/D转换器TLC2543。与现有技术相比，本技术的有益效果是：大大减少了测量仪表的数量，具有测控精确稳定和抗干扰能力强等优点，设计紧凑、成本低、功能强大，且适用范围非常广泛。附图说明图1为本技术温度测量装置的原理框图；图2为本技术单片机的控制电路；图3为本技术的温度采集模块的电路图；图4为本技术的信号放大模块的电路图；图5为本技术的A/D转换模块的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种温度测量装置，以单片机为核心，单片机外围包括温度采集模块、信号放大模块、A/D转换模块、振荡电路、LCD显示模块、按键控制模块和时钟电路。温度采集模块采集Pt100传感器的信息，将温度量转换为电阻的变化量，再转换为的电压值，经信号放大模块后送给A/D转换模块转换为数字信号，再送给单片机，单片机再根据公式换算把测量得的温度传感器的电阻值转换为温度值，最终将数据送到LCD显示模块显示。本实施例中单片机选采用低功耗AT89S51单片机，LCD显示模块选用LCD1602显示屏。如图2所示，其中AT89S51的P1口为A/D转换器和DS1302时钟芯片的通信端口。P3.0，P3.1，P3.2接按键，用来设置和修改时间。P3.2口用于申请中断；P3.1接加键，用于修改时间使时间按增形式调整；P3.0接减键，用于修改时间使时间按减形式调整。P0口接液晶LCD1602的数据端口，P2.5，P2.6，P2.7口接液晶LCD1602控制端，用于对LCD1602进行片选。本申请的温度采集模块采用恒流源电路来获取温度信号，使得电压输出与电阻成良好的线性关系，具体电路如图2所示。图,3中，运放因虚地，使得OP-07反相输入端为0V，而1.5kΩ电阻的下端由于运用精密的电压源LM336-2.5，外加调整电路，该点电压可调整为2.5V，而由于运放的输入阻抗极高，输入端可以认为不吸入电流，因此，从1.5kΩ电阻上流过的电流大小固定，而且一定等于OP－07输出端流入温度传感器Pt100的电流，从而达到恒流的效果。连接Pt100两端的压差正好反映温度变化的信号送入后级的放大器。信号放大模块采用AD620芯片，其内部由OP－07组成的三运放构成，由于它的外围电路十分简单，其基本接法是在1脚与8脚之间外接一RG电阻。设计的放大器的增益要尽量保证分辨率，AD620的输出为2～5V(TLC只能转换5V)，这样12位的A/D转换器的分辨率大于0.1℃，因此，将100Ω以下的值通过偏置的方法将其减掉，然后通过增加放大倍数来尽量提高分辨率。信号放大模块如图4所示，电路首级是放大倍数为20的放大器，而后级偏置级，放大则为4，电路总的放大倍数为80倍。A/D转换模块采用A/D转换器TLC2543，转换电路如图5所示。TLC2543完成1次转换和数据传送需16个时钟周期，且在每次传送周期之间插入CS的时序。在TLC2543的CS变低时开始转换和传送过程，CLOCK的前8个上升沿将8个输入数据位键入输入数据寄存器，同时它将前一次转换数据的其余11位移出数据输出端，在CLOCK下降沿时数据变化。当CS为高时，CLOCK和数据输出被禁止。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度测量装置，其特征在于，以单片机为核心，所述单片机外围包括温度采集模块、信号放大模块、A/D转换模块、振荡电路、LCD显示模块、按键控制模块和时钟电路，所述温度采集模块采集Pt100传感器的信息，将温度量转换为电阻的变化量，再转换为的电压值，经所述信号放大模块后送给所述A/D转换模块转换为数字信号，再送给所述单片机，所述单片机再根据公式换算把测量得的温度传感器的电阻值转换为温度值，最终将数据送到所述LCD显示模块显示。

【技术特征摘要】
1.一种温度测量装置，其特征在于，以单片机为核心，所述单片机外围包括温度采集模块、信号放大模块、A/D转换模块、振荡电路、LCD显示模块、按键控制模块和时钟电路，所述温度采集模块采集Pt100传感器的信息，将温度量转换为电阻的变化量，再转换为的电压值，经所述信号放大模块后送给所述A/D转换模块转换为数字信号，再送给所述单片机，所述单片机再根据公式换算把测量得的温度传感器的电阻值转换为温度值，最终...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文通，
申请(专利权)人：厦门亨立德电子有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35