一种中子探测器的温度采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种中子探测器的温度采集装置，包括温度检测模块、信号转换模块、控制模块及上位机模块；所述的温度检测模块、信号转换模块、控制模块及上位机模块依序串联连接。本发明专利技术实现了对不少于一个的温度检测点进行采集，构建的该温度采集装置能够实现上位机和下位机之间的温度信号传输过程，同时通过综合调试I/O接口上传到服务器端，还提供Web网页端服务，整个采集装置结构简单，解决在中子探测器内进行高精度温度测量的技术难点，且装置成本低，实现测量精度到±0.1℃的要求。

A temperature acquisition device for neutron detector

The invention discloses a temperature acquisition device for a neutron detector, which comprises a temperature detection module, a signal conversion module, a control module and a host computer module, and the temperature detection module, a signal conversion module, a control module and a host computer module are connected in series. The invention realizes collecting at least one temperature detection point, and the temperature acquisition device constructed can realize the temperature signal transmission process between the upper computer and the lower computer. At the same time, it uploads to the server through the comprehensive debugging of I/O interface, and also provides Web page service. The whole acquisition device has simple structure and can solve the problem in the following aspects: The technical difficulty of high precision temperature measurement in neutron detector is low cost, and the measurement accuracy is up to (+0.1 C).

【技术实现步骤摘要】
一种中子探测器的温度采集装置
本专利技术涉及温度采集
，特别涉及一种中子探测器的温度采集装置。
技术介绍
中子探测器是测量中微子的探测器，其用于探测的靶物质为液体闪烁体，靶物质的质量大小决定探测效率和事例数，是影响实验精度的最重要的因素之一，实验要求由于靶物质的质量变化带来的误差必须控制在小于0.2％的水平，最好能达到0.1％以下。计算表明，温度每变化1度，由于液体的热胀冷缩，探测器内的液体闪烁体将流到溢流罐中，造成有效的靶质量将变化0.1％。为此，要对靶物质的质量变化进行长期监测，需要对中心探测器内温度进行监控，并且温度测量需要精度到±0.1℃。
技术实现思路
本专利技术的目的是公开一种中子探测器的温度采集装置，在克服现有技术的不足的基础上，提供一种中子探测器的温度采集装置，能对中子探测器中不少于一个的温度检测点进行采集，解决在中子探测器内进行高精度温度测量的技术难点，且装置结构简单成本低。为了达到上述目的，本专利技术技术方案如下，一种中子探测器的温度采集装置，其特征在于：包括温度检测模块、信号转换模块、控制模块及上位机模块；所述的温度检测模块、信号转换模块、控制模块及上位机模块依序串联连接。本专利技术中，所述温度检测模块由不少于一组的温度采集电路组成；所述温度采集电路由PT100测温电路和补偿电路组成，所述PT100测温电路包括PT100铂电阻温度传感器和恒流源，所述补偿电路包括四条直径为1毫米、长度为10米铜导线以及电阻器R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和电容器C1、C2、C3、C4、C5、C6以及电阻器R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和电容器C1、C2、C3、C4、C5、C6。本专利技术中，所述信号转换模块包括放大电路、隔离电路和模数转换电路；所述控制模块包括ARMcortex-m电路以及综合调试I/O接口。所述信号转换模块通过SPI接口与控制模块进行通信；所述信号转换模块采用集成电路ADS1248；所述控制模块采用集成电路STM32F103C8T6；所述综合调试I/O接口采用集成电路MAX232。所述补偿电路中电阻器R1是阻值为2.2KΩ采用环氧树脂密封的精度偏差小于0.01％温度系数±1PPM/℃的Ultra-Precision精密电阻器，电阻器R2、R3、R4、R5的阻值都是249Ω采用环氧树脂密封的精度偏差小于0.01％温度系数±1PPM/℃的Ultra-Precision精密电阻器，电阻器R6、R7的阻值都是4.12KΩ采用环氧树脂密封的精度偏差小于0.01％温度系数±1PPM/℃的Ultra-Precision精密电阻器，电容器C1、C2、C4、C5的电容值都是4700pF，电容器C3、C6的电容值都是0.047uF。本专利技术中，所述SPI接口由ADS1248的23脚、24脚、25脚、26脚、27脚、28脚、贴片磁珠L66、贴片磁珠L65、贴片磁珠L64、贴片磁珠L63、贴片磁珠L62、贴片磁珠L61、STM32F103C8T6的21脚、22脚、25脚、26脚、27脚、28脚组成；所述ADS1248的24脚、28脚、26脚、27脚、25脚、23脚依次与贴片磁珠L66、贴片磁珠L65、贴片磁珠L64、贴片磁珠L63、贴片磁珠L62、贴片磁珠L61的左端连接；贴片磁珠L66、贴片磁珠L65、贴片磁珠L64、贴片磁珠L63、贴片磁珠L62、贴片磁珠L61的右端依次与STM32F103C8T6的25脚、25脚、27脚、28脚、21脚、22脚连接。所述综合调试I/O接口由STM32F103C8T6的36脚、7脚、40脚、39脚、38脚、37脚、34脚、35脚、31脚、30脚、集成电路MAX232、电阻器R61、R62、R63、R64、R65、电容器C61、C62、C63、C64、15针连接器CON61组成；电阻器R61、R62、R63、R64的左端连接数字电源输出端口，右端依次连接STM32F103C8T6的40脚、39脚、38脚、34脚；电阻器R65的左端连接STM32F103C8T6的37脚，右端接地；电容器C61连接MAX232的1脚和3脚，电容器C62连接MAX232的4脚和5脚，电容器C63连接MX232的2脚并接地，电容器C64连接MAX232的6脚并接地，MAX232的11脚与STM32F103C8T6的30脚连接，MAX232的12脚与STM32F103C8T6的31脚连接，MAX232的15脚接地，MAX232的16脚接数字电源输出端口；STM32F103C8T6的36脚、7脚、40脚、39脚、38脚、37脚、34脚、35脚依次与CON61的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚连接；MAX232的15脚、14脚、13脚、16脚、12脚、11脚、15脚依次与CON61的9脚、10脚、11脚、12脚、13脚、14脚、15脚连接。本专利技术的有益效果，提供了一种中子探测器的温度采集装置，实现了对不少于一个的温度检测点进行采集，构建的该温度采集装置能够实现上位机和下位机之间的温度信号传输过程，同时通过综合调试I/O接口上传到服务器端，还提供Web网页端服务，整个采集装置结构简单，解决在中子探测器内进行高精度温度测量的技术难点，且装置成本低，实现测量精度高于0.1％的要求。附图说明图1为本专利技术的一种中子探测器的温度采集装置结构框图。图2为本专利技术的一种中子探测器的温度采集装置的温度检测模块结构图。图3为本专利技术的一种中子探测器的温度采集装置通讯接口结构图。附图标记说明图1中：21.温度检测模块，22.信号转换模块，23.控制模块，24.上位机模块。图2中：RT是PT100铂电阻温度传感器。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1所示，本实施例提供的一种中子探测器的温度采集装置，其特征在于：包括温度检测模块21、信号转换模块22、控制模块23及上位机模块24；所述的温度检测模块21、信号转换模块22、控制模块23及上位机模块24依序串联连接。所述温度检测模块21由不少于一组的温度采集电路组成；所述温度采集电路由PT100测温电路和补偿电路组成，所述PT100测温电路包括PT100铂电阻温度传感器和恒流源，所述补偿电路包括四条直径为1毫米、长度为10米铜导线以及电阻器R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和电容器C1、C2、C3、C4、C5、C6以及电阻器R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和电容器C1、C2、C3、C4、C5、C6。所述信号转换模块22包括放大电路、隔离电路和模数转换电路；所述控制模块23包括ARMcortex-m电路以及综合调试I/O接口。所述信号转换模块22通过SPI接口与控制模块23进行通信；所述信号转换模块22采用集成电路ADS1248；所述控制模块23采用集成电路STM32F103C8T6；所述综合调试I/O接口采用集成电路MAX232。如图2所示，所述补偿电路中电阻器R1是阻值为2.2KΩ采用环氧树脂密封的精度偏差小于0.01％温度系数±1PPM/℃的Ultra-Precision精密电阻器，电阻器R2、R3、R4、R5的阻值都是249Ω采用环氧树脂密封的精度偏差小于0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中子探测器的温度采集装置，其特征在于：包括温度检测模块、信号转换模块、控制模块及上位机模块；所述的温度检测模块、信号转换模块、控制模块及上位机模块依序串联连接。

【技术特征摘要】
1.一种中子探测器的温度采集装置，其特征在于：包括温度检测模块、信号转换模块、控制模块及上位机模块；所述的温度检测模块、信号转换模块、控制模块及上位机模块依序串联连接。2.根据权利要求1所述的中子探测器的温度采集装置，其特征在于：所述温度检测模块由不少于一组的温度采集电路组成；所述温度采集电路由PT100测温电路和补偿电路组成，所述PT100测温电路包括PT100铂电阻温度传感器和恒流源，所述补偿电路包括四条直径为1毫米、长度为10米铜导线以及电阻器R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和电容器C1、C2、C3、C4、C5、C6以及电阻器R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和电容器C1、C2、C3、C4、C5、C6；所述信号转换模块包括放大电路、隔离电路和模数转换电路；所述控制模块包括ARMcortex-m电路以及综合调试I/O接口。3.根据权利要求1所述的中子探测器的温度采集装置，其特征在于：所述信号转换模块通过SPI接口与控制模块进行通信；所述信号转换模块采用集成电路ADS1248；所述控制模块采用集成电路STM32F103C8T6；所述综合调试I/O接口采用集成电路MAX232。4.根据权利要求1所述的中子探测器的温度采集装置，其特征在于：所述补偿电路中电阻器R1是阻值为2.2KΩ采用环氧树脂密封的精度偏差小于0.01％温度系数±1PPM/℃的Ultra-Precision精密电阻器，电阻器R2、R3、R4、R5的阻值都是249Ω采用环氧树脂密封的精度偏差小于0.01％温度系数±1PPM/℃的Ultra-Precision精密电阻器，电阻器R6、R7的阻值都是4.12KΩ采用环氧树脂密封的精度偏差小于0.01％温度系数±1PPM/℃的Ultra-Precision精密电阻器，电容器C1、C2、C4、C5的电容值都是4700pF，电容器C3、C6的电容值都是0.047uF。5.根据权利要求1所述的中子探测器的温度采集装置，其特征在于：所述SPI接口由ADS1248的23脚、24脚、25脚、26脚、27...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宝康，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东,44