一种腐蚀性化学剂温度报警系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种腐蚀性化学剂温度报警系统，包括测量端、参考端、差分比例运算电路、跟随放大电路、减法运算电路、同相放大电路、单片机报警模块；所述测量端与差分比例运算电路相连，所述参考端与跟随放大电路相连；所述差分比例运算及跟随放大电路输出端与减法运算电路输入端相连；所述减法运算电路通过同相放大电路与单片机报警模块相连。本实用新型专利技术提供一种腐蚀性化学剂温度报警系统，实现自动报警，不仅可以直接测量腐蚀性化学剂在生产或实验中温度，而且可以有效减轻自然对流给测量带来的影响，系统整体有着搭建简单、安全性高、测温距离远、制作成本小的优势。

A temperature alarm system for corrosive chemicals

The utility model discloses a corrosive chemical agent temperature alarm system, which comprises a measuring end, a reference end, a differential proportion operation circuit, a follow-up amplifying circuit, a subtraction operation circuit, a in-phase amplifying circuit and a single-chip microcomputer alarm module; the measuring end is connected with a differential proportion operation circuit, the reference end is connected with a follow-up amplifying circuit; the differential proportion operation and follow-up amplifying circuit The output end of the circuit is connected with the input end of the subtraction operation circuit, and the subtraction operation circuit is connected with the SCM alarm module through the in-phase amplification circuit. The utility model provides a corrosive chemical temperature alarm system, which can realize automatic alarm. It can not only directly measure the temperature of corrosive chemical in production or experiment, but also effectively reduce the impact of natural convection on measurement. The whole system has the advantages of simple construction, high safety, long temperature measurement distance and small production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种腐蚀性化学剂温度报警系统
本技术属于测控
，具体涉及一种腐蚀性化学剂温度报警系统。
技术介绍
在化学工业和实验中，腐蚀性化学剂无论是在生产或是在使用过程中，对温度的把控较为严格。常见的测温仪器如水银计一般需要近距离多次测量，或者如红外测温仪一般采用间接方法测量，对环境光线要求高。在工业生产或化学实验中，尤其是在加热过程中，腐蚀性化学剂如强酸，需要多次测量将温度控制在一定范围，不然会影响产品品质或实验效果，但是加热的酸液挥发性强，多次近距离测量酸液对人体有害。而且工业和实验环境比较恶劣，一般不太适合采用间接的测温方式。因此，如何降低腐蚀性化学剂在生产实验过程中对人体的危害性以及不依赖环境的直接测量方式成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的是提供一种腐蚀性化学剂温度报警系统，实现自动报警。为了达到以上目的，本技术提供如下技术方案：一种腐蚀性化学剂温度报警系统，包括测量端、参考端、差分比例运算电路、跟随放大电路、减法运算电路、同相放大电路、开关电路、单片机报警模块；所述测量端与差分比例运算电路相连，所述参考端与跟随放大电路相连；所述差分比例运算及跟随放大电路输出端与减法运算电路输入端相连；所述减法运算电路的输出端连接同相放大电路，所述同相放大电路通过开关电路与单片机报警模块相连，可以远距离直接测量腐蚀性化学剂在生产或实验过程中温度并辅以温度超限的报警功能。进一步的，所述测量端采用铂丝作为测温元器件的测量端。选择铂丝作为测温元器件，测量效果好。进一步的，所述测量端为圆柱塑料壳体，所述测量端内设有导线，所述导线通过导针与铂丝连接，所述铂丝和导针的裸露表面设有纳米级绝缘层。进一步的，所述参考端为滑动变阻器。其中，所述差分比例运算电路，包括运算放大器、第十一电阻R11、第十五电阻R15、第十二电阻R12、第十六电阻R16。运算放大器型号为OPA128，第十一电阻R11、第十五电阻R15为5KΩ，第十二电阻R12、第十六电阻R16为10KΩ。其中，所述跟随放大电路，包括运算放大器、第十三电阻R13、第十四电阻R14。运算放大器型号为OPA128，第十三电阻R13、第十四电阻R14为10KΩ。其中，所述减法运算电路，包括运算放大器、第八电阻R8、第九电阻R9、第七电阻R7、第十电阻R10。运算放大器型号为AMP03，第八电阻R8、第九电阻R9、第七电阻R7、第十电阻R10都为10KΩ。其中，所述同相放大电路，包括运算放大器、第五电阻R5、第六电阻R6、第十七电阻R17。运算放大器型号为MAX4074，第五电阻R5为5KΩ,第六电阻R6为100KΩ,第十七电阻R17为1KΩ。进一步的，所述开关电路采用三极管作为开关电路，所述三极管的型号为PNP型S9012，第十九电阻R19为100KΩ，第二十电阻R20为10KΩ。进一步的，所述单片机报警模块，单片机报警模块的单片机为AT89S51单片机，所述单片机包括复位电路、晶振电路、LED电路、蜂鸣器。有益效果：与现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术提供了一种腐蚀性化学剂温度超限报警系统，测量端材料和电阻丝的选择以及整体结构设计，不仅可以直接测量腐蚀性化学剂在生产或实验中温度，而且可以有效减轻自然对流给测量带来的影响。系统整体有着搭建简单、安全性高、测温距离远、制作成本小的优势。附图说明图1是腐蚀性化学剂温度超限报警系统结构示意图；图2是腐蚀性化学剂温度超限报警系统电路原理图；图3是测量端截面结构图；图4是差分比例运算及跟随放大电路；图5是减法运算电路；图6是同相放大电路；图7是开关电路；图8是单片机报警模块。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本技术，应理解下述具体实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。实施例1一种腐蚀性化学剂温度报警系统，包括测量端、参考端、差分比例运算电路、跟随放大电路、减法运算电路、同相放大电路、开关电路、单片机报警模块；所述测量端与差分比例运算电路相连，所述参考端与跟随放大电路相连；所述差分比例运算及跟随放大电路输出端与减法运算电路输入端相连；所述减法运算电路的输出端连接同相放大电路，所述同相放大电路通过开关电路与单片机报警模块相连，可以远距离直接测量腐蚀性化学剂在生产或实验过程中温度并辅以温度超限的报警功能。在本实施例中，测量端采用铂丝作为测温元器件的测量端。选择铂丝作为测温元器件，测量效果好。在本实施例中，测量端为圆柱塑料壳体，所述测量端内设有导线，所述导线通过导针与铂丝连接，铂丝和导针的裸露表面设有纳米级绝缘层。在本实施例中，述参考端为滑动变阻器。具体的，其中，差分比例运算电路，包括运算放大器、第十一电阻R11、第十五电阻R15、第十二电阻R12、第十六电阻R16。运算放大器型号为OPA128，第十一电阻R11、第十五电阻R15为5KΩ，第十二电阻R12、第十六电阻R16为10KΩ。其中，跟随放大电路，包括运算放大器、第十三电阻R13、第十四电阻R14。运算放大器型号为OPA128，第十三电阻R13、第十四电阻R14为10KΩ。其中，减法运算电路，包括运算放大器、第八电阻R8、第九电阻R9、第七电阻R7、第十电阻R10。运算放大器型号为AMP03，第八电阻R8、第九电阻R9、第七电阻R7、第十电阻R10都为10KΩ。其中，同相放大电路，包括运算放大器、第五电阻R5、第六电阻R6、第十七电阻R17。运算放大器型号为MAX4074，第五电阻R5为5KΩ,第六电阻R6为100KΩ,第十七电阻R17为1KΩ；在本实施例中，开关电路采用三极管作为开关电路，三极管的型号为PNP型S9012，第十九电阻R19为100KΩ，第二十电阻R20为10KΩ。在本实施例中，单片机报警模块，单片机报警模块的单片机为AT89S51单片机，单片机包括复位电路、晶振电路、LED电路、蜂鸣器。实施例2如图1至图8所示的一种腐蚀性化学剂温度报警系统，包括测量端、参考端、差分比例运算及跟随放大电路、减法运算电路、同相放大电路和单片机报警模块；所述测量端，选择铂丝作为测温元器件，铂丝具有耐腐蚀性且电阻值随温度线性变化，是测量腐蚀性化学剂温度的不错选择。设计结构如图3所示，塑料圆柱壳体1，可以直接放置在腐蚀性化学液体中。圆柱底部有一定厚度，可以有效减弱液体对流给测量带来的影响。导线2布置在壳体内部，通过导针3与铂丝连接，在铂丝和导针裸露表面镀纳米级绝缘层，因为绝缘层导热系数很大，对铂丝传热影响很小。所述参考端，选择范围在0-200欧姆的精密滑动变阻器，主要作用是作为测量端的参考值，当测量端阻值和参考端一致时，说明铂丝温度达到了设置值。所述差分比例运算电路如图4所示，主要作用是测量铂丝和滑动变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腐蚀性化学剂温度报警系统，其特征在于：/n包括测量端、参考端、差分比例运算电路、跟随放大电路、减法运算电路、同相放大电路、开关电路、单片机报警模块；所述测量端与差分比例运算电路相连，所述参考端与跟随放大电路相连；所述差分比例运算及跟随放大电路输出端与减法运算电路输入端相连；所述减法运算电路的输出端连接同相放大电路，所述同相放大电路通过开关电路与单片机报警模块相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种腐蚀性化学剂温度报警系统，其特征在于：
包括测量端、参考端、差分比例运算电路、跟随放大电路、减法运算电路、同相放大电路、开关电路、单片机报警模块；所述测量端与差分比例运算电路相连，所述参考端与跟随放大电路相连；所述差分比例运算及跟随放大电路输出端与减法运算电路输入端相连；所述减法运算电路的输出端连接同相放大电路，所述同相放大电路通过开关电路与单片机报警模块相连。


2.如权利要求1所述的一种腐蚀性化学剂温度报警系统，其特征在于：所述测量端采用铂丝作为测温元器件的测量端。


3.如权利要求2所述的一种腐蚀性化学剂温度报警系统，其特征在于：所述测量端为圆柱塑料壳体，所述测量端内设有导线，所述导线通过导针与铂丝连接。


4.如权利要求3所述的一种腐蚀性化学剂温度报警系统，其特征在于：所述铂丝和导针的裸露表面设有纳米级绝缘层。


5.如权利要求1所述的一种腐蚀性化学剂温度报警系统，其特征在于：所述参考端为滑动变阻器。


6.如权利要求1所述的一种腐蚀性化学剂温度报警系统，其特征在于：所述开关电路采用三极管作为开关电路。

【专利技术属性】
技术研发人员：顾云风，朱留通，伍根生，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32