一种双通道测温装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种双通道测温装置，它包含单片机、电子开关、恒流源、精密电阻、铂电阻和放大电路。单片机控制电子开关进行通道切换，电子开关具有四个测量通道，其中两通道接精密电阻，两通道接铂电阻。当选中其中一路进行测量时，电子开关内部将恒流源、电阻和放大电路连接在一起，恒流源为电阻提供电流，在电阻上产生电压信号，电压信号经放大电路放大后输入到单片机的ADC管脚进行模数转换，单片机计算得出该测量电阻对应的温度值。

【技术实现步骤摘要】
一种双通道测温装置
本技术涉及一种供暖管道温度显示器，特别是涉及一种双通道测温装置。
技术介绍
传统温度测量，应用最多的是采用铂电阻和精密电阻分压方式，通过测量待测铂电阻上的电压，计算出温度值；由于电压信号容易受大电流的干扰，产生电压波动，直接影响铂电阻上的电压值，导致测量误差较大、离散性大；并且该种测量方法需要每一个铂电阻上都需要一个AD转换接口，对单片机的要求比较高。
技术实现思路
本技术的目的为解决
技术介绍
中涉及的问题，提出一种双通道测温装置。单片机控制电子开关进行通道切换，电子开关具有四个测量通道，其中两通道接精密电阻，两通道接铂电阻。当选中其中一路进行测量时，电子开关内部将恒流源、电阻和放大电路连接在一起，恒流源为电阻提供电流，在电阻上产生电压信号，电压信号经放大电路放大后输入到单片机的ADC管脚进行模数转换，单片机计算得出该测量电阻对应的温度值。本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案解决的：它包含单片机、电子开关、恒流源、精密电阻、铂电阻和放大电路。恒流源为待测量的精密电阻或铂电阻提供稳定的电流，放大电路进行电压信号放大，并将放大后信号输入到电子开关，电子开关进行通道切换。所述的电子开关是带有使能输入控制的两路四选一模拟开关，可通过两个控制引脚的不同状态，控制通道的导通。恒流源为精密电阻或铂电阻提供稳定的电流，能够根据不同负载自动调节，恒定输出稳定的电流。放大电路利用运算放大器，组成同向比例放大器，电压串联负反馈，输入信号为恒流源在待测电阻上的电压值，输出放大信号接在单片机的AD管脚上。单片机和电子开关通过片选管脚CS和控制管脚OA、OB连接，片选管脚CS为低电平时，电子开关开始工作，通过控制OA、OB的状态实现通道切换；恒流源与电子开关连接，为待测电阻提供恒定电流；精密电阻与电子开关连接，采用两个精密电阻，有效防止温漂；铂电阻与电子开关连接，可连接两个铂电阻，一个测量供水管道的进水温度，一个测量供水管道的回水温度；放大电路信号输入端和电子开关连接，输出端与单片机的AD管脚连接。单片机控制电子开关进行通道切换，当切换到某一路时，恒流源通过电子开关连接在对应的测量电阻上，电流流过该电阻产生电压信号，该电压信号经电子开关连接在放大电路的输入管脚上，经过放大电路信号放大，送入到单片机的AD管脚，单片机经过AD模数转换得到该测量电阻的电压值，通过计算得出温度值。本技术的有益效果是：采用电子开关进行信号切换，降低了单片机的硬件成本，单片机选型更灵活简单；恒流源给待测电阻供电，提高了测量稳定性。附图说明图1是本技术的一种电路原理框图。图2是本技术的一种电路原理图。图中1.单片机，2.电子开关，3.恒流源，4.精密电阻，5.铂电阻，6.放大电路。具体实施方式下面结合附图，对本技术的技术方案作进一步的具体说明。图1所示，一种双通道测温装置，它包含单片机1、电子开关2、恒流源3、精密电阻4、铂电阻5和放大电路6。图2所示，该新型具有两个标准电阻R4和R5、两个铂电阻J1和J2。所述的J1铂电阻第一脚接在电子开关U1的Y3B和Y3A管脚上，第二脚接地；J2铂电阻第一脚接在电子开关U1的Y2B和Y2A管脚上，第二脚接地；精密电阻R4一脚接地，另一脚与R5一脚连接在一起并与电子开关U1的Y0B和Y0A连接，R5的另一脚与电子开关U1的Y1B和Y1A连接。电子开关的第6脚是U1的片选管脚，低电平有效。电子开关U1的第9脚和第10脚是控制管脚，不同的控制状态控制不同的通道打开。电子开关是带有使能输入控制的两路四选一模拟开关，其中电子开关的第1脚、第5脚、第2脚、第4脚与第3脚ZB为一组，电子开关的第12脚、第14脚、第15脚、第11脚与第13脚ZA为一组。电子开关U1的第3脚ZB与恒流源连接，恒流源可提供稳定的0.5mA电流，经过电子开关施加在待测量的精密电阻或铂电阻上。电子开关U1的第13脚ZA与放大电路连接，放大电路利用运算放大器，组成电压串联负反馈同向比例放大器，经过放大的信号从运算放大器的第7脚输出至单片机的AD转换管脚上，测量出待测精密电阻或铂电阻的电压值，再经过计算得出温度值。测量时，按照以下步骤控制电子开关导通：步骤1：初始化测温电路，使能电子开关U1，U1第6脚为低电平。步骤2：设置OB为低电平，OA为低电平，测量电阻R4的电压。此时U1第1脚Y0B和第3脚ZB导通，第12脚Y0A和第13脚ZA导通，恒流源电流由ZB流入，流过电阻R4并在R4上产生电压信号，电压信号在ZA管脚输出，经过放大器放大，流入单片机的AD引脚，转化结果U1。步骤3：设置OB为低电平，OA为高电平，测量电阻R4加R5的电压。此时U1第5脚Y1B和第3脚ZB导通，第14脚Y1A和第13脚ZA导通，R4和R5串联，恒流源电流由ZB流入，流过电阻R4和R5并在管脚Y1A上产生电压信号，电压信号在ZA管脚输出，经过放大器放大，流入单片机的AD引脚，转化结果为U2。步骤4：设置OB为高电平，OA为低电平，测量铂电阻J2的电压，此时U1第2脚Y2B和第3脚ZB导通，第15脚Y2A和第13脚ZA导通，恒流源电流由ZB流入，流过铂电阻J2并在管脚Y2A上产生电压信号，电压信号在ZA管脚输出，经过放大器放大，流入单片机的AD引脚，转化结果为U0ut。步骤5：设置OB为高电平，OA为高电平，测量铂电阻J1的电压，此时U1第4脚Y3B和第3脚ZB导通，第11脚Y3A和第13脚ZA导通，恒流源电流由ZB流入，流过铂电阻J1并在管脚Y3A上产生电压信号，电压信号在ZA管脚输出，经过放大器放大，流入单片机的AD引脚，转化结果为Uin。步骤6：单片机计算温度值；R4电阻值位1KΩ/0.1%，在真值表中对应0℃，R5阻值为390Ω/0.1%，步骤3测量中R4加R5对应的温度为101.5℃。由于铂电阻温度值和阻值接近线性分布，根据线性公式得出：Tin：铂电阻J1测得的温度值，计算中将温度值放大100倍Tout：铂电阻J2测得的温度值，计算中将温度值放大100倍在温度稳定性要求比较高的场所，可针对铂电阻和精密电阻的AD转化值进行多次测量求平均，可大大提高测量精度和测量稳定性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双通道测温装置，其特征在于：它包含单片机、电子开关、恒流源、精密电阻、铂电阻和放大电路，单片机和电子开关通过片选管脚CS和控制管脚OA、OB连接；恒流源与电子开关连接，为待测铂电阻提供恒定电流；精密电阻与电子开关连接；铂电阻与电子开关连接；放大电路信号输入端和电子开关连接，输出端与单片机的AD管脚连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种双通道测温装置，其特征在于：它包含单片机、电子开关、恒流源、精密电阻、铂电阻和放大电路，单片机和电子开关通过片选管脚CS和控制管脚OA、OB连接；恒流源与电子开关连接，为待测铂电阻提供恒定电流；精密电阻与电子开关连接；铂电阻与电子开关连接；放大电路信号输入端和电子开关连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：段桂利，许占海，范振坤，
申请(专利权)人：威海宙斯盾智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37