一种炉温控制系统技术方案

本实用新型专利技术为一种炉温控制系统，包括单片机和分别与单片机连接的信号采集模块、声光报警模块；所述信号采集模包括依次连接的温度采集放大电路、线性校正电路、ADC转换电路；所述ADC转换电路还与单片机连接；通过温度采集放大电路采集信号，经线性校正电路线性化后传输给单片机处理，再由声光报警模块播放音乐进行报警。

【技术实现步骤摘要】
一种炉温控制系统
本技术属于炉温控制领域，具体地说，涉及一种炉温控制系统。
技术介绍
工业炉的创造和发展对人类进步起着十分重要的作用。中国在商代出现了较为完善的炼铜炉，炉温达到1200℃，炉子内径达0.8米。在春秋战国时期，人们在熔铜炉的基础上进一步掌握了提高炉温的技术，从而生产出了铸铁。1794年世界上出现了熔炼铸铁的直筒形冲天炉。后于1864年法国人马丁运用英国人K.W.西门子的蓄热式炉原理建造了用气体燃料加热的第一台炼钢平炉。他利用蓄热室对空气和煤气进行高温预热，从而保证了炼钢所需的1600℃以上的温度。1900年前后，电能供应逐渐充足，开始使用各种电阻炉、电弧炉和有芯感应炉。用于锻造加热的炉子最早是手锻炉，其工作空间是一个凹形槽，槽内填入煤炭，燃烧用的空气由槽的下部供入，工件埋在煤炭里加热。这种炉子的热效率很低，加热质量也不好，而且只能加热小型工件，以后发展为用耐火砖砌成的半封闭或全封闭炉膛的室式炉，可以用煤，煤气或油作为燃料，也可用电作为热源，工件放在炉膛里加热。为便于加热大型工件，又出现了适于加热钢绽和大钢坯的台车式炉，为了加热长形杆件还出现了井式炉。20世纪20年代后又出现了能够提高炉子生产率和改善劳动条件的各种机械化、自动化炉型。工业炉的燃料也随着燃料资源的开发和燃料转换技术的进步，而由采用块煤、焦炭、煤粉等固体燃料逐步改用发生炉煤气、城市煤气、天然气、柴油、燃料油等气体和液体燃料，并且研制出了与所用燃料相适应的各种燃烧装置。在现代化的工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。例如：在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。但温度的变化是实时的，若对温度的测量不及时，则会影响工业产品的制造，严重时甚至可能造成炸炉等危险；且系统发现危险后，工业环境中噪声大，掩盖了一般蜂鸣器警报的声音，或车间各种设备蜂鸣器声音大同小异，让人难以区分是哪里出了故障；同时现有热电偶存在非线性的问题影响测量精度。
技术实现思路
本技术基于现有技术上述问题，提出了一种炉温控制系统，通过设置单片机实时监控温度，设置线性校正电路对热电偶进行线性校正，且设置发声器来进行音乐报警，实现了实时监控炉温的同时，矫正了热电偶的非线性误差，并通过发声器发出音乐来提高警报的识别度。本技术具体实现内容如下：一种炉温控制系统，包括单片机和分别与单片机连接的信号采集模块、声光报警模块；所述信号采集模包括依次连接的温度采集放大电路、线性校正电路、ADC转换电路；所述ADC转换电路还与单片机连接；所述声光报警模块包括发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、或门电路、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、可调电阻R31、电阻R32、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、发声器7910A、放大器M51182L、扬声器；所述电阻R20输入端与单片机的接线端P2.2连接，输出端连接发光二极管D1后接地；所述电阻R21输入端与单片机的接线端P2.1连接，输出端连接发光二极管D2后接地；所述电阻R23输入端与单片机的接线端P2.0连接，输出端连接发光二极管D1后接地；所述或门电路输入端分别与单片机的接线端P2.1、单片机的接线端P2.0连接，输出端与电阻R23连接后连接发声器7910A的MT端口；所述电阻R23与发声器7910A的MT端口之间还连接一条支路与接地的电阻R26连接；所述电阻R24输入端接+5V电源，输出端接并联的电容C5、电阻R25后与发声器7910A的ENY端口连接，电阻R24的输出端还连接接地的电阻R27和发声器7910A的VCC端口；所述电阻R28的两端分别连接发声器7910A的OS1端口和OS2端口；所述发声器7910A的端口G接地；所述发声器7910A的VOUT端口分别与电阻R29、电容C6、电阻R30、可调电阻31连接后接地；所述可调电阻R31的活动端与放大器M51182L的3号接线端连接；所述放大器M51182L的6号接线端连接电容C11、扬声器后与放大器M51182L的5号接线端连接；所述放大器M51182L的2号接线端和8号接线端共同连接一个+5V的电源，放大器M51182L的1号接线端连接电容C7后接地，放大器M51182L的4号接线端连接电容C8、电阻R32后接地。为了更好地实现本技术，进一步地，所述线性校正电路包括芯片AD538、二极管D4、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、第一芯片OP07、第二芯片OP07；所述温度采集放大电路的输出端与芯片AD538的2号UZ接线端、芯片AD538的10号UY接线端、电阻R7连接，芯片AD538的6号+US接线端连接+15V的电源，芯片AD538的7号-US接线端连接-15V的电源；所述芯片AD538的8号UO接线端连接电阻R8后接入第一芯片OP07的2号负极输入端；电阻R7与第一芯片OP07的3号正极输入端连接，且在电阻R7和第一芯片OP07之间设置一条支路连接接地的电阻R6；所述第一芯片OP07的4号接线端连接+15V的电源，第一芯片OP07的7号接线端连接-15V的电源；所述第一芯片OP07的6号输出接线端连接电阻R13后与第二芯片OP07的3号正极输入端连接；且在第一芯片OP07的6号输出端与2号负极输入端之间还连接电阻R10，在电阻R13与第二芯片OP07的3号正极接线端之间还设置一条支路连接接地的电阻R12；所述芯片AD538的15号UX接线端连接两条支路，一条与芯片AD538的4号+10V接线端连接，另一条连接电阻R9、电阻R14后与第二芯片OP07的2号负极接线端连接，且在电阻R9和电阻R14之间还设置一条支路连接接地的电阻R11；所述芯片AD538的12号C接线端与3号B接线端连接；所述芯片AD538的13号P0WERGND接线端和14号SIGNALGND接线端接地；芯片AD538的11号IY接线端连接接地的二极管D4；所述第二芯片OP07的4号接线端连接+15V的电源，第二芯片OP07的7号接线端连接-15V的电源；所述电阻R16连接在第二芯片OP07的2号负极输入端与第二芯片OP07的6号接线端之间。为了更好地实现本技术，进一步地，所述温度采集放大电路包括K型热电偶、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、可调电阻R5、电容C1、第三芯片OP07；所述K型热电偶的负极接地，K型热电偶的正极与电阻R1连接后连接第三芯片OP07的3号正极输入端，在电阻R1与第三芯片OP07的3号正极输入端之间设置一条支路连接接地的电容C1，与电阻R1构成滤波电路；所述第三芯片OP07的2号负极接线端连接接地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炉温控制系统，其特征在于，包括单片机和分别与单片机连接的信号采集模块、声光报警模块；/n所述信号采集模块包括依次连接的温度采集放大电路、线性校正电路、ADC转换电路；所述ADC转换电路还与单片机连接；/n所述声光报警模块包括发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、或门电路、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、可调电阻R31、电阻R32、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、发声器7910A、放大器M51182L、扬声器；/n所述电阻R20的输入端与单片机的接线端P2.2连接，输出端连接发光二极管D1后接地；所述电阻R21的输入端与单片机的接线端P2.1连接，输出端连接发光二极管D2后接地；所述电阻R23的输入端与单片机的接线端P2.0连接，输出端连接发光二极管D1后接地；所述或门电路输入端分别与单片机的接线端P2.1、单片机的接线端P2.0连接，输出端与电阻R23连接后连接发声器7910A的MT端口；所述电阻R23与发声器7910A的MT端口之间还连接一条支路与接地的电阻R26连接；/n所述电阻R24的输入端接+5V电源，输出端连接并联的电容C5、电阻R25后与发声器7910A的ENY端口连接，电阻R24的输出端还连接接地的电阻R27和发声器7910A的VCC端口；所述电阻R28的两端分别连接发声器7910A的OS1端口和OS2端口；所述发声器7910A的端口G接地；/n所述发声器7910A的VOUT端口分别与电阻R29、电容C6、电阻R30、可调电阻31连接后接地；所述可调电阻R31的活动端与放大器M51182L的3号接线端连接；所述放大器M51182L的6号接线端连接电容C11、扬声器后与放大器M51182L的5号接线端连接；/n所述放大器M51182L的2号接线端和8号接线端共同连接一个+5V的电源，放大器M51182L的1号接线端连接电容C7后接地，放大器M51182L的4号接线端连接电容C8、电阻R32后接地。/n...

【技术特征摘要】
1.一种炉温控制系统，其特征在于，包括单片机和分别与单片机连接的信号采集模块、声光报警模块；
所述信号采集模块包括依次连接的温度采集放大电路、线性校正电路、ADC转换电路；所述ADC转换电路还与单片机连接；
所述声光报警模块包括发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、或门电路、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、可调电阻R31、电阻R32、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、发声器7910A、放大器M51182L、扬声器；
所述电阻R20的输入端与单片机的接线端P2.2连接，输出端连接发光二极管D1后接地；所述电阻R21的输入端与单片机的接线端P2.1连接，输出端连接发光二极管D2后接地；所述电阻R23的输入端与单片机的接线端P2.0连接，输出端连接发光二极管D1后接地；所述或门电路输入端分别与单片机的接线端P2.1、单片机的接线端P2.0连接，输出端与电阻R23连接后连接发声器7910A的MT端口；所述电阻R23与发声器7910A的MT端口之间还连接一条支路与接地的电阻R26连接；
所述电阻R24的输入端接+5V电源，输出端连接并联的电容C5、电阻R25后与发声器7910A的ENY端口连接，电阻R24的输出端还连接接地的电阻R27和发声器7910A的VCC端口；所述电阻R28的两端分别连接发声器7910A的OS1端口和OS2端口；所述发声器7910A的端口G接地；
所述发声器7910A的VOUT端口分别与电阻R29、电容C6、电阻R30、可调电阻31连接后接地；所述可调电阻R31的活动端与放大器M51182L的3号接线端连接；所述放大器M51182L的6号接线端连接电容C11、扬声器后与放大器M51182L的5号接线端连接；
所述放大器M51182L的2号接线端和8号接线端共同连接一个+5V的电源，放大器M51182L的1号接线端连接电容C7后接地，放大器M51182L的4号接线端连接电容C8、电阻R32后接地。


2.如权利要求1所述的一种炉温控制系统，其特征在于，所述线性校正电路包括芯片AD538、二极管D4、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、第一芯片OP07、第二芯片OP07；
所述温度采集放大电路的输出端与芯片AD538的2号UZ接线端、芯片AD538的10号UY接线端、电阻R7连接，芯片AD538的6号+US接线端连接+15V的电源，芯片AD538的7号-US接线端连接-15V的电源；
所述芯片AD538的8号UO接线端连接电阻R8后接入第一芯片OP07的2号负极输入端；电阻R7与第一芯片OP07的3号正极输入端连接，且在电阻R7和第一芯片OP07之间设置一条支路连接接地的电阻R6；所述第一芯片OP07的4号接线端连接+15V的电源，第一芯片OP07的7号接线端连接-15V的电源；所述第一芯片OP07的6号输出接线端连接电阻R13后与第二芯片OP07的3号正极输入端连接；且在第一芯片OP07的6号输出端与2号负极输入端之间还连接电阻R10，在电阻R13与第二芯片OP07的3号正极接线端之间还设置一条支路连接接地的电阻R12；
所述芯片AD538的15号UX接线端连接两条支路，一条与芯片AD538的4号+10V接线端连接，另一条连接电阻R9、电阻R14后与第二芯片OP07的2号负极接线端连接，且在电阻R9和电阻R14之间还设置一条支路连接接地的电阻R11；所述芯片AD538的12号C接线端与3号B接线端连接；所述芯片AD538的13号P0WERGND接线端和14号SIGNALGND接线端接地；芯片AD538的11号IY接线端连接接地的二极管D4；
所述第二芯片OP07的4号接线端连接+15V的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨平，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：新型
国别省市：四川;51