八路测量及八路循环显示测温仪制造技术

八路测量及八路循环显示测温仪是一种可用于多路同时测量，同时显示及同时进行温度控制的仪器，它主要由信号输入块，电压／频率转换器、中央处理单元、声光报警单元、显示单元、键盘输入单元及电源所组成，信号输入块可根据实现测温范围及各种要求的需要单独制成各种不同的信号输入块，以适应各种热电偶及温度传感器的匹配要求，该测温仪精度高、测量的温度范围可以很宽，并可长时间记录下所控对象温度变化的全过程。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

Eight way measurement and eight cycle display thermometer

Eight road and eight road circular display temperature measurement instrument is a can be used for simultaneous measurement of multiple simultaneous display and at the same time, temperature control instrument, which is mainly composed of a signal input, voltage / frequency converter, a central processing unit, alarm unit, a display unit, a keyboard input unit and a power supply, signal input block according to the need to achieve the temperature range and various requirements of the individual made a variety of signal input, in order to adapt to the matching requirements of various thermocouple and temperature sensor, the temperature measurement instrument with high precision and temperature measurement range is very wide, and the whole process can be a long time to record the change of temperature controlled object.

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种用于温度测量和温度控制的仪器，属于温度测量的
温度控制设备的种类有许多，但各种温控仪需配用各种相对应的热传感器，即对应使用配套的热电偶或热电阻，由于各种不同的热电偶所使用的范围和测温的温度区间及测量精度有所不同，若要温控仪对应使用热电偶的话，则使得温控仪的使用范围受到一定的限制。另外，一般温控仪的控制路数有限，一般为一路或两路，而需要多路温度控制并多路显示的场合，使用的方法往往是采用多台温控仪，这不但增大了使用者的设备投资，而且使用时由于设备数量多，占用地方大，使用时感到不方便。本技术的专利技术目的就是针对以上存在的实际问题进行设计，从而制造了一种八路测量及八路循环显示测温仪，该测温仪具有测量和控制的路数多，测量精度高，对各种热电偶或热电阻均能适用。本技术的八路测量及八路循环显示测温仪，主要由信号输入块(1)、V／F转换器(即电压／频率转换器)(2)、中央处理单元(3)、声光报警单元(4)、显示单元(5)、键盘输入单元(6)、电源(7)所组成。其中信号输入块(1)根据不同的测温要求可设计为多块不同的输入块，使用时，只要根据要求使用对应的信号输入块(1)即可。现以适用于－55℃～150℃，采用AD590作为传感器的信号输入块(1)电路叙述如下。信号输入块(1)由传感器和电流／电压转换电路所组成，传感器AD590共有八个，用于采集温度信号，由于AD5是电流型传感器，故在传感器后接有电流／电压转换电路，该电路将以电流信号表示的绝对温度转换成电压信号表示的摄氏温度，经过多路开关“4051”分时选通，再经V／F转换器(2)进行电压、频率变换，然后由微处理器“8031”中的计数器“T1”计算出在标准时间的脉冲个数，完成将模拟信号转换成数字信号的过程。采用集成电路“2764”扩展EPROM，“6264”扩展RAM，集成电路“8279”完成键盘信号的交换和显示功能，“74LS373－1”是地址锁存器，“74LS138”是译码器，完成对不同集成电路芯片的地址分配，“74LS373－2”是锁存器，完成报警功能，“74LS75”也是锁存器，完成对多路转换开关“4051”的选通。以上述电路为基础，构成了以单片微机“8031”为核心的单片计算机系统，即中央处理单元(3)。该系统将测温信号经过处理完成循环显示、报警、继电器控制动作，测温储存以及打印等功能。配不同的热电偶输入板，不但可以配用常用的T、E、J、K、S、B型电偶，而且可以配用特殊规格的热电偶，如钨镍热电偶。采用本技术的八路测量及八路循环显示测温仪，其优点在于该测温仪的控制路数多，可一机多用，并且对各种热电偶和热电阻的适用范围广，对不同的热电偶，只要在使用时更换其信号输入块。就可以使用。因此该测温仪的温度控制范围很宽，而且控制精度高，适应性强，抗干扰能力强。此外，该测温仪不但可以多路测量、多路控制，而且可以多路循环显示，还可以将所测的数据存贮起来，若每隔10分钟将测温数据存贮一次，最多可以存三天的测量数据，随时可以将其调出来检查、分析，以提高产品的质量，降低能耗，对保证安全生产有重要的意义。附图说明图1是本技术的结构框图。图2是本技术的总体结构示意图。图3是信号输入块电原理图。图4是V／F变换电路原理图。图5报警电路原理图。图6通道显示单元电路原理图。以下结合本技术的实施方案作进一步说明。信号输入块(1)由8只传感器和8路电流／电压转换电路以及一只多路转换开关所组成，传感器选用的型号为“AD590”，8只传感器A、B、C、D、E、F、G、H分别接在正电源与电流／电压转换电路之间，电流／电压转换电路分别以2块集成电路“324”为核心，每块集成电路“324”共有4个运算放大器，分别作4个电流／电压转换的分电路，其每个运算放大器的输出端分别接在晶体管的基极，同相输入端接负电源，反相端接在晶体管的发射极上，晶体管的集电极通过一只二极管与“AD590”相接，同时晶体管的集电极还作为信号输出端分别与多路转换开关“4051”的输入端相连接，多路转换开关“4051”的输出端为“3”脚，并连接至V／F变换器(2)。V／F变换器(2)主要以集成电路LM331为主，来自多路开关的信号经过运算放大器“353”与“LM331”的输入端(即IN端)相连，运算放大器“353”的同相端为信号输入端与多路开关“4051”的输出端相连，反相端与其输出端相连。“LM331”的输出端out端接光电耦合器，其信号经变换后由光电耦合器输出送至中央处理单元(8031)。中央处理单元(3)以微处理器“8031”为核心，配以译码器“74LS138”，地址锁存器“74LS373－1”，锁存器“74LS373－2”、存贮器“2764、6264”组成一个中央控制系统，其“8031”的输出控制端分别控制路数显示、继电器控制、打印等，“8031”的地址总线DB，控制总线CB分别对应与地址锁存器74LS373－1、EPROM2764、RAM6264及键盘输入和显示控制电路“8279”的端口相连接，来自V／F转换器的输入信号，接在“8031”的“T1”端。报警电路主要由集成电路“74LS373”作为锁存器，加上门电路组成的音频振荡器和驱动电路所组成，74LS373的八个输入端D1～D8接中央处理器8031的P0口，该锁存器的“公共使能”端(即C端)作为报警器的选通端，其输出端Q1～Q8分别接在八输入端与非门的输入端上，该与非门的输出端与光电隔离器的输入端相连，光电隔离的输出端接由门电路组成的音频振荡电路，该音频振荡电路的输出接由晶体管“Q1、Q2”组成的驱动电路，其晶体管“Q1、Q2”的中点接一只隔直电容，之后再串接一只喇叭到地。这样就组成了一个完整的报警电路。通道显示电路由显示器DG01～DG04及晶体管Q3～Q6所构成，该部分电路的控制信号是来自集成电路“8279”以及 “8031”。集成电路“8279”主要完成键盘输入和显示功能，由于“8279”只能带动16位显示器，而在本电路中，每一路需4位，但每一路的路数显示需要4位，即在循环显示中据需要完成显示1、2、3、4或5、6、7、8。因此本电路据此要求在“8031”的控制部分作了处理。当测量1～4路温度信号时，只要给“8031”的P1.1口用软件置“1”，则DG01～DG04显示1、2、3、4；当测量5～8路温度信号时，只要用软件置“8031”的P1.1口为“0”，则DG01～DG04显示5、6、7、8。因此在线路结构上晶体管Q3、Q4的发射极连接在一起并分别与显示器DG01的“2、7、9、10”端、DG02的“4、9”端及DG04的“1.27”端相连，晶体管Q3、Q4的基极也连接在一起，并通过电阻R11与反相器F1的输出端相连接。晶体管Q5、Q6的发射极也连接在一起，并与显示器DG01和DG02的“6”端及DG03的“2、10”端相连接，晶体管Q5、Q6的基极也连接在一起，通过电阻R12与反相器F2的输出端相接，反相器F2的输入端与反相器F1的输出端相连，反相器F1的输入端为控制信号输入端，并与单片微处理器“8031”的P1.1口相连接。根据以上所述便可以制成本技术的八路测量及八路循环显示测温仪。权利要求1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种八种测量及八路循环显示的测温仪，由热传感器、信号处理电路／显示电路及控制电路所组成，其特征在于该测温仪主要由信号输入块（１）、Ｖ／Ｆ变换器（２）、中央处理单元（３）、声光报警单元（４）、显示单元（５）、键盘输入单元（６）及电源（７）所组成，其中信号输入块（１）中的八路温度信号输入分别由八路电流／电压变换电路及八只温度传感器所组成，多路开关“４０５１”的八个输入端分别接八路电流／电压转换电路中，晶体管的集电极；Ｖ／Ｆ转换器（２）主要由集成电路“ＬＭ３３１”构成，其信号输入端通过一只限流电阻与运算放大器“３５３”的输出端及反相输入端相连，该运算放大器输入端的同相端与多路开关“４０５１”的输出端相连；中央处理单元（３）主要由单片微处理器“８０３１”加上锁存器及存贮器所构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李振铎，徐希俊，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]