一种新型单点测温电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型单点测温电路。该电路包括温度传感器，温度传感器依次与传感器接口、线制配置电阻单元和测温电路连接，测温电路包括测温芯片U5和与测温芯片U5连接的参考电阻R13，测温芯片U5与控制单元连接，控制单元与显示单元和电源单元分别连接。本实用性新型实现了基本的温度测量、转换、显示的功能，不仅充分的提高了抗干扰性，而且降低了系统的功耗；在温度测量输入端设计线制配置电阻单元，保障了不同接线场合下的使用需求；采用了低功耗的OLED显示方案以及电源电路采用了干簧管设计，在实际使用中需要查看温度时，使用磁铁靠近本电路干簧管闭合，电路即可工作，在电池供电的场合下延长了使用周期。电池供电的场合下延长了使用周期。电池供电的场合下延长了使用周期。

【技术实现步骤摘要】
一种新型单点测温电路


[0001]本技术涉及温度测量
，具体涉及一种新型单点测温电路。

技术介绍

[0002]随着自动控制技术及智能制造的不断发展，尤其是酿酒工程领域，生料酿酒的发酵温度应控制在20℃以上和40℃以下，高于40℃者易产酸，甚至曲种死亡，低于20℃者，生料难以发酵，最佳发酵温度是25～35℃。所以，温度控制是其核心工艺之一。
[0003]现在工艺温度的测量普遍采用的传感器是铂电阻PT100，其直接以探头的形式深埋于被测体之中；目前现有测温装置大都采用的是惠斯通电桥测量法和恒流源激励法，这两种测量方式不可避免的使用了多颗集成运算放大电路，而集成运算环路设计易受干扰发生振荡。目前现有测温装置不具备低功耗性能，需要外接辅助电源才能正常工作，在分布式生产现场，这样的工作不仅冗余复杂，而且可能会带来触电漏电的可能，降低了工作现场的安全性。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种新型单点测温电路。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了包括温度传感器，所述温度传感器通过传感器接口与测温电路连接，所述测温电路包括测温芯片U5和与测温芯片U5连接的参考电阻R13，所述测温芯片U5与控制单元连接，所述控制单元与显示单元和电源单元分别连接，所述温度传感器包括PT100，所述传感器接口包括RTD_A端子、RTD_B端子、RTD_C端子和RTD_D端子，且其与测温芯片U5之间连接有线制配置电阻单元。
[0006]进一步的，所述测温芯片U5的型号包括MAX31865。
[0007]进一步的，所述线制配置电阻单元包括一端与RTD_A端子连接的电阻R14，所述电阻R14的另一端与测温芯片U5的FORCE+管脚、电阻R15的一端和电阻R16的一端分别连接，所述电阻R15的另一端与测温芯片U5的FORCE2管脚和电阻R17的一端分别连接，所述电阻R17的另一端接地，所述电阻R16的另一端与RTD_B端子、测温芯片U5的RTDIN+管脚和电容C9的正极端分别连接，所述电容C9的负极端与测温芯片U5的RTDIN
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管脚、电阻R19的一端和RTD_C端子分别连接，所述RTD_D端子与电阻R18的一端连接，所述电阻R18的另一端与电阻R19的另一端和测温芯片U5的FORCE
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管脚分别连接。
[0008]进一步的，所述控制单元包括单片机U2以及与所述单片机U2连接的复位芯片X1和晶振Y1。
[0009]进一步的，所述单片机U2的型号包括STMF030C8T6，所述复位芯片X1的型号包括HT7027A。
[0010]进一步的，所述显示单元包括OLED显示屏U6以及与所述OLED显示屏U6连接的限流电阻R20和退耦电容。
[0011]进一步的，所述OLED显示屏U6的型号包括ssd1315。
[0012]进一步的，所述电源单元包括电池、与电池连接的电源接线座P1和与电源接线座连接的开关器件U4。
[0013]进一步的，所述开关器件包括干簧管，所述干簧管的型号包括FRS
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16A45H1015。
[0014]进一步的，所述开关器件串联有二极管D1。
[0015]有益效果：本实用性新型实现了基本的温度测量、转换、显示的功能，由于在温度测量方案上采用了集成式测温芯片U5，外围电路设计极大的简化，不仅充分的提高了抗干扰性，而且降低了系统的功耗；在温度测量输入端设计线制配置电阻单元，保障了不同接线场合下的使用需求；采用了低功耗的OLED显示方案以及电源电路采用了干簧管设计，在实际使用中需要查看温度时，使用磁铁靠近本电路干簧管闭合，电路即可工作，在电池供电的场合下延长了使用周期。
附图说明
[0016]图1是本技术实施例的新型单点测温电路的结构示意图；
[0017]图2是本技术实施例的主控单元的电路示意图；
[0018]图3是本技术实施例的测温电路的电路示意图；
[0019]图4是本技术实施例的显示单元的电路示意图；
[0020]图5是本技术实施例的电源单元的电路示意图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本技术，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。
[0022]如图1至5所示，本技术实施例提供了一种新型单点测温电路，包括温度传感器1，温度传感器1通过传感器接口2与测温电路3连接，测温电路包括测温芯片U5和与测温芯片U5连接的参考电阻R13，测温芯片U5与控制单元连接，控制单元4与显示单元5和电源单元6分别连接。
[0023]本技术实施例的温度传感器1优选采用PT100，其将温度信号转化成电阻信号反馈给测温芯片U53，测温芯片U53基于PT100和参考电阻R13的阻值来计算PT100测量的温度，所以本电路的测量精度和量程均取决于参考电阻R13，电阻R13优选为400Ω、25ppm。
[0024]测温芯片U53的型号优选包括MAX31865，为了使二线制PT100、三线制PT100和四线制PT100均可接入，传感器接口2优选包括RTD_A端子、RTD_B端子、RTD_C端子和RTD_D端子，在传感器接口2与测温芯片U53之间连接有线制配置电阻单元7。具体的，线制配置电阻单元7包括一端与RTD_A端子连接的电阻R14，电阻R14的另一端与测温芯片U5的FORCE+管脚、电阻R15的一端和电阻R16的一端分别连接，电阻R15的另一端与测温芯片U5的FORCE2管脚和电阻R17的一端分别连接，电阻R17的另一端接地，电阻R16的另一端与RTD_B端子、测温芯片U5的RTDIN+管脚和电容C9的正极端分别连接，电容C9的负极端与测温芯片U5的RTDIN
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管脚、电阻R19的一端和RTD_C端子分别连接，RTD_D端子与电阻R18的一端连接，电阻R18的另一端与电阻R19的另一端和测温芯片U5的FORCE
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管脚分别连接。
[0025]本技术实施例的控制单元4包括单片机U2以及与单片机U2连接的复位芯片X1
和晶振Y1，单片机的U2型号包括STMF030C8T6，复位芯片X1的型号包括HT7027A，晶振Y1优选采用8MHZ的晶振。单片机U2通过spi通讯接口的方式与测温芯片U53进行连接，负责读取和配置测温芯片U53。
[0026]显示单元5包括OLED显示屏U6，OLED显示屏U6周围连接有限流电阻R20以及退耦电容等，OLED显示屏U6的型号包括ssd1315。具体的，OLED显示屏U6采用spi通讯接口的方式与单片机U2连接，由单片机U2驱动OLED显示屏U6进行显示测量的温度数据。
[0027]本技术实施例的电源单元6包括电池、与电池连接的电源接线座P1和与电源接线座连接的开关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型单点测温电路，其特征在于，包括温度传感器，所述温度传感器通过传感器接口与测温电路连接，所述测温电路包括测温芯片U5和与测温芯片U5连接的参考电阻R13，所述测温芯片U5与控制单元连接，所述控制单元与显示单元和电源单元分别连接，所述温度传感器包括PT100，所述传感器接口包括RTD_A端子、RTD_B端子、RTD_C端子和RTD_D端子，且其与测温芯片U5之间连接有线制配置电阻单元。2.根据权利要求1所述的新型单点测温电路，其特征在于，所述测温芯片U5的型号包括MAX31865。3.根据权利要求2所述的新型单点测温电路，其特征在于，所述线制配置电阻单元包括一端与RTD_A端子连接的电阻R14，所述电阻R14的另一端与测温芯片U5的FORCE+管脚、电阻R15的一端和电阻R16的一端分别连接，所述电阻R15的另一端与测温芯片U5的FORCE2管脚和电阻R17的一端分别连接，所述电阻R17的另一端接地，所述电阻R16的另一端与RTD_B端子、测温芯片U5的RTDIN+管脚和电容C9的正极端分别连接，所述电容C9的负极端与测温芯片U5的RTDIN
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管脚、电阻R19的一端和RTD_C端子分别连接，所述RTD_D...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丰年，李寅生，
申请(专利权)人：南京瑞电自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：