CN201060063Y - 智能型温度传感器 - Google Patents

Abstract

智能型温度传感器，包括壳体和探棒，探棒一端与壳体连接，另一端内置温度检测单元，温度检测单元的输出端连接单片机，经单片机处理数据后在显示单元上显示结果，单片机位于壳体内，显示单元在壳体上。本实用新型简化了电路设计，提高了测量精度，同时还具有偏移校准的功能，结构小巧，只需在管道上开孔即可安装，探头直径不大于10mm，几乎不产生任何压力损失；不锈钢的探棒，不仅增加了产品的耐腐蚀性，而且使产品看起来更具质感；由于采用了单片机处理数据，用户操作更加灵活。

Description

智能型温度传感器

技术领域

本实用新型涉及一种温度传感器，尤其是一种高精度数字式的智能型温度传感器。

背景技术

温度传感器用于温度监控系统中，当温度达到设定的阀值时，产生检测信号，用于保护连锁保护系统。温度传感器常用热敏电阻器作为传感元件。由于热敏电阻器的电压输出与温度不具有线性关系，需通过查表或外加线性化电路，才能得到准确的温度。而且，热敏电阻器在高温区段电压变化率较小，不易分辨，造成温度测量的误差较大。另外，热敏电阻器产品在不同的批次间存在差异，电子响应性能不一致。因而，使用前都需要进行调校，在大量生产时增加成本和时间。从成本上分析，虽然单个热敏电阻器的价格低，但它必须配合相关元件才能达到集成电路温度传感器的准确度，所以从整体上看，热敏电阻器所需的成本反而更高。

发明内容

本实用新型要解决的问题是：现有技术中采用热敏电阻器的测量的精度差，用户安装，操作，维护不方便，成本较高。

本实用新型的技术方案是：智能型温度传感器，包括壳体和探棒，探棒一端与壳体连接，另一端内置温度检测单元，温度检测单元的输出端连接单片机，经单片机处理数据后在显示单元上显示结果，单片机位于壳体内，显示单元在壳体上。

温度检测单元与探棒之间灌注高导热系数的导热硅胶。设有基准电位产生器，连接单片机，用于提供给温度感应电阻基准电压；还设有电压范围学习装置，其输入端连接单片机，输出端连接基准电位产生器，用于人工设置温度测试范围。

本实用新型探棒直径不大于10mm，温度检测单采用基于PT100温度传感器的数字电路集成芯片，探棒为不锈钢探棒。

本实用新型简化了电路设计，提高了测量精度，同时还具有偏移校准的功能，结构小巧，只需在管道上开孔即可安装，探头直径不大于10mm，几乎不产生任何压力损失；不锈钢的探棒，不仅增加了产品的耐腐蚀性，而且使产品看起来更具质感；由于采用了单片机处理数据，用户操作更加灵活。

附图说明

图1是本实用新型结构框图。

图2是本实用新型实施例滞后输出示意图。

图3是本实用新型实施例窗口输出示意图。

图4是本实用新型外观图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型温度检测单元的输出端连接单片机，经单片机处理数据后在显示单元上显示温度，由于使用单片机处理数据，有多种输出方式供用户选择，输出可以通过菜单选择：①滞后输出②窗口输出。

滞后输出，如图2：

如果系统温度与预设的差不多，那么滞后现象保持在输出平稳的状态。当系统温度升高的时候，输出端能够达到打开开关的点(SP1)；当系统温度再一次降低时，输出端能够达到关闭开关的点(rP1)。滞后调整的方法为：首先打开开关的点确定好，然后根据要求的不同再重新确定。

窗口输出，如图3：

通过窗口的作用能监测到明确的可以被接受的值。当系统温度在开(SP1)和关(rP1)之间变化时，输出接通(窗口作用/NO)或不接通(窗口作用/NC)。通过SP1和rP1的不同可以设定窗口的宽度，SP1为上面的值，rP1为下面的值。

本实用新型温度部分采用基于PT100温度传感器的数字电路集成芯片，如TSIC206，封装在探头部分，并灌注高导热系数的导热硅胶，以提高测温的敏感度和精度。图4是本实用新型外观图，探棒探头部分直径8mm，显示单元除了数码管显示温度和菜单之外，还设有红色超亮的LED灯，用来显示当前的温度单位和开关量的输出状态，使用户对当前传感器的状态一目了然。当外部提供电压时，装置为运行模式(正常工作模式)。

模拟信号的输出值与系统温度有关，如表1所示，用户可以根据实际的需要通过菜单方便的设置模拟量的开始点与结束点，从而使模拟量的输出在0…10V或者在4…20mA之间变化。数码管默认显示为当前系统的温度；LED灯表示当前显示的温度单位和晶体管输出时开关的状态。

本实用新型按键的操作为：

·当很快按下“模式/回车”键时，装置为参数值可读的显示模式。装置内部的进程和输出仍然为运行模式。

·每按一下“模式/进入”按钮，就会出现一个菜单名称。依次如如表1中所示。

·当快速按“设置”按钮时，对应的参数值显示5秒，5秒以后装置回到运行模式。

表1

其中第一列为设置菜单，第二列为菜单功能注释，第三列为参数设置范围，第四列为设置范围的注释，备注说明菜单对象。表格最后一行为远程学习线设置，它只针对温度的学习功能，与菜单中的“高点学习””低点学习”功能相同，目的是设定温度范围。此功能设置是方便用户，现场操作。

本实用新型采用先进的数字温度传感器取代传统的热敏电阻器感温器件，这样不仅大大简化了电路设计，同时还提高了测量的精度，同时还具有偏移校准的功能，如表2：

表2

Claims (6)

1.智能型温度传感器，其特征是包括壳体和探棒，探棒一端与壳体连接，另一端内置温度检测单元，温度检测单元的输出端连接单片机，经单片机处理数据后在显示单元上显示结果，单片机位于壳体内，显示单元在壳体上。

2.根据权利要求1所述的智能型温度传感器，其特征是温度检测单元与探棒之间灌注高导热系数的导热硅胶。

3.根据权利要求1或2所述的智能型温度传感器，其特征是设有基准电位产生器，连接单片机，用于提供给温度感应电阻基准电压。

4.根据权利要求3所述的智能型温度传感器，其特征是还设有电压范围学习装置，其输入端连接单片机，输出端连接基准电位产生器，用于人工设置温度测试范围。

5.根据权利要求1或2所述的智能型温度传感器，其特征是探棒直径不大于10mm。

6.根据权利要求1或2所述的智能型温度传感器，其特征是温度检测单元采用基于PT100温度传感器的数字集成电路芯片，探棒为不锈钢探棒。

Images