專利名稱:數字式溫度測量儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種數字溫度儀,特別是涉及裝有集成溫度傳感器的數字溫度表。
現有的數字式溫度測量儀,存在如下缺點采用線性化的電路復雜,因而成本高。
A/D轉換部分的供電需+5V和-5V兩種極性的電源。
線性度較差,因而精度較低。
本實用新型的目的是要提供一種采用一個A/D轉換器,并且只需要一個單極性的電壓調整范圍很寬的電源供電的數字溫度測量儀。
為達到此目的,本實用新型采用一個集成溫度傳感器和若干只電阻連接成的線性化和標準網絡構成的把同溫度有關的電流信號轉換成電壓信號的信號轉換電路(2),信號轉換電路(2)的輸出端同一個A/D轉換器的輸入端相連接,A/D轉換器的輸出同一個數字顯示器相連接從而使A/D轉換器輸出的數字信號由數字顯示器作為數字溫度值顯示出;本實用新型的數字式溫度測量儀還包括一個分別向信號轉換電路、A/D轉換器和數字顯示器供所需電壓的電源組件。
圖1為本實用新型的數字式溫度測量儀電路的方框圖;圖2為本實用新型的數字式溫度測量儀的一個具體電路圖。
在圖1中,被測溫度X經集成傳感器1輸入到信號轉換電路2,轉換電路2把集成傳感器輸出的電流信號轉換成電壓信號分別輸入到A/D轉換器3,轉換器3把輸入的與溫度有關的電壓信號轉換成數字信號輸出給數字顯示器4,以便顯示出測量的溫度值。電源組件5分別向信號轉換電路,A/D轉換器和數字顯示器提供所需的工作電壓。
在圖2中,集成溫度傳感器1產生一個同溫度精確成正比的輸出電流,實現溫度——電流轉換。該集成溫度傳感器能在+4V-+30V的電壓范圍內工作。信號轉換電路由電阻R1、R2可調電阻R3,可調電阻W2和電阻R4順次連接而構成,其中電阻R1的另一端分別同集成溫度傳感器的一端和A/D轉換器的信號輸入低端相連,集成傳感器1的另一端同電源的地VEE相連接,電阻R4的另一端和可調電阻W2的滑動觸點分別同A/D轉換器的公共端COM和信號高輸入端INHI相連,可調電阻W1的滑動觸點同A/D轉換器的基準電壓端(VREF-)相連,可調電阻W2同A/D轉換器的信號高輸入端INHI相連,R1、R2的連接點分別同電源正端VDD和基準電壓端(VREF+)相接,A/D轉換器的VDD和VEE腳分別同電源的正負極相連接。電壓信號VBA作為信號轉換電路的輸出供給A/D轉換器轉換成數字信號,該數字信號由同A/D轉換器的輸出端相連的數字顯示器顯示出溫度值。可調電阻W2用于調整零點,W1用于調整滿刻度。
本儀器的測溫范圍是由集成溫度傳感器1的測溫范圍決定的,例如采用AD590集成溫度傳感器的測溫范圍可達0-100℃。采用集成溫度傳感器在全量程范圍內的精度可達0.5級。
本實用新型的測溫儀線路簡單,成本低測量精度高,適合于生產中推廣。
權利要求1.一種數字溫度測量儀,其特征在于一個集成溫度傳感器(1),一個由電阻(R1)、(R2)、可調電阻(W1)、電阻(R3)、可調電阻(W2)和電阻(R4)連接成的線性化校準網絡所構成的把同溫度有關的電流信號轉換成電壓信號的信號轉換電路(2);一個同信號轉換電路的輸出端相連接的A/D轉換器(3),A/D轉換器(3)把信號轉換電路(2)的輸出電壓信號轉換成電壓信號;一個同A/D轉換器(3)的輸出端相連接的數的顯示器(4),數字顯示器(4)把A/D轉換器(3)輸出的數字信號作為溫度值顯示出;一個分別向信號轉換電路(2)、A/D轉換器(3)和數字顯示器(4)提供所需電壓的電源組件(5)。
2.如權利要求1所述的數字溫度測量儀,其特征在于所述的信號轉換電路(2)由電阻(R1)、(R2)、用于調滿刻度的可調電阻(W1)、電阻(R3)、用于調零的可調電阻(W2)和電阻(R4)順序連接而成,電阻(R1)的另一端同集成溫度傳感器(1)相連,集成溫度傳感器(1)的另一端同電源(5)的地相連接,集成溫度傳感器(1)同電阻(R1)的結號A同A/D轉換器(3)的信號低輸入端(INLO)相連接,電阻(R4)的另一端同A/D轉換器(3)的公共端(COM)相連接,調零可調電阻(W2)的滑動觸點同A/D轉換器的信號輸入高端相連,調滿度電阻(W1)的滑動觸點(W1)同A/D轉換器的基準低輸入端(VREF-),電阻(R1)同電阻(R1)結號分別同A/D轉換器的基準高端(VREF+)和電源的“+”極相連接。
3.如權利要求1或2所述的數字溫度測量儀,其特征在于所述的集成溫度傳感器(1)為AD590型。
專利摘要本實用新型公開了一種數字溫度測量儀,包括一個集成溫度傳感器(1)和由電阻、可調電阻連接成的信號轉換電路(2);一個同信號轉換電路(2)的輸出端相連接的A/D轉換器(3),A/D轉換器(3)把與溫度有關的電壓信號轉換成數字信號;一個同A/D轉換器的輸出端相連的數字顯示器(4),數字顯示器(4)顯示所測的溫度數值,一個分別向信號轉換電路(2),A/D變換器(3)和數字顯示器提供4所需工作電壓的電源(5)。本實用新型的電路簡單,成本低,便于在生產中推廣。
文檔編號G01K7/00GK2194506SQ9321797
公開日1995年4月12日 申請日期1993年7月13日 優先權日1993年7月13日
發明者夏長濤, 慕常和, 張振亞 申請人:大慶石油化工設計院