觸點無線測溫系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型提供一種觸點無線測溫系統，屬于無線測溫裝置領域。
【背景技術】
[0002]目前，溫度測量已被廣泛應用于鋼鐵、冶金、工業焊接、波峰焊、回流焊等各個領域。這些應用的待測溫度很高，測量環境非常惡劣。傳統的有線測溫裝置，在這種測溫環境下，或無法應用，或受到很多限制，現有的無線測溫裝置由于需要先在儲存裝置上進行記錄后，在經過無線傳輸模塊發送出，這種方式使測量周期變得較長，無法做到快速的采集溫度信息，而且僅僅使用熱電偶進行溫度測量，由于熱電偶的冷端溫度并非為零度，所以測量的精確度也不高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型目的在于提供一種觸點無線測溫系統，測量精度高，采集速度快。
[0004]本實用新型所述的觸點無線測溫系統，包括溫度傳感模塊和C8051F020控制芯片，溫度傳感模塊包括電壓式溫度傳感器TMP35和K型熱電偶，溫度傳感模塊連接到C8051R)20控制芯片，設有存儲裝置和串口轉USB 口芯片，存儲裝置和串口轉USB 口芯片均連接到C8051F020控制芯片，設有Atmegal6芯片和無線發射模塊，無線發射模塊連接到Atmegal6芯片，Atmegal6芯片連接到C8051F020控制芯片。
[0005]所述的觸點無線測溫系統，本系統采用了 C8051F020控制芯片和Atmegal6芯片的雙CPU芯片設計，溫度傳感模塊包括熱電偶和溫度補償傳感器，熱電偶和溫度補償傳感器將采集到的模擬信號傳遞給C8051F020控制芯片，C8051F020控制芯片將熱電偶的信號通過現有的翻譯軟件翻譯為溫度數字信號后，對其進行打包并存入存儲裝置，同時，Atmegal6芯片在C8051F020控制芯片將模擬信號翻譯為溫度數字信號后，會同步獲得數字信號，并通過無線發射模塊發送給上位機，由于整個過程中寫入存儲裝置和無線發射占用了較多的時間，這樣使無線傳送和寫入存儲裝置兩個過程同步進行，克服了原有的順序進行，大大的減短了使用的時間，使本實用新型的采集速度可以達到50ms每次，本實用新型的串口轉USB 口芯片，其USB接口還通過USB通訊線與上位機進行連接，便于上位機根據實時需要，可以從FLASH中調取存儲的歷史溫度測量數據；本實用新型的溫度傳感模塊包括了電壓式溫度傳感器TMP35和K型熱電偶，熱電偶的工作原理是根據熱端和冷端的溫度差而產生電勢差；由于實際測量時，冷端的溫度往往不是0°C，所以要對熱電偶進行溫度補償；熱電偶溫度補償公式如下:E(t，0) =E(t，t0)+E(t0，0)，其中，E(t0，0)是實際測量的電動勢，t代表熱端溫度，to代表冷端溫度，O代表0°C ;在現場溫度測量中，由于熱電偶冷端溫度一般不為0°C，而是在一定范圍內變化著，因此測得的熱電勢為E(t，t0);如果要測得真實的被測溫度所對應的熱電勢E(t，0)，就必須補償冷端不是0°C所需的補償電勢E(t0，0)，而且，該補償電勢隨冷端溫度變化的特性必須與熱電偶的熱電特性相一致，本實用新型使用了電壓式溫度傳感器TMP35為熱電偶提供補償電勢，這樣獲得了最佳補償效果，提高了測量精度，熱電偶的輸入電動勢經溫度補償之后，經精密軌對軌運放0P747進一步放大，再輸入到C8051F020的AD轉換器。這樣可避免使用某些集成熱電偶溫度補償芯片所帶來的速度受限冋題。
[0006]所述的觸點無線測溫系統，無線發射模塊包括nRF401芯片和天線，Atmegal6芯片一側的通信端連接到C8051F020控制芯片，另一側的通信端通過nRF401芯片連接到天線。采用Atmegal6相配合的目的是為了提高系統的采集速度，配合nRF401芯片的高速通訊性能，進而提高溫度測量的靈敏度。
[0007]所述的觸點無線測溫系統，存儲裝置為FLASH芯片。FLASH芯片體積小，且價格便宜，維護方便，降低了儲存裝置占用的空間和成本。
[0008]所述的觸點無線測溫系統，串口轉USB 口芯片為CP2102芯片。CP2102芯片價格便宜，維護方便，可有效降低本實用新型的成本。
[0009]本實用新型與現有技術相比有益效果為:
[0010]所述的觸點無線測溫系統，本系統采用了 C8051F020控制芯片和Atmegal6芯片的雙CPU芯片設計，溫度傳感模塊包括熱電偶和溫度補償傳感器，熱電偶和溫度補償傳感器將采集到的模擬信號傳遞給C8051F020控制芯片，C8051F020控制芯片將熱電偶的信號通過現有的翻譯軟件翻譯為溫度數字信號后，對其進行打包并存入存儲裝置，同時，Atmegal6芯片在C8051F020控制芯片將模擬信號翻譯為溫度數字信號后，會同步獲得數字信號，并通過無線發射模塊進行同步發送給上位機，由于整個過程中寫入存儲裝置和無線發射占用了較多的時間，這樣使無線傳送和寫入存儲裝置兩個過程同步進行，克服了原有的順序進行，大大的減短了使用的時間，使本實用新型的采集速度可以達到50ms每次，本實用新型的串口轉USB 口芯片，其USB接口還通過USB通訊線與上位機進行連接，便于上位機根據實時需要，可以從FLASH中調取存儲的歷史溫度測量數據；本實用新型的溫度傳感模塊包括了電壓式溫度傳感器TMP35和K型熱電偶，熱電偶的工作原理是根據熱端和冷端的溫度差而產生電勢差；由于實際測量時，冷端的溫度往往不是0°C，所以要對熱電偶進行溫度補償；熱電偶溫度補償公式如下:E(t，0) =E(t，t0)+E(t0，0)，其中，E(t0，0)是實際測量的電動勢，t代表熱端溫度，to代表冷端溫度，O代表0°C ;在現場溫度測量中，由于熱電偶冷端溫度一般不為0°C，而是在一定范圍內變化著，因此測得的熱電勢為E(t，t0);如果要測得真實的被測溫度所對應的熱電勢E(t，0)，就必須補償冷端不是0°C所需的補償電勢E(t0，O)，而且，該補償電勢隨冷端溫度變化的特性必須與熱電偶的熱電特性相一致，本實用新型使用了電壓式溫度傳感器TMP35為熱電偶提供補償電勢，這樣獲得了最佳補償效果，提高了測量精度，熱電偶的輸入電動勢經溫度補償之后，經精密軌對軌運