溫度巡檢儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種溫度檢測、控制領域,更具體地說,它涉及一種溫度巡檢儀。
【背景技術】
[0002]在現有的電力供配電系統中,溫度參數是最重要的非電量參數之一,對于電力供配電系統中的變壓器、電氣接點等設備的溫度監測和控制,決定了整個電力供配電系統能否正常運行,而且,對于電氣設備的多點溫度的智能檢測和控制是電力系統自動化的必然趨勢。
[0003]溫度巡檢儀是工業上用于測量溫度重要儀表之一,尤其是多通道溫度巡檢儀由于具有測量通道多、顯示直觀、實用性強、可靠性高和測量準確度高等特點,已被廣泛運用于發電廠、水電站以及工業環境溫度測量等方面。多通道溫度巡檢儀測量熱電偶時是通過測量熱電偶的電壓信號和多通道溫度巡檢儀自身參考端的溫度來得知熱電偶測量端的溫度,參考端的溫度通過多通道溫度巡檢儀內部測溫探頭測得。在傳統的溫度巡檢儀中,測溫探頭一般由鉑電阻等熱敏材料構成,熱敏材料產生跟隨溫度變化的模擬量信號,經過溫度巡檢儀中多通道模數轉換器采集轉換為數字信號,由串口通訊模塊傳輸給控制系統,即實現溫度巡檢監視功能。
[0004]中國專利申請號CN201120543274.7公開一種“礦用本質安全型溫度巡檢器”,它包括單片機、高精度比較放大電路、雙通道4:1模擬開關芯片、地址撥碼開關、通信電路、顯示裝置和隔離DC-DC電源;單片機的引腳P00-P07連接有地址撥碼開關,單片機的引腳PlO與高精度比較放大電路的輸入端連接,高精度比較放大電路的輸出端分別連接有多個雙通道4:1模擬開關芯片,每個雙通道4:1模擬開關芯片分別連接有4個溫度傳感器,單片機的引腳RXD和引腳TXD與通信電路相連接,由通信將檢測數據發送給主控機,單片機的引腳P15-P17與顯示裝置相連接,通過顯示裝置將檢測的溫度數據顯示出來。該實用新型結構簡單、基于DP總線通信方式,既可以實現顯示溫度又可以將溫度數值上傳到主控站。但是該溫度巡檢器的安全性能不好,容易引起事故。
[0005]在實際運行中發現,在熱電阻斷線時造成誤發溫度高信號,產生原因:1、長時間的機械振動,造成接線端子松動。2、由于熱電阻的質量原因,振動造成鉑電阻絲斷。3、熱電阻在液體潤滑油中長時間。4、人為的損壞,巡檢或檢修時不注意將線路踩斷。若發生斷線,會產生危險的電壓而導致人身傷亡和設備順壞。
【實用新型內容】
[0006]針對現有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種溫度巡檢儀,在放大電路的輸出端設置有檢測比較電路,當熱電阻斷線時,檢測比較電路輸出斷線信號,從而發出報警信號。
[0007]為實現上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:一種溫度巡檢儀,包括模擬開關輸入、放大電路、模數轉換器、單片機、通信電路、隔離DC-DC電源,模擬開關輸入包括若干用于檢測各個設備溫度的熱電阻,輸入模擬信號,該模擬信號通過放大電路進行信號放大,模數轉換器采集放大后的模擬信號,輸出數字信號,單片機接收數字信號,用于溫度顯示,通信電路接于單片機的接收數據引腳和發送數據引腳,用于數據傳輸,該溫度巡檢儀設置有斷線報警電路,斷線報警電路包括檢測比較電路和報警電路,檢測比較電路耦接于放大電路的輸出端,報警電路耦接于單片機的輸出端。
[0008]本實用新型進一步設置為:所述的檢測比較電路包括電壓比較器,放大電路輸出端耦接電壓比較器的第一輸入端,電壓比較器的第二輸入端外接額定電壓信號,電壓比較器的輸出端耦接單片機。
[0009]本實用新型進一步設置為:所述的模擬開關輸入采用3線制測量方式。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型溫度巡檢儀實施例的結構框圖;
[0011]圖2為本實用新型檢測比較電路的電路圖;
[0012]圖3為本實用新型3線測量方法的接線圖。
[0013]附圖標注:1、隔離DC-DC電源;2、檢測比較電路。
【具體實施方式】
[0014]參照圖1至圖3對本實用新型溫度巡檢儀實施例做進一步說明。
[0015]然而,本實用新型可以以各種不同形式實現,并且本實用新型不應理解為限于在此闡述的示例性實施例。提供示例性實施例以有助于更全面的理解本實用新型。
[0016]如圖1至3所示,一種溫度巡檢儀,包括模擬開關輸入、放大電路、模數轉換器、單片機、通信電路、隔離DC-DC電源I。
[0017]模擬開關輸入采用四個4097的雙路八選模擬開關,實現32通道測量。模擬開關輸入包括若干用于檢測各個設備溫度的熱電阻,輸入模擬信號。
[0018]優選的,4個4097的INH引腳均耦接至多路解復用器,其型號為MC74HC139AN,實現各個通道的熱電阻可以獨立設置,更加適用于多種熱電阻類型的場合。
[0019]放大電路米用LM258N的同相放大電路,用于模擬開關輸入的模擬信號放大。
[0020]模數轉換器(A/D轉換器),采用ICL7135芯片,其CLK引腳連接有降頻輸出電路和振蕩電路,降頻輸出電路采用74HC393。模數轉換器采集放大后的模擬信號,輸出數字信號。
[0021]單片機采用89C52芯片,其RXD和TXD引腳連接設置有通信電路,通信電路采用485協議將檢測數據發送給主控機。單片機接收數字信號,其P15-P17與顯示裝置連接,用于將檢測的溫度數據顯示出來。
[0022]隔離DC-DC電源I采用IB0505S-1W芯片,避免干擾、過熱、自激、啟動不良等現象。
[0023]該溫度巡檢儀設置有斷線報警電路。斷線報警電路包括,
[0024]檢測比較電路2,耦接于放大電路的輸出端,包括電壓比較器,電壓比較器采用LM258N芯片。放大電路輸出端親接電壓比較器的第一輸入端,電壓比較器的第二輸入端外接額定電壓信號VCC,電壓比較器的輸出端耦接單片機的P36引腳。
[0025]在實際運行中發現,由于下列原因均會造成熱電阻斷線:1、長時間的機械振動,造成接線端子松動。2、由于熱電阻的質量原因,振動造成鉑電阻絲斷。3、熱電阻在液體潤滑油中長時間。4、人為的損壞,巡檢或檢修時不注意將線路踩斷。在熱電阻斷線時造成誤發溫度高信號,溫度高信號會經雙路八選模擬開關傳輸至放大電路A,并由放大電路信號A放大輸出,輸出信號會經電阻R7傳輸至電壓比較器B的正相輸入端,負相輸入端輸入的為閾值VCC,當熱電阻斷線造成的溫度高信號大于閾值VCC時,電壓比較電路就會輸出一個斷線信號至單片機。
[0026]報警電路耦接于單片機的輸出端(P30和P31引腳),輸出端設置有斷線繼電器,斷線繼電器包括斷線告警公共端、斷線告警常開觸點、斷線告警常閉觸點。當單片機接收斷線信號時,斷線繼電器工作并發出報警信號。
[0027]模擬開關輸入采用3線制測量方式。即每個測量通道使用同一種線,長度一樣,經過的端子數量、規格也一樣,并且保證每個接線端子是否已經緊固。在實際使用中,溫度巡檢儀與熱電阻往往是有一定距離,而且中間經過接線端子連接,兩者之間存在著接觸電阻和連線電阻,如果電阻較大,必然會增加測量的誤差,經放大電路后,可能會造成報警電路誤報警。為了補償連接上的誤差,故采用3線測量方式。
[0028]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種溫度巡檢儀,包括模擬開關輸入、放大電路、模數轉換器、單片機、通信電路、隔離DC-DC電源,所述模擬開關輸入包括若干用于檢測各個設備溫度的熱電阻,輸入模擬信號,該模擬信號通過放大電路進行信號放大,所述模數轉換器采集放大后的模擬信號,輸出數字信號,所述單片機接收數字信號,用于溫度顯示,通信電路接于單片機的接收數據引腳和發送數據引腳,用于數據傳輸,其特征在于:該溫度巡檢儀設置有斷線報警電路,所述斷線報警電路包括檢測比較電路和報警電路,所述檢測比較電路耦接于放大電路的輸出端,所述報警電路耦接于單片機的輸出端。
2.根據權利要求1所述的溫度巡檢儀,其特征在于:所述檢測比較電路包括電壓比較器,放大電路輸出端耦接電壓比較器的第一輸入端,電壓比較器的第二輸入端外接額定電壓信號,電壓比較器的輸出端耦接單片機。
3.根據權利要求1所述的溫度巡檢儀,其特征在于:所述模擬開關輸入采用3線制測量方式。
【專利摘要】本實用新型公開了一種溫度巡檢儀,包括模擬開關輸入、放大電路、模數轉換器、單片機、通信電路、隔離DC-DC電源,模擬開關輸入包括若干用于檢測各個設備溫度的熱電阻,輸入模擬信號,該模擬信號通過放大電路進行信號放大,模數轉換器采集放大后的模擬信號,輸出數字信號,單片機接收數字信號,用于溫度顯示,通信電路接于單片機的接收數據引腳和發送數據引腳,用于數據傳輸,該溫度巡檢儀設置有斷線報警電路,包括檢測比較電路和報警電路,檢測比較電路耦接于放大電路的輸出端,報警電路耦接于單片機的輸出端。本實用新型溫度巡檢儀在放大電路的輸出端設置有檢測比較電路,當熱電阻斷線時,檢測比較電路輸出斷線信號,從而發出報警信號。
【IPC分類】G01K7-16
【公開號】CN204373804
【申請號】CN201520090945
【發明人】孫力
【申請人】杭州國望科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月7日