CN105388934A - 一种基于无线遥控技术的温度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于无线遥控技术的温度检测装置，包括温度检测无线发射电路和温度控制无线接收电路；所述温度检测无线发射电路由温度检测电路、遥控编码电路和无线发射电路组成，温度检测电路由热敏电阻器RT、电阻器R1～R3、电位器RP1、RP2和运算放大器集成电路IC1组成，所述温度控制无线接收电路由无线接收集成电路IC5、无线遥控解码集成电路IC6、电阻器R8、R9、晶体管V、继电器Κ和二极管VD5组成。本发明所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，温度传感器与控制器之间采用无线密码遥控方式，可实现远距离温度检测与控制，从而避免了远程布线的复杂和维修难度大等问题。
Description
技术领域
本发明属于自动化检测技术领域，具体涉及一种基于无线遥控技术的温度检测装置。
背景技术
目前，已有的测温技术大概可概括为：热电偶、红外测温、光纤光栅、有源无线、无源无线方式。
热电偶方式因为其需要金属导线传输信号，绝缘困难。
光纤光栅测温因光纤易折、易断的特点，导致工程安装便得困难，而且积累灰尘后容易导致绝缘性能下降。
红外测温时聚焦存在困难，测量角度和空气中的灰尘都对测量的准确度造成了影响，而且红外测温也无法实现在线监测，同时红外测温价格昂贵。
有源无线测温因需要在传感器上安装电池，安全方面存在隐患，而且电池是有使用寿命的，用完后需要更换电池，这对工程维护带来了很大的困扰。
无源无线测温目前大部分采用的是无源无线声表面波温度传感器，它采用无线通信方式，绝缘性好，而且因为传感器是无缘的，不存在有源无线方式的安全隐患及更换电池的问题，无需后期工程维护。同时无源无线声表面波温度传感器的谐振频率随温度漂移的线性度比较好，比较方便进行温度检测，因此无源无线测温十分适合高压电力设备的温度在线监测。目前，已有技术中大多采用对传感器的工作频率范围进行行扫频，找出传感器反馈信号功率最大值所对应的发射频率为谐振频率并再计算温度的方法，但是该方法过度依赖于传感器反馈信号功率的大小，当传感器反馈回的信号微弱时，在检测过程中非常容易受到外部空间或是传感器之间的相互干扰，导致温度出现异常。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种温度传感器与控制器之间采用无线密码遥控方式，可实现远距离温度检测与控制，从而避免了远程布线的复杂和维修难度大等问题的温度检测装置。
技术方案：本发明所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，包括温度检测无线发射电路和温度控制无线接收电路；所述温度检测无线发射电路由温度检测电路、遥控编码电路和无线发射电路组成，温度检测电路由热敏电阻器RT、电阻器R1～R3、电位器RP1、RP2和运算放大器集成电路IC1组成，所述运算放大器集成电路IC1的负极并联连接有电阻器R1以及热敏电阻器RT，所述运算放大器集成电路IC1的正极并联连接有电阻器R2以及电位器RP1，所述电位器RP1还连接有电阻器R3以及电位器RP2，所述遥控编码电路由非门集成电路IC2中的Dl～D5、电容器C1、C2、电阻器R4、R5、R7、二极管VD1～VD4、稳压二极管VS和无线遥控编码集成电路IC3组成，所述电位器RP2分别连接有电容器C1以及D1，所述电容器C1分别连接有二极管VD1、电阻器R4以及D2，所述D2连接有D3，所述D3输出端分别连接有无线遥控编码集成电路IC3的10脚以及串联连接的二极管VD3、稳压二极管VS，所述稳压二极管VS还与所述无线遥控编码集成电路IC3的18脚连接，所述D1输出端连接有电容器C2，所述电容器C2输出分别连接有二极管VD2、电阻器R5以及D4，所述D4还连接有D5，所述D5输出端分别连接有无线遥控编码集成电路IC3的11脚以及二极管VD4，所述二极管VD4同时与所述稳压二极管VS连接，所述无线遥控编码集成电路IC3的15脚与16脚之间还设有电阻器R7，所述无线发射电路由电阻器R6和无线发射集成电路IC4组成，所述电阻器R6与所述无线遥控编码集成电路IC3的17脚连接，所述电阻器R6还连接有无线发射集成电路IC4；所述温度控制无线接收电路由无线接收集成电路IC5、无线遥控解码集成电路IC6、电阻器R8、R9、晶体管V、继电器Κ和二极管VD5组成，所述无线接收集成电路IC5与所述无线遥控解码集成电路IC6的14脚连接，所述无线遥控解码集成电路IC6的15脚与16脚之间设有电阻器R9，所述无线遥控解码集成电路IC6的11脚通过电阻器R8连接有晶体管V的基极，所述晶体管V的集电极并联连接有继电器K以及二极管VD5，所述晶体管V的发射极接地，所述继电器K的常开触点开关连接有电加热器EH。
进一步的，所述电阻器R1～R9选用1/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。
进一步的，所述热敏电阻器RT选用负温度系数热敏电阻器。
进一步的，所述电位器RP1选用合成膜电位器，RP2选用有机实心电位器。
进一步的，所述电容器Cl和C2均选用耐压值为16V的滤电解电容器。
进一步的，所述二极管VD1～VD4均选用lN4148型硅开关二极管：VD5选用1N4007型硅整流二极管。
进一步的，所述稳压二极管VS选用1W、6Y的硅稳压二极管。
进一步的，所述晶体管V选用58050或C8050型硅NPN晶体管。
进一步的，所述IC1选用CA3140型运算放大器集成电路；IC2选用CD4069或CC4069、MC14069型六非门集成电路；IC3选用VD5026型无线遥控编码集成电路；IC4选用TWH630型无线发射集成电路；IC5选用TWH631型无线遥控接收集成电路；IC6选用VD5027型无线遥控解码集成电路。
进一步的，所述K选用JRX-13F型6V直流继电器，S选用单极拨动式开关。
有益效果：本发明所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，温度传感器与控制器之间采用无线密码遥控方式，可实现远距离温度检测与控制，从而避免了远程布线的复杂和维修难度大等问题。
附图说明
图1为本发明的温度检测无线发射电路结构原理图；
图2为本发明的温度控制无线接收电路结构原理图。
具体实施方式
如图1和图2所示的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，包括温度检测无线发射电路和温度控制无线接收电路。
所述温度检测无线发射电路由温度检测电路、遥控编码电路和无线发射电路组成，温度检测电路由热敏电阻器RT、电阻器R1～R3、电位器RP1、RP2和运算放大器集成电路IC1组成，所述运算放大器集成电路IC1的负极并联连接有电阻器R1以及热敏电阻器RT，所述运算放大器集成电路IC1的正极并联连接有电阻器R2以及电位器RP1，所述电位器RP1还连接有电阻器R3以及电位器RP2，所述遥控编码电路由非门集成电路IC2中的Dl～D5、电容器C1、C2、电阻器R4、R5、R7、二极管VD1～VD4、稳压二极管VS和无线遥控编码集成电路IC3组成，所述电位器RP2分别连接有电容器C1以及D1，所述电容器C1分别连接有二极管VD1、电阻器R4以及D2，所述D2连接有D3，所述D3输出端分别连接有无线遥控编码集成电路IC3的10脚以及串联连接的二极管VD3、稳压二极管VS，所述稳压二极管VS还与所述无线遥控编码集成电路IC3的18脚连接，所述D1输出端连接有电容器C2，所述电容器C2输出分别连接有二极管VD2、电阻器R5以及D4，所述D4还连接有D5，所述D5输出端分别连接有无线遥控编码集成电路IC3的11脚以及二极管VD4，所述二极管VD4同时与所述稳压二极管VS连接，所述无线遥控编码集成电路IC3的15脚与16脚之间还设有电阻器R7，所述无线发射电路由电阻器R6和无线发射集成电路IC4组成，所述电阻器R6与所述无线遥控编码集成电路IC3的17脚连接，所述电阻器R6还连接有无线发射集成电路IC4。
所述温度控制无线接收电路由无线接收集成电路IC5、无线遥控解码集成电路IC6、电阻器R8、R9、晶体管V、继电器Κ和二极管VD5组成，所述无线接收集成电路IC5与所述无线遥控解码集成电路IC6的14脚连接，所述无线遥控解码集成电路IC6的15脚与16脚之间设有电阻器R9，所述无线遥控解码集成电路IC6的11脚通过电阻器R8连接有晶体管V的基极，所述晶体管V的集电极并联连接有继电器K以及二极管VD5，所述晶体管V的发射极接地，所述继电器K的常开触点开关连接有电加热器EH。
各元器件选择如下：
进一步的，所述电阻器R1～R9选用1/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。
进一步的，所述热敏电阻器RT选用负温度系数热敏电阻器。
进一步的，所述电位器RP1选用合成膜电位器，RP2选用有机实心电位器。
进一步的，所述电容器Cl和C2均选用耐压值为16V的滤电解电容器。
进一步的，所述二极管VD1～VD4均选用lN4148型硅开关二极管：VD5选用1N4007型硅整流二极管。
进一步的，所述稳压二极管VS选用1W、6Y的硅稳压二极管。
进一步的，所述晶体管V选用58050或C8050型硅NPN晶体管。
进一步的，所述IC1选用CA3140型运算放大器集成电路；IC2选用CD4069或CC4069、MC14069型六非门集成电路；IC3选用VD5026型无线遥控编码集成电路；IC4选用TWH630型无线发射集成电路；IC5选用TWH631型无线遥控接收集成电路；IC6选用VD5027型无线遥控解码集成电路。
进一步的，所述K选用JRX-13F型6V直流继电器，S选用单极拨动式开关。
本电路的控制原理如下：
接通电源开关S，温度检测无线发射电路通电工作。在受控场所的环境温度低于RP1设定的控制温度时，RT的阻值增大至一定值，使IC1输出低电平，IC2内部的非门Dl输出高电平对C2充电，当C2充满电后（约Is左右），非门D5输出正脉冲，使IC3的11脚输出编码信号，该编码信号经IC4调制后向空中发射出去。IC5接收到IC4发射的调制编码信号后，将该信号送至IC6进行译码处理，使IC6的11脚输出恒定高电平，V饱和导通，K通电吸合，电加热器EH通电开始加热。
当受控场所的环境温度达到或超过RP1设定的控制温度时，RT的阻值减小至一定值，使IC1输出高电平对C1充电，C1充满电后，IC2内部的非门D3输出高电平脉冲，使IC3的［7脚又输出编码信号，通过IC4调制后发射出去。IC6将［C5接收到的调制编码信号译码后，从11脚输出低电平，使V截止，Κ释放，EH断电停止加热。
以上工作过程周而复始地进行，使受控场所的温度恒定在设定温度附近。
RP2用来调节温控回差，一般设定为1～4℃左右。
本发明所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，温度传感器与控制器之间采用无线密码遥控方式，可实现远距离温度检测与控制，从而避免了远程布线的复杂和维修难度大等问题。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：包括温度检测无线发射电路和温度控制无线接收电路；所述温度检测无线发射电路由温度检测电路、遥控编码电路和无线发射电路组成，温度检测电路由热敏电阻器RT、电阻器R1～R3、电位器RP1、RP2和运算放大器集成电路IC1组成，所述运算放大器集成电路IC1的负极并联连接有电阻器R1以及热敏电阻器RT，所述运算放大器集成电路IC1的正极并联连接有电阻器R2以及电位器RP1，所述电位器RP1还连接有电阻器R3以及电位器RP2，所述遥控编码电路由非门集成电路IC2中的Dl～D5、电容器C1、C2、电阻器R4、R5、R7、二极管VD1～VD4、稳压二极管VS和无线遥控编码集成电路IC3组成，所述电位器RP2分别连接有电容器C1以及D1，所述电容器C1分别连接有二极管VD1、电阻器R4以及D2，所述D2连接有D3，所述D3输出端分别连接有无线遥控编码集成电路IC3的10脚以及串联连接的二极管VD3、稳压二极管VS，所述稳压二极管VS还与所述无线遥控编码集成电路IC3的18脚连接，所述D1输出端连接有电容器C2，所述电容器C2输出分别连接有二极管VD2、电阻器R5以及D4，所述D4还连接有D5，所述D5输出端分别连接有无线遥控编码集成电路IC3的11脚以及二极管VD4，所述二极管VD4同时与所述稳压二极管VS连接，所述无线遥控编码集成电路IC3的15脚与16脚之间还设有电阻器R7，所述无线发射电路由电阻器R6和无线发射集成电路IC4组成，所述电阻器R6与所述无线遥控编码集成电路IC3的17脚连接，所述电阻器R6还连接有无线发射集成电路IC4；所述温度控制无线接收电路由无线接收集成电路IC5、无线遥控解码集成电路IC6、电阻器R8、R9、晶体管V、继电器Κ和二极管VD5组成，所述无线接收集成电路IC5与所述无线遥控解码集成电路IC6的14脚连接，所述无线遥控解码集成电路IC6的15脚与16脚之间设有电阻器R9，所述无线遥控解码集成电路IC6的11脚通过电阻器R8连接有晶体管V的基极，所述晶体管V的集电极并联连接有继电器K以及二极管VD5，所述晶体管V的发射极接地，所述继电器K的常开触点开关连接有电加热器EH。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述电阻器R1～R9选用1/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。
3.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述热敏电阻器RT选用负温度系数热敏电阻器。
4.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述电位器RP1选用合成膜电位器，RP2选用有机实心电位器。
5.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述电容器Cl和C2均选用耐压值为16V的滤电解电容器。
6.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述二极管VD1～VD4均选用lN4148型硅开关二极管：VD5选用1N4007型硅整流二极管。
7.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述稳压二极管VS选用1W、6Y的硅稳压二极管。
8.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述晶体管V选用58050或C8050型硅NPN晶体管。
9.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述IC1选用CA3140型运算放大器集成电路；IC2选用CD4069或CC4069、MC14069型六非门集成电路；IC3选用VD5026型无线遥控编码集成电路；IC4选用TWH630型无线发射集成电路；IC5选用TWH631型无线遥控接收集成电路；IC6选用VD5027型无线遥控解码集成电路。
10.根据权利要求1所述的一种基于无线遥控技术的温度检测装置，其特征在于：所述K选用JRX-13F型6V直流继电器，S选用单极拨动式开关。
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