CN209707995U - 一种烘干机用温度传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烘干机用温度传感器，包括电路控制单元、温度传感单元、声光报警单元和温度控制单元；运算放大器级联增加信号放大倍数，保证温度传感器U1传出信号的准确性；声光报警单元的输入端与电路控制单元的集成芯片U2连接，在检测出外界温度不在预先设定范围时，声光报警单元的蜂鸣器BUZ1、发光二极管D1被接通开始报警；温度控制单元的输入端与电路控制单元的集成芯片U2连接，当检测到温度在设定范围内，温度控制单元收到信号，继电器RL1断开，外部加热电路不工作，当检测到温度不在设定范围时，继电器RL1接通，外部加热电路开始工作。本实用新型的电路结构简单，可以实现检测温度并控制，准确性很高，可靠度较强。

Description

一种烘干机用温度传感器

技术领域

本实用新型涉及温度感应器领域，具体来说，涉及一种烘干机用温度传感器，可以在烘干机的温度控制系统中使用，从而监控烘干机温度的小幅度变化，实时准确掌握烘干机内温度状况并进行调节。

背景技术

在工业生产及日常生活中，温度检测及控制技术被广泛使用到各个领域，其中也包括汽车工业领域。传统的温度测量系统中，测温元件有热电偶和热电阻，但是热电偶和热电阻的输出一般为电压，而将电压转换为温度还需要一些外部硬件电路，而硬件电路的设计及软件的调试都比较复杂。

温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器，作为温度测量系统中的主要元器件，温度传感器的品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，会用到一些正温度系数和负温度系数的电子元件。

现有的温度传感器多单用一种温度系数的元件，造成传感器系统测量温度的准确性受到影响，误差比较大，也不能根据需要随时调节温度。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种烘干机用温度传感器，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种烘干机用温度传感器，包括电路控制单元、温度传感单元、声光报警单元和温度控制单元；

温度传感单元的输出端与电路控制单元的输入端进行连接，电路控制单元的输出端与声光报警单元的输入端和温度控制单元的输入端连接；

温度传感单元，包括温度传感器U1、运算放大器U3：A、运算放大器U3：B、电容C4、电容C5、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5；

所述温度传感器U1的第4引脚接地，所述温度传感器U1的第1引脚与所述电阻R2的一端均接电源电压，所述温度传感器U1的第2引脚与所述电阻R2的另一端、所述电容C4的一端连接，所述温度传感器U1为DHT11，所述电容C4的另一端与所述运算放大器U3：A的a端连接，所述运算放大器U3：A的b端分别与电阻R3的一端、所述电容C5的一端连接，所述运算放大器U3：A的o端分别与所述电阻R3的另一端、所述电容C5的另一端和所述运算放大器U3：B的a端连接，所述运算放大器U3：B的b端与所述电阻R4的一端连接，所述运算放大器U3：B的o端分别与所述电阻R4的另一端、所述电阻R5的一端连接；

所述电路控制单元包括集成芯片U2、电阻R1、电容C1、电容C2、电容C3、晶振X1和集成芯片U4；

所述集成芯片U2的第9引脚分别与所述电阻R1的一端、所述电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端接电源电压，所述电阻R1的另一端接地，所述集成芯片U2的第10引脚与所述集成芯片U4的第6引脚连接，所述集成芯片U2的第11引脚与所述集成芯片U4的第5引脚连接，所述集成芯片U4的第1引脚与所述集成芯片U4的第2引脚、所述集成芯片U4的第3引脚、所述集成芯片U4的第7引脚均接地，所述集成芯片U4为数据存储器24C02C，所述集成芯片U2的第13引脚与所述电阻R5的另一端连接，所述集成芯片U2的第18引脚分别与所述电容C2的一端、所述晶振X1的一端连接，所述电容C2的另一端与所述电容C3的一端均接地，所述集成芯片U2的第19引脚分别与所述电容C3的另一端、所述晶振X1的另一端连接，所述集成芯片U2的第31引脚接电源电压，所述集成芯片U2为单片机AT89C52；

所述声光报警单元包括发光二极管D1、电阻R6、电阻R7、MOS管Q1和蜂鸣器BUZ1；

所述电阻R6的一端与所述集成芯片U2的第7引脚连接，所述电阻R6的另一端与所述发光二极管D1的负极连接，发光二极管D1的正极与所述蜂鸣器BUZ1的一端均接电源电压，所述蜂鸣器BUZ1的另一端与所述MOS管Q1的D极连接，所述MOS管Q1的S极接地，所述MOS管Q1的G极与所述电阻R7的一端连接，所述电阻R7的另一端与所述集成芯片U2的第8引脚连接；

所述温度控制单元包括电阻R8、MOS管Q2、二极管D2和继电器RL1；

所述电阻R8的一端与所述集成芯片U2的第1引脚连接，所述电阻R8的另一端与所述MOS管Q2的G极连接，所述MOS管Q2的S极接地，所述MOS管Q2的D极分别与所述二极管D2的正极、所述继电器RL1的一端连接，所述二极管D2的负极与所述继电器RL1的另一端均接电源电压。

进一步，所述电阻R1的电阻值为150Ω；所述电阻R2、所述电阻R3、所述电阻R4的电阻值均为1kΩ。

进一步，所述MOS管Q1、所述MOS管Q2均为NPN型MOS管。

进一步，所述运算放大器U3：A和运算放大器U3：B均为LF356。

进一步，所述电容C3和所述电容C4的电容值大小均为100pF。

本实用新型的有益效果为：级联放大电路可以为温度感应单元提供稳定的温度补偿，加强了温度测量的准确性，在检测外界温度的同时温度控制单元也可以根据预设的范围调节温度，设计简单，安全度高，使用范围很广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种烘干机用温度传感器电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型的实施例，提供了一种烘干机用温度传感器。

如图1所示，根据本实用新型实施例的烘干机用温度传感器，包括电路控制单元、温度传感单元、声光报警单元和温度控制单元；

温度传感单元的输出端与电路控制单元的输入端进行连接，电路控制单元的输出端与声光报警单元的输入端和温度控制单元的输入端连接；

温度传感单元，包括温度传感器U1、运算放大器U3：A、运算放大器U3：B、电容C4、电容C5、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5；

所述温度传感器U1的第4引脚接地，所述温度传感器U1的第1引脚与所述电阻R2的一端均接电源电压，所述温度传感器U1的第2引脚与所述电阻R2的另一端、所述电容C4的一端连接，所述电容C4的另一端与所述运算放大器U3：A的a端连接，所述运算放大器U3：A的b端分别与电阻R3的一端、所述电容C5的一端连接，所述运算放大器U3：A的o端分别与所述电阻R3的另一端、所述电容C5的另一端和所述运算放大器U3：B的a端连接，所述运算放大器U3：B的b端与所述电阻R4的一端连接，所述运算放大器U3：B的o端分别与所述电阻R4的另一端、所述电阻R5的一端连接；

所述电路控制单元包括集成芯片U2、电阻R1、电容C1、电容C2、电容C3、晶振X1和集成芯片U4；

所述集成芯片U2的第9引脚分别与所述电阻R1的一端、所述电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端接电源电压，所述电阻R1的另一端接地，所述集成芯片U2的第10引脚与所述集成芯片U4的第6引脚连接，所述集成芯片U2的第11引脚与所述集成芯片U4的第5引脚连接，所述集成芯片U4的第1引脚与所述集成芯片U4的第2引脚、所述集成芯片U4的第3引脚、所述集成芯片U4的第7引脚均接地，所述集成芯片U2的第13引脚与所述电阻R5的另一端连接，所述集成芯片U2的第18引脚分别与所述电容C2的一端、所述晶振X1的一端连接，所述电容C2的另一端与所述电容C3的一端均接地，所述集成芯片U2的第19引脚分别与所述电容C3的另一端、所述晶振X1的另一端连接，所述集成芯片U2的第31引脚接电源电压；

所述声光报警单元包括发光二极管D1、电阻R6、电阻R7、MOS管Q1和蜂鸣器BUZ1；

所述电阻R6的一端与所述集成芯片U2的第7引脚连接，所述电阻R6的另一端与所述发光二极管D1的负极连接，发光二极管D1的正极与所述蜂鸣器BUZ1的一端均接电源电压，所述蜂鸣器BUZ1的另一端与所述MOS管Q1的D极连接，所述MOS管Q1的S极接地，所述MOS管Q1的G极与所述电阻R7的一端连接，所述电阻R7的另一端与所述集成芯片U2的第8引脚连接；

所述温度控制单元包括电阻R8、MOS管Q2、二极管D2和继电器RL1；

所述电阻R8的一端与所述集成芯片U2的第1引脚连接，所述电阻R8的另一端与所述MOS管Q2的G极连接，所述MOS管Q2的S极接地，所述MOS管Q2的D极分别与所述二极管D2的正极、所述继电器RL1的一端连接，所述二极管D2的负极与所述继电器RL1的另一端均接电源电压。

在一个实施例中，所述温度传感器U1是一种温度传感器DHT11。

在一个实施例中，所述电阻R1的电阻值为150Ω；所述电阻R2、所述电阻R3、所述电阻R4的电阻值均为1kΩ。

在一个实施例中，所述MOS管Q1、所述MOS管Q2均为NPN型MOS管。

在一个实施例中，所述集成芯片U2是一种单片机AT89C52。

在一个实施例中，所述电容C3和所述电容C4的电容值大小均为100pF。

在一个实施例中，所述运算放大器U3：A和运算放大器U3：B均是一种集成运算放大器LF356。

在一个实施例中，所述集成芯片U4是一种数据存储器24C02C。

工作原理：温度传感器U1、运算放大器U3：A、运算放大器U3：B、电容C4、电容C5、电阻R2、电阻R3、电阻R4以及电阻R5组成温度传感单元；所述温度传感器U1对工作环境的温度进行检测，并将这个数据传递出去；所述运算放大器U3：A、所述运算放大器U3：B、所述电容C4、所述电容C5、所述电阻R2、所述电阻R3、所述电阻R4以及所述电阻R5的作用是组成级联放大电路，起到自动温度补偿效果，提高了温度测量的准确性；当所述温度传感器U1检测到外界温度信号以后，转换为电信号通过级联放大电路，保证信号不失真，即保证了测量的准确性，与通常的温度检测电路相比，温度传感单元多了一个自动温度补偿电路，使得测量结果更准确。

集成芯片U2、电阻R1、电容C1、电容C2、电容C3、晶振X1以及集成芯片U4组成电路控制单元；所述电容C2、所述电容C3以及所述晶振X1的作用是组成晶振电路，提供一个时钟周期；所述电容C6、所述电阻R1的作用是组成上电复位电路，可以自动复位系统；所述集成芯片U4的作用是储存数据，保证预设温度范围不会因数据太多而出错。

发光二极管D1、电阻R6、电阻R7、MOS管Q1以及蜂鸣器BUZ1组成声光报警单元；所述发光二极管D1的作用是在检测到外界温度不在预设范围时发光报警；所述蜂鸣器BUZ1的作用是检测到外界温度不在预设范围时发声报警；当所述温度传感器U1检测到外界温度信号不在预设范围时传递信号给所述集成芯片U2，所述集成芯片U2输出信号通过所述电阻R7到所述MOS管Q1，所述MOS管Q1导通，所述蜂鸣器BUZ1开始发声报警，所述发光二极管D1开始发光报警。

电阻R8、MOS管Q2、二极管D2以及继电器RL1组成温度控制单元；当检测到温度在设定范围内，温度控制单元收到低电平，所述继电器RL1断开，外部加热电路不工作；当检测到温度不在设定范围时，温度控制单元收到高电平，所述继电器RL1接通，外部加热电路开始工作。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过设计一种烘干机用温度传感器，通过采用级联放大电路，实现了自动温度补偿的效果，加强了温度测量的准确性，可以精确地完成温度测量，增加了温度控制单元，可以调控温度在一定范围内，准确性很高，可靠度较强，设计简单，安全度高，使用范围很广。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种烘干机用温度传感器，其特征在于，包括电路控制单元、温度传感单元、声光报警单元和温度控制单元；

温度传感单元的输出端与电路控制单元的输入端进行连接，电路控制单元的输出端与声光报警单元的输入端和温度控制单元的输入端连接；

温度传感单元，包括温度传感器U1、运算放大器U3：A、运算放大器U3：B、电容C4、电容C5、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5；

所述温度传感器U1的第4引脚接地，所述温度传感器U1的第1引脚与所述电阻R2的一端均接电源电压，所述温度传感器U1的第2引脚与所述电阻R2的另一端、所述电容C4的一端连接，所述电容C4的另一端与所述运算放大器U3：A的a端连接，所述运算放大器U3：A的b端分别与电阻R3的一端、所述电容C5的一端连接，所述运算放大器U3：A的o端分别与所述电阻R3的另一端、所述电容C5的另一端和所述运算放大器U3：B的a端连接，所述运算放大器U3：B的b端与所述电阻R4的一端连接，所述运算放大器U3：B的o端分别与所述电阻R4的另一端、所述电阻R5的一端连接；

所述电路控制单元包括集成芯片U2、电阻R1、电容C1、电容C2、电容C3、晶振X1和集成芯片U4；

所述集成芯片U2的第9引脚分别与所述电阻R1的一端、所述电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端接电源电压，所述电阻R1的另一端接地，所述集成芯片U2的第10引脚与所述集成芯片U4的第6引脚连接，所述集成芯片U2的第11引脚与所述集成芯片U4的第5引脚连接，所述集成芯片U4的第1引脚与所述集成芯片U4的第2引脚、所述集成芯片U4的第3引脚、所述集成芯片U4的第7引脚均接地，所述集成芯片U2的第13引脚与所述电阻R5的另一端连接，所述集成芯片U2的第18引脚分别与所述电容C2的一端、所述晶振X1的一端连接，所述电容C2的另一端与所述电容C3的一端均接地，所述集成芯片U2的第19引脚分别与所述电容C3的另一端、所述晶振X1的另一端连接，所述集成芯片U2的第31引脚接电源电压；

所述声光报警单元包括发光二极管D1、电阻R6、电阻R7、MOS管Q1和蜂鸣器BUZ1；

所述电阻R6的一端与所述集成芯片U2的第7引脚连接，所述电阻R6的另一端与所述发光二极管D1的负极连接，发光二极管D1的正极与所述蜂鸣器BUZ1的一端均接电源电压，所述蜂鸣器BUZ1的另一端与所述MOS管Q1的D极连接，所述MOS管Q1的S极接地，所述MOS管Q1的G极与所述电阻R7的一端连接，所述电阻R7的另一端与所述集成芯片U2的第8引脚连接；

所述温度控制单元包括电阻R8、MOS管Q2、二极管D2和继电器RL1；

所述电阻R8的一端与所述集成芯片U2的第1引脚连接，所述电阻R8的另一端与所述MOS管Q2的G极连接，所述MOS管Q2的S极接地，所述MOS管Q2的D极分别与所述二极管D2的正极、所述继电器RL1的一端连接，所述二极管D2的负极与所述继电器RL1的另一端均接电源电压。

2.根据权利要求1所述的一种烘干机用温度传感器，其特征在于，所述温度传感器U1为DHT11。

3.根据权利要求1所述的一种烘干机用温度传感器，其特征在于，所述电阻R1的电阻值为150Ω；所述电阻R2、所述电阻R3、所述电阻R4的电阻值均为1kΩ。

4.根据权利要求1所述的一种烘干机用温度传感器，其特征在于，所述MOS管Q1、所述MOS管Q2均为NPN型MOS管。

5.根据权利要求1所述的一种烘干机用温度传感器，其特征在于，所述集成芯片U2为单片机AT89C52。

6.根据权利要求1所述的一种烘干机用温度传感器，其特征在于，所述电容C2和所述电容C3的电容值大小均为100pF。

7.根据权利要求1所述的一种烘干机用温度传感器，其特征在于，所述运算放大器U3：A、运算放大器U3：B均为LF356。

8.根据权利要求1所述的一种烘干机用温度传感器，其特征在于，所述集成芯片U4为数据存储器24C02C。