CN210464715U - 一种精密数字温度计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了温度计技术领域的一种精密数字温度计，包括数字电路和模拟电路，数字电路包括微控制器、人机界面模块、数据存储模块、串口通讯模块和网络通讯模块，模拟电路包括恒流源模块、通道切换模块、模拟信号放大模块、ADC转换模块和线性电源模块，人机界面模块、数据存储模块、串口通讯模块和网络通讯模块分别与微控制器连接，恒流源模块、通道切换模块、模拟信号放大模块、ADC转换模块和线性电源模块通过数字隔离模块与微控制器连接，通过将模拟温度数据转化成数字温度数据并加以显示的设备，具备准确度高、双通道采集数据、储存铂电阻系数等功能，精密数字温度计配有显示屏，可以显示多通道采集数据、实时曲线，校准参数等信息。
Description
技术领域
本实用新型涉及温度计技术领域，具体为一种精密数字温度计。
背景技术
随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域，电子温度计被广泛应用于温度计量行业及与温度相关的各个工业企业，使用量巨大，市场前景广阔，传统的温度计常采用热敏电阻作为感温元件，存在测温准确度低，重复性差等不足。我们提供了一种读数方便，准确度高，复现性好，可靠性高的精密数字温度计。
为改善这些缺点，本实用新型提供了一种读数方便，准确度高，复现性好，可靠性高的精密数字温度计，以解决上述提到的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种读数方便，准确度高，复现性好，可靠性高的精密数字温度计，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种精密数字温度计，包括数字电路和模拟电路，所述数字电路包括微控制器、人机界面模块、数据存储模块、串口通讯模块和网络通讯模块，所述模拟电路包括恒流源模块、通道切换模块、模拟信号放大模块、ADC转换模块和线性电源模块，所述人机界面模块、数据存储模块、串口通讯模块和网络通讯模块分别与微控制器连接，所述恒流源模块、通道切换模块、模拟信号放大模块、ADC转换模块和线性电源模块通过数字隔离模块与微控制器连接。
优选的，所述微控制器型号为LPC1768芯片，其自带64kB片内SRAM和 512KB的片上闪存可编程存储器，主频达到100MHz，并自带以太网MAC，用于直接连接PHY芯片实现网络通讯。
优选的，所述人机界面模块为5寸触摸液晶屏，通过TTL接口与微控制器相连接。
优选的，所述数据存储模块采用EEPROM芯片。
优选的，所述串口通讯模块采用微控制器自带UART串口，经过RS-232电平转换后，输出RS-232电平信号与上位机通讯。
优选的，所述网络通讯模块为微控制器通过RMII与PHY芯片连接，PHY 选用型号为DP83848的芯片，采用内嵌HTTP服务器。
优选的，所述恒流源模块提供1mA恒定电流，测量流过铂电阻后产生的差分电压，将差分电压经过信号放大后送入ADC转换模块进行转换。
优选的，所述通道切换模块由两个模拟开关组成。
优选的，所述线性电源模块经过变压器及滤波、全桥整流及稳压后，为模拟电路提供直流电源。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过将模拟温度数据转化成数字温度数据并加以显示的设备，具备准确度高、双通道采集数据、储存铂电阻系数等功能，精密数字温度计配有显示屏，可以显示多通道采集数据、实时曲线，校准参数等信息，读数方便，准确度高，复现性好，可靠性高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型网络通讯模块电路图；
图3为本实用新型人机界面模块显示界面图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、数字电路；2、模拟电路；3、微控制器；4、人机界面模块；5、数据存储模块；6、串口通讯模块；7、网络通讯模块；8、恒流源模块；9、通道切换模块；10、模拟信号放大模块；11、ADC转换模块；12、线性电源模块；13、数字隔离模块13。
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在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种精密数字温度计，包括数字电路1和模拟电路2，所述数字电路1包括微控制器3、人机界面模块4、数据存储模块5、串口通讯模块6和网络通讯模块7，所述模拟电路2包括恒流源模块8、通道切换模块9、模拟信号放大模块10、ADC转换模块11和线性电源模块12，所述人机界面模块4、数据存储模块5、串口通讯模块6和网络通讯模块7分别与微控制器3连接，所述的恒流源模块8、通道切换模块9、模拟信号放大模块10、ADC转换模块11和线性电源模块12通过数字隔离模块与微控制器3连接。
其中，所述微控制器3型号为LPC1768芯片，其自带64kB片内SRAM和 512KB的片上闪存可编程存储器，主频达到100MHz，并自带以太网MAC，用于直接连接PHY芯片实现网络通讯。
其中，所述人机界面模块4为5寸触摸液晶屏，通过TTL接口与微控制器 3相连接，可以显示多通道采集数据、实时曲线，校准参数等信息，并可通过触摸输入各种参数。
其中，所述数据存储模块5采用EEPROM芯片，用于存储校准参数，保存铂电阻校准参数、整机校准参数、密码和通讯参数等信息。
其中，所述串口通讯模块采用微控制器自带UART串口，经过RS-232电平转换后，输出RS-232电平信号与上位机通讯。
其中，所述网络通讯模块7为微控制器3通过RMII与PHY芯片连接，PHY 选用型号为DP83848的芯片，具有集成度高，全功能、低功耗等性能，采用内嵌HTTP服务器，通过浏览器即可远程读取测量值。
其中，所述恒流源模块8提供1mA恒定电流，采用四线制方式测量Pt100 铂电阻的电阻值，1mA恒定电流流过铂电阻后产生100mV的差分电压，将差分电压经过信号放大后送入ADC转换模块进行转换。
其中，所述通道切换模块9由两个模拟开关组成，用来在两个通道间进行恒流源及信号的切换。
其中，所述线性电源模块12采用变压器将220V交流电降到9V后经过滤波、全桥整流及稳压最后使电压恒定在直流9V，为模拟电路2部分提供稳定低纹波的直流电源。
本实用新型涉及的一种精密数字温度计是一种将模拟温度数据转化成数字温度数据并加以显示的设备，具备准确度高、双通道采集数据、储存铂电阻系数等功能。精密数字温度计配有显示屏，可以显示多通道采集数据、实时曲线，校准参数等信息，精密数字温度计设计符合ITS-90国际温标要求。
具有以下特点：
(1)配备显示屏，可显示摄氏温度、开尔文温度、华氏温度、铂电阻电阻值；
(2)可保存标准铂电阻温度计校准参数；
(3)支持对仪表和温度传感器进行整体校准，校准参数可存入仪表。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种精密数字温度计，包括数字电路和模拟电路，其特征在于：所述数字电路包括微控制器、人机界面模块、数据存储模块、串口通讯模块和网络通讯模块，所述模拟电路包括恒流源模块、通道切换模块、模拟信号放大模块、ADC转换模块和线性电源模块，所述人机界面模块、数据存储模块、串口通讯模块和网络通讯模块分别与微控制器连接，所述恒流源模块、通道切换模块、模拟信号放大模块、ADC转换模块和线性电源模块通过数字隔离模块与微控制器连接。
2.根据权利要求1所述的一种精密数字温度计，其特征在于：所述微控制器型号为LPC1768芯片，其自带64kB片内SRAM和512KB的片上闪存可编程存储器，主频达到100MHz，并自带以太网MAC，用于直接连接PHY芯片实现网络通讯。
3.根据权利要求2所述的一种精密数字温度计，其特征在于：所述人机界面模块为5寸触摸液晶屏，通过TTL接口与微控制器相连接。
4.根据权利要求3所述的一种精密数字温度计，其特征在于：所述数据存储模块采用EEPROM芯片。
5.根据权利要求4所述的一种精密数字温度计，其特征在于：所述串口通讯模块采用微控制器自带UART串口，经过RS-232电平转换后，输出RS-232电平信号与上位机通讯。
6.根据权利要求5所述的一种精密数字温度计，其特征在于：所述网络通讯模块为微控制器通过RMII与PHY芯片连接，PHY选用型号为DP83848的芯片，采用内嵌HTTP服务器。
7.根据权利要求6所述的一种精密数字温度计，其特征在于：所述恒流源模块提供1mA恒定电流，测量流过铂电阻后产生的差分电压，将差分电压经过信号放大后送入ADC转换模块进行转换。
8.根据权利要求7所述的一种精密数字温度计，其特征在于：所述通道切换模块由两个模拟开关组成。
9.根据权利要求8所述的一种精密数字温度计，其特征在于：所述线性电源模块经过变压器及滤波、全桥整流及稳压后，为模拟电路提供直流电源。
Priority Applications (1)
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Country Status (1)
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2019
- 2019-08-09 CN CN201921285793.0U patent/CN210464715U/zh active Active
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