DE3529778A1 - Elektronische temperaturmess- und anzeigeeinrichtung - Google Patents

Elektronische temperaturmess- und anzeigeeinrichtung

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DE3529778A1
DE3529778A1 DE19853529778 DE3529778A DE3529778A1 DE 3529778 A1 DE3529778 A1 DE 3529778A1 DE 19853529778 DE19853529778 DE 19853529778 DE 3529778 A DE3529778 A DE 3529778A DE 3529778 A1 DE3529778 A1 DE 3529778A1
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/32—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using change of resonant frequency of a crystal

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Tem­ peraturmeß- und Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1. Die Aufgabe der Erfindung ist es eine möglichst einfache monolithisch integrierte Schaltung herzustellen die eine einfache elektronische Temperaturmeß- und Anzeigeeinrich­ tung umfaßt.
Bekannt sind folgende Temperaturmeßeinrichtungen:
Thermoelement mit Referenzelement und digitaler Anzeige.
OS 33 06 620.
Analoger Temperaturfühler wird über A-D-Wandler zu digi­ taler Anzeige gebracht.
OS 26 34 408.
Der temperaturabhängige Quarz und der Bezugsquarz sind auf einer Platte fest mit dem Meßobjekt verbunden.
OS 26 00 256.
Diese oben genannten Anmeldungen benützen A-D-Wandler. Weiter werden die Kennlinien der Sensoren über Speicher mit Mikroprozessoren linearisiert und dann zur Anzeige gebracht.
Diese aufwendigen Schaltungen sind für den Konsumbereich nicht geeignet, wenn dabei nur relativ kleine Temperatur­ bereiche überstrichen werden sollen.
Dagegen benötigt die vorliegende Erfindung keine Speicher und Mikroprozessoren.
Weiter wird darauf verzichtet, eine Linearisierung vorzu­ nehmen, weil in erster Näherung bei kleinem Meßbereich Linearität angenommen werden kann.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die kennzeichnen­ den Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im Blockschaltbild Fig. 1 wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Von der Meßablaufsteuerung (1) werden Impulse erzeugt. Sie sind z. B. von einem temperaturunabhängigen Oszillstor über einen Teiler auf eine relativ geringe Frequenz herunterge­ teilt. Dabei ist die Frequenz der Steuerimpulse sehr viel kleiner als die des Meßoszillators um die gewünschte brauch­ bare Auflösung der Meßwerte zu erhalten.
Die von der Meßablaufsteuerung (1) erzeugten Impulse öffnen und schließen die erste Torschaltung (2) in einem fest ein­ gestellten Takt, der von dem temperaturunabhängigen Oszil­ lator über die Meßablaufsteuerung erzeugt wird.
Die von dem temperaturabhängigen Quarz (3) über eine Impuls­ formstufe abgegebenen Impulse werden über eine erste Tor­ schaltung (2) in den ersten programmierbaren Teiler (4) ge­ geben.
Die fest eingestellte Teilung (z. B. maskenprogrammierbar) des ersten programmierbaren Teilers (4) bewirkt z. B. bei hohen Temperaturen eine frühere Umschaltung der bipolaren Kippstufe (5) als bei niederen Temperaturen. Mit der Tei­ lereinstellung bzw. Teilerprogrammierung kann der Zeitpunkt der Umschaltung verschoben werden. Das bewirkt, daß die zweite Torschaltung (6) entsprechend mehr oder weniger Im­ pulse auf den zweiten programmierbaren Teiler (7) gibt. Das bedeutet, daß eine Verschiebung der Temperaturkennlinie des Sensors stattfindet und zwar in plus oder minus je nach Programmierung des ersten Teilers (4). Die Temperatur­ kennlinie kann also in Y-Richtung verschoben werden. Die von der ersten Torzeit übrigbleibende Zeit öffnet über die bi­ polare Kippstufe (5) das zweite Tor (6). Das Ende der zwei­ ten Torzeit wird durch ein Steuersignal der Meßablaufsteue­ rung (1) bewirkt.
Die Anzahl der durch die zweite Torschaltung (6) kommenden Impulse des temperaturabhängigen Oszillators (3) wird im zweiten programmierbaren Teiler (7) über ein ganz bestimm­ tes Teilungsverhältnis so umgewandelt, daß eine ganz be­ stimmte Steigung der Temperaturkennlinie erzeugt wird. Es handelt sich dabei um eine Multiplikation der Meßfrequenz mit dem fest eingestellten Teilungsverhältnis. Die Anzeige wird über einen Anzeigezähler (8) und einen Anzeigetreiber (8) betrieben. Die Rücksetzimpulse werden von der Meßab­ laufsteuerung (1) generiert und zum Anzeigetreiber (8), An­ zeigezähler (8), dem ersten programmierbaren Teiler (4) und der bistabilen Kippstufe (5) über Impulsformer ge­ führt. Die Oszillatorimpulse des temperaturabhängigen Oszillators (3) werden über einen Impulsformer geführt.

Claims (5)

1. Elektronische Temperaturmeß- und Anzeigeeinrichtung bestehend aus mehreren elektronischen programmierbaren Teilern mit mehreren Torschaltungen und einer Anzeige­ einrichtung und einem externen temperaturabhängigen Oszillator als Sensor und einer übergeordneten internen Meßablaufsteuerung mit einem internen temperaturunab­ hängigen Oszillator, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine von der internen Meßablauf­ steuerung (1) gesteuerte Torschaltung (2) vorhanden ist, die mit dem externen temperaturabhängigen Oszillator (3) verbunden ist und die über einen ersten programmierbaren Teiler (4) über eine von der Steuerschaltung gesteuerte bi­ stabile Kippstufe (5) verbunden ist, die eine zweite Tor­ schaltung (6) steuert und diese zweite Torschaltung (6) mit dem externen temperaturabhängigen Oszillator (3) ver­ bunden ist und diese zweite Torschaltung (6) über einen zweiten programmierbaren Teiler (7) mit der Anzeigeein­ richtung (8) verbunden ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die programmierbaren Teiler (4) und (7) maskenprogrammierbar sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der temperaturunabhängige Oszil­ lator die Taktimpulse für die Meßablaufsteuerung (1) liefert.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Programmierung durch Schalt­ mittel extern geschieht.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine negative Kennlinie des Sensors durch eine up-down Umschaltung des Anzeigeteilers der Anzeigeeinrichtung (8) und des zweiten programmierbaren Teilers (7) geschieht.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4200578A1 (de) * 1992-01-11 1993-07-15 Heraeus Sensor Gmbh Temperatur-sensor mit piezoelektrischem schwingkristall

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2600256A1 (de) * 1975-01-09 1976-07-15 Centre Electron Horloger Quarzthermometer
DE2634408A1 (de) * 1976-07-30 1978-02-02 Johnson & Johnson Elektronisches thermometer
DE3306620A1 (de) * 1982-02-26 1983-09-15 Analog Devices Inc., 02062 Norwood, Mass. Thermoelementsignalanpasser als integrierter schaltkreis

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