一種數(shù)顯溫度計(jì)的制作方法
【專利摘要】一種數(shù)顯溫度計(jì)屬于溫度計(jì)領(lǐng)域，尤其是涉及一種數(shù)顯溫度計(jì)的改進(jìn)。本發(fā)明一種數(shù)顯溫度計(jì)屬于溫度計(jì)領(lǐng)域，尤其是涉及一種數(shù)顯溫度計(jì)的改進(jìn)。提供一種具有測量間隔可設(shè)定、測量結(jié)果可自動(dòng)記錄、可查詢，并經(jīng)簡單擴(kuò)展就具有報(bào)警能力和同 PC 機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的一種數(shù)顯溫度計(jì)。本發(fā)明包括數(shù)據(jù)采集模塊、放大模塊、 A/D 轉(zhuǎn)換模塊、 CPU 和數(shù)碼顯示模塊，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是：數(shù)據(jù)采集模塊、放大模塊、 A/D 轉(zhuǎn)換模塊、 CPU 和數(shù)碼顯示模塊依次相連； CPU 還與鍵盤相連。
【專利說明】一種數(shù)顯溫度計(jì)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于溫度計(jì)領(lǐng)域，尤其是涉及一種數(shù)顯溫度計(jì)的改進(jìn)。

【背景技術(shù)】
[0002]溫度測量在物理實(shí)驗(yàn)、醫(yī)療衛(wèi)生、食品生產(chǎn)等領(lǐng)域，尤其在熱學(xué)實(shí)驗(yàn)(如:物體的比熱容、汽化熱、熱功當(dāng)量、壓強(qiáng)溫度系數(shù)等教學(xué)實(shí)驗(yàn))中，有特別重要的意義?，F(xiàn)在所使用的溫度計(jì)通常都是精度為rc和0.rc的水銀、煤油或酒精溫度計(jì)。這些溫度計(jì)的刻度間隔通常都很密，不容易準(zhǔn)確分辨，讀數(shù)因難，而且它們的熱容量還比較大，達(dá)到熱平衡所需的時(shí)間較長，因此很難讀準(zhǔn)，并且使用非常不方便。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明就是針對(duì)上述問題，提供一種具有測量間隔可設(shè)定、測量結(jié)果可自動(dòng)記錄、可查詢，并經(jīng)簡單擴(kuò)展就具有報(bào)警能力和同PC機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的一種數(shù)顯溫度計(jì)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括數(shù)據(jù)采集模塊、放大模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、CPU和數(shù)碼顯示模塊，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是:數(shù)據(jù)采集模塊、放大模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、CPU和數(shù)碼顯示模塊依次相連；CPU還與鍵盤相連。
[0005]作為一種優(yōu)選方案，放大模塊采用運(yùn)算放大器0P07。
[0006]本發(fā)明有益效果。
[0007]本發(fā)明而利用晶體三極管3DG6C的基極與集電極之間正向電壓降Ubc隨溫度T呈線性變化的關(guān)系作為溫度傳感器，以0P07構(gòu)成放大器，以位A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135作A/D轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)的數(shù)顯溫度計(jì)可以解決這些問題。筆者根據(jù)實(shí)際使用的需要，設(shè)計(jì)了以AT89C51為控制核心，具有測量間隔可設(shè)定、測量結(jié)果可自動(dòng)記錄、可查詢，并經(jīng)簡單擴(kuò)展就具有報(bào)警能力和同PC機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的0.01°C數(shù)顯溫度計(jì)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]為本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0009]圖1是本發(fā)明電路原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖所示，本發(fā)明包括數(shù)據(jù)采集模塊、放大模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、CPU和數(shù)碼顯示模塊，數(shù)據(jù)采集模塊、放大模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、CPU和數(shù)碼顯示模塊依次相連；CPU還與鍵盤相連。
[0011]放大模塊采用運(yùn)算放大器0P07。
[0012]晶體三極管Ql (3DG6C)的BE極相連，利用基極與集電極之間正向電壓降Ubc隨溫度呈線性變化的關(guān)系作為溫度傳感器。MC1403 (ICl)的輸出(2.5V)作為供電電源，以滿足電壓穩(wěn)定性及測量精度較高的要求。由具有低失調(diào)、低噪聲、低漂移的高精度集成運(yùn)算放大器0P07 (IC2)及R2、R3組成差動(dòng)放大器，將溫度傳感器檢測到的與溫度有關(guān)的電信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)放大后再輸出到由R6送入IC5 (ICL7315)的10腳，以進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。
[0013]A/D轉(zhuǎn)換電路的核心是ICL7135。ICL7135是具有高準(zhǔn)確度、通用型的CMOS單片位雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器，量程為2.0000V, BCD碼輸出，輸出信號(hào)與TTL電平兼容。其工作的基準(zhǔn)電壓為IV，由MC1403經(jīng)過分壓后提供。C2是自調(diào)零電容，C4基準(zhǔn)電容，R9和C3是自積分輸入電阻和電容。ICL7135工作的時(shí)鐘頻率是125KHZ，由74HC00(IC2)構(gòu)成的多諧振蕩器提供。10腳輸入進(jìn)來的是0P07的輸出信號(hào)，其電壓大小表示了溫度的大小，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后輸出B⑶碼，接入AT89C51。Dl?D5是LED的位選信號(hào)，不直接接LED，而是同AT89C51相接，統(tǒng)一由AT89C51提供LED的位選信號(hào)。
[0014]CPU控制與顯示電路核心是AT89C51(IC5)。為保證其可靠復(fù)位，采用MAX814(IC6)硬件復(fù)位。P0.0?P0.3接從ICL7135送來的BCD碼，P0.4?P0.7和P3.4接ICL7135的Dl?D5。Pl 口接LED顯示碼位，提供相應(yīng)的顯示信息。LED的位選信號(hào)由P3.5?P3.7經(jīng)74H138(IC7)譯碼后提供。顯示溫度時(shí)，只需5位，但考慮到某些情況下可能要顯示其它信息(如時(shí)鐘)，LED采用6位。P2 口接16個(gè)按鍵，以完成對(duì)此溫度計(jì)的設(shè)置和控制功能。當(dāng)顯示所測試的溫度時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)為量程為2V的直流電壓表，將溫度傳感器檢測到的溫度信號(hào)變?yōu)橄鄳?yīng)的電壓信號(hào)，放大后，輸入到此電壓表，即可由電壓大小表示出溫度的大小，因?yàn)殡妷罕淼淖钚∽x數(shù)是0.1mV,所以，用電壓表示溫度時(shí)可以讀出的最小溫度是0.01 °C。
[0015]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明，對(duì)于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)顯溫度計(jì)包括數(shù)據(jù)采集模塊、放大模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、CPU和數(shù)碼顯示模塊，其特征在于數(shù)據(jù)采集模塊、放大模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、CPU和數(shù)碼顯示模塊依次相連；CPU還與鍵盤相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種數(shù)顯溫度計(jì)，其特征在于放大模塊采用運(yùn)算放大器0P07。
【文檔編號(hào)】G01K1/02GK104458033SQ201310422214
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】孫仁, 唐旬文 申請(qǐng)人:孫仁