一種數(shù)字式制冷表電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種數(shù)字式制冷表電路,包括微處理器模塊、顯示模塊、電源模塊、輸入模塊;所述的微處理器模塊通過普通IO口與顯示模塊和輸入模塊連接;電源模塊的公用部分連接到微處理器模塊、顯示模塊和輸入模塊的電源正負(fù)極;電源模塊的專用部分連接到微處理器模塊中ADuC834的參考電源引腳。本實(shí)用新型節(jié)省了大量的外圍電路開銷,可使電路的成本大大降低。
【專利說明】一種數(shù)字式制冷表電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于儀器儀表領(lǐng)域,涉及一種數(shù)字式制冷表電路,主要用于制冷系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng)的安裝調(diào)試、測量分析、故障診斷和性能評估。
【背景技術(shù)】
[0002]目前空調(diào)、熱泵等已成為人們?nèi)粘I钪匾M成部分,對這些系統(tǒng)的維護(hù)、檢修等的變得日益頻繁,這類系統(tǒng)檢修繁雜,評估困難。在調(diào)試或維修中需要測量多種參數(shù):蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、蒸發(fā)壓力、冷凝壓力、過熱度、過冷度、真空度等。然而,很少有針對這類系統(tǒng)設(shè)計(jì)的專業(yè)檢測儀表,因此,傳統(tǒng)的調(diào)試和維修中,現(xiàn)場技術(shù)人員需要攜帶大量工具:溫度計(jì)、真空表、壓力表、熱工尺等;還要現(xiàn)場進(jìn)行多種工作:制冷劑的充注、氣密性的檢測等;同時(shí)技術(shù)人員需要手工記錄數(shù)據(jù),并查詢多種資料:化工手冊、制冷劑的物性參數(shù)等;還可能要進(jìn)行大量的數(shù)值計(jì)算和圖表繪制。上述種種原因,導(dǎo)致制冷/熱泵系統(tǒng)故障診斷效率低,維護(hù)成本高。
[0003]基于上述問題,制冷壓力表組應(yīng)運(yùn)而生,其典型特征是采用指針式刻度盤,以同心圓方式呈現(xiàn)了適用不同冷媒的刻度盤,可進(jìn)行蒸發(fā)壓力和冷凝壓力的測量、表盤上可對應(yīng)查出相應(yīng)的飽和溫度。然而,此種儀表精度低,讀數(shù)誤差大;有限的表盤面積能容納的制冷劑溫度刻度數(shù)目少,也即測量的適用面窄;測量的參數(shù)少,測量模式少。因此,數(shù)字式的測量儀表后來居上,逐漸蠶食機(jī)械儀表的市場。
[0004]此類數(shù)字儀表采用傳感器和數(shù)字顯示的方式代替了原有的機(jī)械儀表。可同時(shí)測量多個(gè)參數(shù),內(nèi)部存儲(chǔ)了大量的冷媒數(shù)據(jù),可用于常見的各種蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng),可進(jìn)行真空度測量和氣密性的測試,還能測量過冷度和過熱度。具有應(yīng)用面廣、攜帶方便、操作簡單、穩(wěn)定可靠、維修效率高等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]而實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),這種數(shù)字儀表還有些不足,主要表現(xiàn)在,測量得到的數(shù)據(jù)只能現(xiàn)場讀取,不能存儲(chǔ),使用了過多的外圍器件,增加了不電路的成本和不穩(wěn)定因素,而且不能將數(shù)據(jù)從工業(yè)現(xiàn)場傳輸?shù)娇刂浦行模贔CS日益發(fā)展的今天,這種儀表顯然不能夠滿足多元化的需求。因此,簡化設(shè)計(jì)和增加通訊功能變得頗為重要,這也是本實(shí)用新型的初衷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有數(shù)字式制冷表電路設(shè)計(jì)復(fù)雜,成本較高,沒有存儲(chǔ)功能,不具備通訊能力的不足,設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可存儲(chǔ)數(shù)據(jù),具有通訊功能的數(shù)字式制冷儀表電路。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種數(shù)字式制冷表系統(tǒng),包括:微處理器模塊、顯不模塊、電源模塊、輸入模塊。微處理器模塊通過普通1 口與顯示模塊和輸入模塊連接;電源模塊的公用部分連接到微處理器模塊、顯示模塊和輸入模塊的電源正負(fù)極;電源模塊的專用部分連接到微處理器模塊中ADUC834的參考電源引腳。
[0008]本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案所具有的有益效果是:采用專為數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)的ADUC834微處理器,單片即可完成信號(hào)采集、信號(hào)濾波、特征提取、數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)通訊,省去了以往用于數(shù)據(jù)采集的AD轉(zhuǎn)換芯片,省去了 USB通訊所需的USB驅(qū)動(dòng)芯片,這樣節(jié)省了大量的外圍電路開銷,可使電路的成本大大降低,但是由于該芯片優(yōu)良的性能,整體的電路性能并沒有因此下降;將電源分為公用部分和專用部分,專用部分獨(dú)立于公用部分,專門為數(shù)據(jù)采集供電,降低了電源對數(shù)據(jù)采集的干擾;并且,與現(xiàn)有的制冷表電路相比,本實(shí)用新型增加了存儲(chǔ)功能和通訊功能,這樣便可以查看歷史數(shù)據(jù),還可以通過USB將數(shù)據(jù)上傳至PC,也可通過PC下載數(shù)據(jù)到電路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明
[0011]如圖1示,一種數(shù)字式制冷表電路,包括:微處理器模塊、顯示模塊、電源模塊、輸入模塊。微處理器模塊通過普通1 口與顯示模塊和輸入模塊連接;電源模塊的公用部分連接到微處理器模塊、顯示模塊和輸入模塊的電源正負(fù)極;電源模塊的專用部分連接到微處理器模塊中ADUC834的參考電源引腳。
[0012]所述的微處理器模塊,米用Analog Devices公司的ADuC834芯片作為主控芯片,該芯片具有豐富的片上資源,包括雙通道16位ADC、12位DAC、62KB Flash、USB接口、SPI接口、UART接口等。是真正意義上的數(shù)據(jù)采集處理芯片。其中16位的ADC作為數(shù)據(jù)采集用,其輸入口與單片機(jī)的普通1 口復(fù)用,外接的溫度傳感器通過電路上的溫度傳感器插孔與電路連接,傳感器的信號(hào)輸出線直接與ADC的輸入線連接即可;其中USB接口是電路用于通訊的接口,只需將其兩個(gè)差分線接到USB接頭的相應(yīng)位置即可,USB 口可以通用USB線與PC機(jī)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊;其中62KB flash用于存儲(chǔ)測量得到的數(shù)據(jù)。
[0013]所述的顯示模塊,采用HT1622段碼式液晶驅(qū)動(dòng)器,具有價(jià)格合理,控制簡單和驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)、能驅(qū)動(dòng)的段數(shù)多等優(yōu)點(diǎn),可驅(qū)動(dòng)32個(gè)段碼和8個(gè)位碼,內(nèi)部帶有控制寄存器;采用定制的段碼液晶屏,定制的液晶屏具有價(jià)格實(shí)惠,顯示精煉,驅(qū)動(dòng)簡易等特點(diǎn);采用白光LED作為背光,LED由三極管驅(qū)動(dòng),輸出PWM波實(shí)現(xiàn)對背光亮度的控制。
[0014]所述的電源模塊分為公用部分和專用部分,其中公用部分使用ASM1117線性穩(wěn)壓芯片,該芯片是常用的穩(wěn)壓芯片,內(nèi)部電路設(shè)計(jì)全面,因此只需少量的外部元件即可將輸入的6V電源轉(zhuǎn)化為電路可用的3.3V電源。3.3V電源是整個(gè)電路的工作電源。專用部分采用REF3125基準(zhǔn)電壓芯片,該芯片具有很高的穩(wěn)定性,可以與電路的電源充分隔離,提供了專門用于數(shù)據(jù)采集的參考電壓和地線。
[0015]所述的輸入模塊是普通的非自鎖按鈕,每個(gè)按鈕的一端接地,另一端接到微處理器的1 口。為了使按鈕不按下時(shí)具有確定的電平,在連接微處理器1 口的線上接I個(gè)電阻,電阻的另一端接電路電源。這樣按鈕未按下時(shí)保持高電平,按下時(shí)則與地相接,變?yōu)榈碗娖健?br>
[0016]工作過程:
[0017]一種數(shù)字式制冷表電路的基本工作過程:電路通電初始化后,進(jìn)入默認(rèn)的工作模式,液晶屏顯示當(dāng)前采集的數(shù)據(jù)和當(dāng)前的工作模式,并把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到內(nèi)部的flash中;可在任何時(shí)候通過鍵盤進(jìn)行工作模式的切換,數(shù)據(jù)單位的選擇,系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置等;在測量過程中,如果出現(xiàn)未連接、連接錯(cuò)誤故障,液晶屏?xí)⒓达@示故障代碼;如果USB線連接,那么就可以通過PC機(jī)來控制電路的行為,同時(shí)PC機(jī)也可以獲取測量數(shù)據(jù),電路參數(shù)。任何時(shí)刻,只要關(guān)閉電源,電路就會(huì)停止工作。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)字式制冷表電路,包括微處理器模塊、顯不模塊、電源模塊、輸入模塊;其特征在于:所述的微處理器模塊通過普通1 口與顯示模塊和輸入模塊連接;電源模塊的公用部分連接到微處理器模塊、顯示模塊和輸入模塊的電源正負(fù)極;電源模塊的專用部分連接到微處理器模塊中ADUC834的參考電源引腳。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK204215203SQ201420691507
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】黃國輝, 賀寧, 王劍, 張安龍, 楊家棟 申請人:杭州電子科技大學(xué)