[实用新型]一种能够自适应环境变化的线型温度传感器

说明书

技术领域

本新型属于安全工程学科中火灾探测报警技术领域，涉及一种主要用于火灾的早期探测及电力、冶金、石化等工业领域各类长隧道、传送带、大型生产车间、仓库、轨道交通等环境恶劣场所的能够自适应环境变化的线型温度传感器。

背景技术

线型温度传感器在电力、冶金、石化等工业领域应用时，主要存在如下问题：一是应用场所大多为野外或半野外场所，环境恶劣电磁干扰强，并且日常的应用环境温度变化明显，昼夜温差以及冬夏温差非常大，加上安装使用长度均在150米以上等因素，导致线型温度传感器监测异常温度时，易受环境温度的影响，严重时甚至会出现误报警。二是为了降低由于环境温度变化引起的误报率，通常采用调高报警响应值降低温度传感器灵敏度的方法，这样带来的后果是延误了温度传感器的响应时间，严重时甚至会出现漏报警，特别是一些重点防火部位，虽然安装了差定温型线型温度传感器，但为了防止误报警，有些时候干脆屏蔽了差温功能，仅保留定温报警功能，导致传感器无法实现早期火灾探测，延误了最佳报警及灭火救援时机。由于上述问题的存在，大大限制了线型温度传感器的应用范围，影响了线型温度传感器的火灾早期响应能力。

实用新型内容

针对目前线型温度传感器存在的不足，本新型提供一种成本低并且具有较强的抗电磁干扰能力和早期火灾响应能力的能够自适应环境温度变化的线型温度传感器。

为实现发明目的，本新型采用下述技术方案：

一种能够自适应环境变化的线型温度传感器，它包括微处理器和敏感单元；所说敏感单元采用四芯统一绞合结构，敏感单元中四芯线首端与微处理器接线端子对应端连接；微处理器电路由第1、2前置电路、第1、2滤波电路、第1、2放大电路、脉宽控制电路、脉宽驱动电路、CPU处理器、报警输出电路组成；芯线1、2输出信号通过第1前置电路输出到第1滤波电路输入端，第1滤波电路输出信号经第1放大电路接至CPU输入端；芯线3、4输出信号通过第2前置电路输出至加法器，加法器输出信号经第2滤波电路和第2放大电路输出至CPU输入端，同时CPU输出控制信息至脉宽控制电路，脉宽驱动电路输出信号输出至加法器形成闭环控制。

所说敏感单元，其中两芯线为导体，外层涂敷负温度系数绝缘材料；另两芯线为具有正温度系数的导体，外层涂敷绝缘材料，四芯线外加防水护套。

敏感单元四芯线的温度输出信号均为阻抗信号，并各线的阻抗随温度的变化率不同。

脉宽控制电路由振荡电路、整形电路和积分电路组成；CPU控制振荡电路输出的可调整的脉宽调制信号整形电路输出的信号接至积分电路输入端。

报警输出电路包括显示电路和输出控制电路；显示电路由LED数码管或LCD液晶屏构成，可显示温度和报警点位置；输出电路包括光耦和继电器，CPU输出控制信号通过光耦接至继电器，继电器输出端接至远程控制设备，实现报警输出的隔离控制。

本新型与现有技术相比有益效果及优点：

1、本发明传感器中敏感单元采用四芯统一绞合结构，实现该线型传感器成本低并且具有较强的抗电磁干扰能力；由于采用两种不同阻抗特性的芯线实施温度检测，控制方式采用了闭环控制，不但增强了线型温度传感器的环境适应性，降低了误报率，同时可以使线型温度传感器工作于较高的灵敏度级别，提高了线型温度传感器的早期火灾响应能力。

2、本发明传感器能实现温度解调和报警。跟踪补偿由于环境温度变化引起的电路输入信号偏移，保证整个硬件电路始终处于有效的动态范围；有效地避免因环境温度变化而引起的误报警，增强了线型温度传感器的可靠性。该发明主要用于火灾的早期探测及电力、冶金、石化等工业领域各类长隧道、传送带、大型生产车间、仓库、轨道交通等环境恶劣场所。

附图说明

图1敏感单元结构图；

图2微处理器功能图；

图3线型温度传感器构成图；

图4软件算法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本新型方案进一步详细描述：