[发明专利]一种多通道隔离的热电偶测温系统有效
申请号: | 202011519828.X | 申请日: | 2020-12-21 |
公开(公告)号: | CN112729579B | 公开(公告)日: | 2023-09-26 |
发明(设计)人: | 黄菊;张雄林;李彦平;王文俊;蒲永材;刘杰;王艺璇;尹得智;谭晟吉;邹佳鑫 | 申请(专利权)人: | 中国兵器装备集团自动化研究所有限公司 |
主分类号: | G01K7/02 | 分类号: | G01K7/02 |
代理公司: | 北京众达德权知识产权代理有限公司 11570 | 代理人: | 南海燕 |
地址: | 621000 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 通道 隔离 热电偶 测温 系统 | ||
1.一种多通道隔离的热电偶测温系统,其特征在于,包括热电偶信号采集模块、补偿信号采集模块、微处理器以及多路采集通道,其中,任意一路所述采集通道包括模数转换器和数字隔离器,所述热电偶信号采集模块和所述补偿信号采集模块均连接于所述模数转换器,所述数字隔离器连接于所述模数转换器和所述微处理器,且所述微处理器与所述数字隔离器通过片选的方式连通;
所述热电偶信号采集模块包括第一金属线和第二金属线,所述第一金属线的左端与所述第二金属线的左端连接;所述第一金属线的右端与所述模数转换器的AIN1口连接,所述第二金属线的右端与所述模数转换器的AIN2口连接;
所述热电偶信号采集模块还包括输入钳位保护电路,所述输入钳位保护电路包括电阻R1、电阻R2、隧道二极管D1、隧道二极管D2、隧道二极管D3以及隧道二极管D4;
所述电阻R1的左端与所述第一金属线的右端连接,所述电阻R1的右端与所述模数转换器的AIN1口连接;
所述隧道二极管D1的输入端接地,所述隧道二极管D1的输出端与所述电阻R1的右端连接;
所述隧道二极管D2的输入端与所述电阻R1的右端连接,所述隧道二极管D2的输出端连接电源;
所述电阻R2的左端与所述第一金属线的右端连接,所述电阻R2的右端与所述模数转换器的AIN2口连接;
所述隧道二极管D3的输入端接地,所述隧道二极管D3的输出端与所述电阻R2的右端连接;
所述隧道二极管D4的输入端与所述电阻R2的右端连接,所述隧道二极管D4的输出端连接有电源。
2.根据权利要求1所述的一种多通道隔离的热电偶测温系统,其特征在于,所述采集通道设置为8路。
3.根据权利要求1所述的一种多通道隔离的热电偶测温系统,其特征在于,所述热电偶信号采集模块还包括共模滤波电路,所述共模滤波电路包括电阻R3和电阻R4;
所述电阻R3的左端与所述电阻R1的右端连接,所述电阻R3的右端与所述模数转换器的AIN1口连接;
所述电阻R4的左端与所述电阻R2的右端连接,所述电阻R4的右端与所述模数转换器的AIN2口连接。
4.根据权利要求3所述的一种多通道隔离的热电偶测温系统,其特征在于,所述热电偶信号采集模块还包括差模滤波电路,所述差模滤波电路包括电容C1、电容C2以及电容C3;
所述电容C1的一端接地,所述电容C1的另一端与所述模数转换器的AIN1口连接;所述电容C2的一端接地,所述电容C2的另一端与所述模数转换器的AIN2口连接所述电容C3的一端与所述模数转换器的AIN1口连接,所述电容C3的另一端与所述模数转换器的AIN2口连接。
5.根据权利要求4所述的一种多通道隔离的热电偶测温系统,其特征在于,所述电容C1和所述电容C2的容量均为1nF,所述电容C3的容量为10nF。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种多通道隔离的热电偶测温系统,其特征在于,所述补偿信号采集模块包括NTC、电阻R5以及电阻R6;所述电阻R5和所述NTC串联,且所述电阻R5连接有电源,所述NTC接地;所述电阻R6并联于所述NTC的两端,且所述电阻R6的一端连接于所述模数转换器的AIN3口,所述电阻R6的另一端连接于所述模数转换器的AIN4口。
7.根据权利要求1所述的一种多通道隔离的热电偶测温系统,其特征在于,还包括电源模块,所述电源模块包括第一供电单元、第二供电单元以及第三供电单元;
所述第一供电单元,用于给所述系统提供第一电源;所述第二供电单元,用于提供第二电源,所述第二电源由所述第二供电单元对所述第一电源进行转化提供,且所述第二电源用于给所述数字隔离器供电;所述第三供电单元,用于提供第三电源,所述第三电源由所述第三供电单元对所述第二电源进行转化提供,且所述第三电源用于给所述微处理器供电。
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