[实用新型]检测轨道车辆Pt100温度传感器抗温性能控制系统

摘要

一种检测轨道车辆Pt100温度传感器抗温性能控制系统，属于电子技术领域。本实用新型的目的是通过观察在设定极低或极高的温度条件下，Pt100温度传感器是否能正确检测到此温度，从而反映出Pt100抗温性能的检测轨道车辆Pt100温度传感器抗温性能控制系统。本实用新型是由Pt100温度传感器和温度采集模块、主控模块、显示模块、串口模块组成。本实用新型采用Pt100温度传感器进行温度检测，测量温度范围较大，并通过控制加热器和冷却器，实现在高温或低温条件下，完成Pt100温度传感器的工作性能的检测实验。进一步而言，本实用新型提供的检测轨道车辆Pt100温度传感器抗温性能控制系统，可以检测具有同样安装孔的其它电子设备的抗温效果。

主权项

一种检测轨道车辆Pt100温度传感器抗温性能控制系统，其特征在于：是由Pt100温度传感器和温度采集模块、主控模块、显示模块、串口模块组成；主控模块电路采用STM32F103RBT6芯片：主控模块U1的30脚连接有开关S1、电容C1、电阻R1组成的复位电路，电源BT1、二极管D1、二极管D2、晶振Y1组成掉电保护电路，主控模块U1的1、2脚接电阻R2、晶振Y2、电容C2、电容C3组成的振荡电路，主控模块U1的4、5脚接电容C4、电容C5、电感L1组成的滤波电路，主控模块U1的6、7引脚与电容C6相连接组成去耦电路，主控模块U1的22、23引脚与电容C7相连接组成去耦电路，主控模块U1的20、21引脚与电容C8相连接组成去耦电路，主控模块U1的19、20引脚与电容C9相连接组成去耦电路，主控模块U1的24、27引脚与电阻R3、电阻R4和插针BOOT相连接用于选择STM32的三种不同启动方式，发光二极管LED1和LED2以及限流电阻R29、R30组成用来指示串口数据收发并连接在主控模块U1的28、29脚；温度采集模块：温度采集电路由Pt100温度传感器和运算放大电路组成，其中运算放大电路采用低功耗集成运算放大器TL062，为了防止单级放大倍数过高带来的非线性误差，放大电路采用两级放大：运算放大电路连接有温度传感器Pt100、差分电容C10、差分电容C13，运算放大模块连接有运算放大器U2B，其中运算放大器U2B的引脚5与分压电阻R5、电阻R6连接，U2B的引脚6、引脚7与差分电容C11连接，同时U2B的引脚6、引脚7之间还连接有分压电阻R7、R8、R9、R10，运算放大器U2B运算放大器还连接有分压电阻R13和调零电阻R14构成前级放大电路；运算放大电路连接有运算放大器U2A，其中运算放大器U2A的引脚3连接有分压电阻R11、电阻R12和差分电容C14，运算放大器U2A的引脚2连接有分压电阻R14，运算放大器U2A的引脚1与引脚2之间连接有差分电容C12和电阻R15，运算放大器U2A的引脚1连接有电阻R16引出A/D引脚，A/D引脚与主控模块U1的引脚17相连接；显示模块：显示模块连接有四位一体数码管，显示模块连接有三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4，用于增大驱动电流来驱动四位一体数码管，四位一体数码管的a、b、c、d、e、f、g引脚分别连接有限流电阻R18、限流电阻R19、限流电阻R20、限流电阻R21、限流电阻R22、限流电阻R23、限流电阻R24，限流电阻的另一端连接到7447译码模块U3的引脚14、13、12、11、10、9、8，译码模块U3的引脚1、2、3、4分别与主控模块U1的引脚8、9、10、11相连接，上拉电阻R25、上拉电阻R26、上拉电阻R27、上拉电阻R28的一端分别于与三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4的基极相连接，另一端分别与主控模块U1的引脚12、13、14、15相连接；串口模块：串口模块主要由U4 MAX232芯片及其外部电路组成，串口模块连接有电容C15、电容C16、电容C17、电容C18与1、2、3、4、5、6引脚构成电荷泵电路，7、8引脚作为上位机的收发引脚与J1的2、3引脚相连接，9、10引脚作为第二数据通道分别与主控模块U1的28、29引脚相连接。