Цифровой терморезисторный термометр

 

Изобретение может быть использовано для полевых температурных исследований в геокриологии, геотермии. Цель изобретения - повьшение точности измерения температуры за счет коррекции и компенсации нелинейности датчиков с различными температурными характеристиками. Величина сопротивления датчика 1 температуры через переключатель 2 датчиков поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 3 (АЦП), где преобразуется в цифровой код и по управляющим командам блоки 5 управления подается на входы блока 4 коррекции и микропроцессора 7. На вход АЦП 3 с блока 4 коррекции поступает значение сопротивления образцового резистора, соответствующее измеряемому значению сопротивления датчика 1 температуры. АЦП 3 преобразует сопротивление образцового резистора в цифровой код и выдает его на вход микропроцессора 7, куда также с блока 5 управления поступает код образцового резистора. Значение цифрового кода сопротивления датчика 1 температуры вычисляется микропроцес ором 7 по приведенной в описании формуле. 1 ил. с (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (5!)4 С 01 К 7 22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4055043/24-10 (22) 20.02.86 (46) 15.11.87. Бюл. В 42 (71) Институт мерзлотоведения

СО АН СССР (72) В.Г.Романов и С.Л.Скляренко (53) 536.53 1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1177688, кл. С 01 К 7/24, 1985.

Авторское свидетельство СССР

У 838407, кл. G 01 К 7/00, 1981. (54) ЦИФРОВОЙ ТЕРИОРЕЗИСТОРНЫЙ ТЕРМ0МЕТР (») Изобретение может быть использовано для полевых температурных исследований в геокриологии, геотермии.

Цель изобретения — повьппение точности измерения температуры за счет коррекции и компенсации нелинейности датчиков с различными температурными характеристиками..Величина сопротивления датчика 1 температуры через переключатель 2 датчиков поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 3 (АЦП), где преобразуется в цифровой код и по управляющим командам блока 5 управления подается на входы блока 4 коррекции и микропроцессора 7. На вход АЦП 3 с блока 4 коррекции поступает значение сопротивления образцового резистора, соответствующее измеряемому значению сопротивления датчика 1 температуры.

АЦП 3 преобразует. сопротивление образцового резистора в цифровой код и выдает его на вход микропроцессора

7, куда также с блока 5 управления поступает код образцового резистора.

Значение цифрового кода сопротивления Щ датчика 1 температуры вычисляется микропроцессором 7 по приведенной в („ описании формуле. 1 ил.

1352250 тивления образцового резистора (не показан), соответствующее измеренному значению сопротивления датчика 1 температуры. Блок 4 коррекции представляет собой набор. образцовых резисторов, распределенных по всему диапазону изменения сопротивления датчика со схемой управления. Выбор соответствующего резистора определяется цифровым кодом измеренной величины датчика температуры, поступающей с выхода аналого-цифрового преобразователя

3, и командами с блока 5 управления.

Аналого-цифровой преобразователь 3 преобразует сопротивление образцового резистора в цифровой код и выдает на .вход микропроцессора 7, куда также с блока 5 управления поступает цифровой код .образцового резистора.

Значение цифрового кода сопротивления датчика 1 температуры вычисляется микропроцессором 7 по формуле ф g ИЗМ ОБ OSP. иэм где N — код -вычисленного микропроцессором сопротивления датчика;

N „,„— код измеренного аналого- . цифровым преобразователем сопротивления датчика;

N — код ббразцового датчика;

И. „,„ — код измеренного аналогоов . изм цифровым преобразователем образцового резистора.

Таким образом, погрешность измерения, вызванная изменением крутизны преобразования и дрейфом нуля аналого-цифрового преобразователя, не сказывается на точность измерения сопротивления датчика температуры. В процессе обработки информации на микропроцессор 7 поступают коэффициенты датчика, записанные в блоке 6 памяти.

Цифровой код датчика и коэффициенты обсчитываются- и вычисленная температура отражается блоком индикации (отсчетным устройством 9).

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы с помощью 40 переключателя 2 датчиков и блока 8 ввода коэффициентов в блок памяти заносятся коэффициенты терморезистора.

Переключатель датчиков определяет адрес датчика 1 температуры в блоке 45

6 памяти, а с помощью клавиатуры блока 8 ввода коэффициентов по этому адресу записываются коэффициенты данного датчика температуры. Величина сопротивления датчика 1 температуры через переключатель 2 датчиков поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 3, где преобразуется в цифровой код и по управляющим командам блока 5 управления подается на входы блока 4 коррекции и микропроцессора 7. Затем на вход аналого-цифрового преобразователя 3 с блока 4 коррекции поступает значение сопро1

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для полевых температурных исследований в геокриологии, геотермии.

Целью изобретения является повы- 5 шение точности измерения температуры за счет коррекции и компенсации нелинейности датчиков с различными температурными характеристиками.

На чертеже представлена схема термометра.

Устройство содержит датчики 1 температуры (терморезисторы), переключатель 2 датчиков, аналого-цифровой преобразователь 3, блок 4 коррекции, блок 5 управления, блок 6 памяти, микропроцессор 7, блок 8 ввода коэффициентов, отсчетное устройство 9 °

Вход переключателя 2 датчиков соединен с датчиками 1 температуры, а выходы — с входом аналого-цифрового преобразователя 3 и адресным входом блока 6 памяти, управляющий вход которого соединен с выходом. блока 5

25 управления, а информационный вход с выходом блока 8 ввода коэффициентов. При этом входы блока 4 коррекции соединены с выходами аналого-цифрового преобразователя 3 и блока 5 управления, а выход подключен к второму

30 входу аналого-цифрового преобразователя 3. Входы микропроцессора 7 соеДинены соответственно с выходом аналого-цифрового преобразователя 3, блока 6 памяти и блока 5 управления, а выход — с отсчетным устройством 9. формула изобретения

Цифровой терморезисторный термометр, содержащий датчики температуры, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти и микропроцессор, входы которого соединены с выходами аналого-цифрового преобразователя, блока памяти и блока управления, а выход соединен с блоком индикации, о т .— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен блок коррекции, блок

1352250

Составитель В.Агапова

Редактор М.Петрова Техред А.Кравчук Корректор О.Кравцова

Заказ 5555/37 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ввода коэффициентов и переключатель датчиков, вход которого соединен с датчиками температуры, а выходы — с входом аналого-цифрового преобразова5, тели с адресным входом блока памяти, информационный вход которого подсоединен к выходу блока ввода коэффициентов, при этом входы блока коррекциисоединены с выходами аналого-цифрового преобразователя и блока управления, а выход подключен к второму входу аналого-цифрового преобразователя.