[实用新型]采用多路PT100热敏电阻作为温度传感器的切换检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种温度检测电路，特别涉及一种采用多路PT100热敏电阻作为温度传感器的切换检测电路。

背景技术

目前，在电厂、水泥厂、钢厂、矿山以及沿海码头，长期运行的电机和轴承等设备经常会出现超温过热故障，严重时还可能造成整个设备的损坏，甚至导致人身事故的发生；所以必须实时检测这些设备的温度，高温时报警或者停机，以防止设备损坏。传统检测方法是电机或轴承厂家在其应用的设备上预埋多个PT100热敏电阻，然后使用PT100作为温度传感器，连接到其它监控设备生产厂家出产的专用温度检测仪上读取PT100温度。

传统的检测PT100仪器的电路原理主要是：PT100的阻值随温度呈线性变化，使用恒流源产生的低温漂恒定值电流流过PT100，其两端电压亦呈线性，经过放大电路调整电压信号后，用ADC转换其电压值为数字值，再使用MCU读取该数值，经过运算后得出其所测点温度值。但这种检测电路存在一个很大缺点，就是一套检测电路只能检测一个PT100热敏电阻，若一台电机预埋多个PT100以检测不同位置的温度，则与之相对应的需要安装同样数量的检测仪器，或者检测仪器中内置同样数量的检测电路，造成检测仪的高投入、低效率；且操作复杂，可靠性欠佳。

因此，提供一种结构简单，设计合理，操作简便，性能可靠，实用效果显著的采用多路PT100热敏电阻作为温度传感器的切换检测电路，成为该领域技术人员急待着手解决的问题之一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种结构简单、设计合理、性能可靠、操作简便、有效提高工作效率的采用多路PT100热敏电阻作为温度传感器的切换检测电路。

换言之，本实用新型所要解决的技术问题是为需要多点PT100温度检测的设备提供一种利用率高、投入成本低、运行稳定可靠的多路PT100检测采样电路。

为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是：一种采用多路PT100热敏电阻作为温度传感器的切换检测电路，其特征在于所述电路包括一个低温漂恒流源、两个8通道电子切换开关、一个高精密基准电压源和一个轨对轨双路低温漂高精密运放及以其为核心组成的两级电压信号放大调整运放电路；

并设有8个作为温度传感器测温的PT100热敏电阻与低温漂恒流源电路输出端连接；

所述低温漂恒流源电路使用恒压源、三极管及匹配电阻搭建，并连接一个电子切换开关的公共点，该电子切换开关8个通道对应连接8路PT100热敏电阻；并使用另一电子切换开关的8个通道对应连接8个PT100的电压采样点，其公共端连接运放，输出端外接模拟/数字信号转换器；所述精密基准电压源连接运放。

所述两个8通道电子切换开关，其中一个电子切换开关的公共点连接恒流源的输出，其8个通道作为恒定电流输出端连接8路PT100热敏电阻，热敏电阻另一端接电源负极；并使用另一电子切换开关的8个通道作为输入端连接此8个PT100的电压信号采样点，其公共端输出电压信号连接运放电路。

所述电子切换开关采用8通道或按倍数关系扩展，且对应扩展设置PT100热敏电阻。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可连接测量多达8路或更多的PT100热敏电阻，使用DC5V即可正常稳定工作，工作电流小于15mA，节能低功耗；本实用新型电路可外接单片机、ARM等可编程器件，切换8路PT100的连接通道，并通过调整运放电路、读取外部ADC数值，并进行计算后得出8个点所测的温度数值。该电路使用简单的电子切换开关进行切换，实现8路或更多的PT100检测，相比传统的PT100检测电路，具有能够大量节约电子元器件和缩小电路板面积的优点；其结构简单，设计合理，操作简便，并且降低功耗，运行稳定可靠，应用效果非常显著。

附图说明

图1是本实用新型电路框图；

图2是本实用新型电路原理图；

图3是本实用新型通道切换电路部分等效电阻电路图；

图中：

U1、U2为8通道电子切换开关，U3A为一级运放电路、U3B二级运放电路，U4电压源和Q1三极管组成恒流源，U5为基准电压源；

J1为供电和控制信号输入、电压信号输出接口；

P6、P7为8路PT100接入接口；

R1、R2为电流源输出电流调整匹配电阻；

R3、R4为第一级运放电路的电压信号倍数放大匹配电阻；

R5、R6、R7、R8为第二级运放电路的电压信号调零输出匹配电阻；