[实用新型]一种基于四线制PT100的高精度温度传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高精度温度传感器，一种基于四线制PT100的高精度温度传感器。

背景技术

目前，热电阻法测量温度主要采用两线制，三线制，四线制的铂电阻PT100，其中两线制和三线制受引线影响较大，别外，恒流源电路对测温电路的误差影响较大。在工业控制系统中，温度数据经常需要传输比较远的距离，外界因素对其数据的影响也较大。

发明内容

针对技术背景中提到的现有温度测量系统精度不高、数据受外界影响大的缺陷，本实用新型提供了一种基于四线制PT100的高精度温度传感器，它由恒流源、PT100铂电阻、ADC芯片ADS1114、微处理器组成，还可包含通信模块。本方案通过将恒流源加载在PT100上，并通过ADS1114芯片采集PT100上的电压，尔后传送给微处理器，微处理器还可将数据通过485总线传回服务器。其原理框图如图1所示。

在连接关系上，恒流源与PT100铂电阻和微处理器相连，ADC芯片ADS1114与PT100铂电阻和微处理器相连，如包含通信模块时，通信模块与微处理器相连。各部分的具体说明如下：

恒流源，它可通过处理器控制量程和精度选择，从而产生的恒定的电流源，它优选DA芯片AD5422。DA芯片AD5422具有两种分辨率：12位/16位可以供不同精度的测温系统选择。它还具有三个输出电流范围：4mA至22mA，0mA至20mA或者超量程的0mA至24mA，以满足各种不同范围测温系统的选择。可以实现高精度测量外界温度，

PT100铂电阻，PT100为100欧高精度低温漂电阻，它共有四根线与外部电路相连，故称其为四线制，四根线分别为，一根与恒流源相连接，一根与ADC芯片ADS1114相连，还有两根对应的地线。

微处理器，进行逻辑运算和控制，微处理器包含单片机、ARM、STM32。

ADC芯片ADS1114，进行电压信号的采集，并将信号传给微处理器。

通信模块，通信模块与微处理器相连，将信号传送给数据接收端。它包含有线方式和无线方式，有线方式优选RS485总线和RS232总线，采用RS485总线方式时，通信模块包含收发器芯片SP485R。无线方式优选无线射频模块、Zigbee无线模块、蓝牙模块、WIFI模块、GSM/GPRS模块、北斗通信模块中的一种。

附图说明

图1为本实用新型原理框图。

具体实施方式

本实施例提供了一种工业温传感器，它由恒流源，铂电阻PT100，ADC转换部分，微处理器，485总线和工业总控制器组成。其中恒流源部分是由16位DAC芯片AD5422产生4-22mA的恒定电流。恒流源流过铂电阻，其把外界温度的变化转换为待测电压，并由16位ADC芯片ADS1114采集这个电压信号，并传给微处理器进行处理。之后微处理器将数据通过485总线传送给工业总控制器，RS-485总线通信采用SP485R芯片与微处理器相连实现。必要时候工业控制器也可以把指令通过RS-485总线传送给微处理器，进行远程控制。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。