[发明专利]一体化温度变送器

说明书

技术领域

本发明涉及温度变送器，特别是涉及一体化温度变送器。

背景技术

变送器作为现代工业自动化生产中重要的组成元件，是采集现场信息的基本来源。目前，伴随着工业仪表技术的发展，作为底层测控仪表的变送器也经历了从模拟型、智能数字型到智能现场总线型三个主要的发展阶段。

温度变送器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表，工业中被广泛应用于对温度的测量与控制。现代工业要求对工业过程进行精密控制，需要通过设置多个温度测点来检测温度，使其性能达到最佳。然而这些温度测点的设置通常比较传统，需要分别安装测量仪表，进行调试与提供维护。

温度的测量一般存在着监测点分散、需远程控制等特点，若采用有线通信的方式，监控中心与现场之间需要铺设大量的电缆，大大增加了系统成本，降低了系统的灵活性、可维护性与扩展性。随着信息技术的迅速发展，特别是物联网技术的不断发展，传统的温度变送器己不能满足用户对变送器设备的移动性、灵活性、可扩展性等特征的需求。

经过市场调研发现，国外生产的温度变送器多数均支持多通道温度采集，并且已经完全智能化和数字化，可以根据用户或系统的要求，选择传统的4-20 mA模拟通信技术，或使用包括Profibus和FF在内的多种现场总线通信技术。国内生产的温度变送器大多不支持多通道温度采集，或仅支持HART通信协议。

因此自主开发研制一种使用灵活、重复利用率高、稳定性好且成本较低的一体化温度变送器已成为急需解决的技术问题。

发明内容

本发明公开了一种使用灵活、重复利用率高、稳定性好且成本较低的一体化温度变送器，以克服现有技术中的不足之处。

本发明所采用的技术方案是：

一种一体化温度变送器，该变送器包括后盖、前盖、壳体、出线口螺栓、密封丝堵以及传感器，壳体内设置有线路板，后盖和前盖分别相对设置在壳体的两侧，出线口螺栓和密封丝堵分别相对设置在壳体的另外两侧，传感器通过传感器接头插入壳体下方，其特征在于：

传感器接头插入壳体中，并通过压紧螺丝与壳体相连接，传感器接头的插入壳体的一端中设置有充油芯体，充油芯体与壳体之间灌封了环氧树脂胶，灌封长度≥20mm；传感器接头与壳体之间的内接触面为螺纹隔爆接合面，该接合面的啮合扣数≥6扣、啮合长度≥8mm，在螺纹隔爆接合面的外侧边缘处设置有O型橡胶密封圈，传感器接头与壳体之间设置有开槽锥端紧定螺钉；

后盖、前盖与壳体之间的内接触面均为螺纹隔爆接合面，该接合面的啮合扣数≥6扣、啮合长度≥8mm，在螺纹隔爆接合面的外侧边缘处设置有O型橡胶密封圈；出线口螺栓插入壳体中，出线口螺栓与壳体之间灌封了环氧树脂胶，灌封长度≥20mm，灌封层与出线口螺栓之间设置有金属垫圈，密封丝堵与壳体接触面外侧边缘处设置有O型橡胶密封圈；

所述线路板上的电路包括电源模块、信号处理模块、模数转换模块、处理器、显示模块、无线传输模块以及CAN通信模块；信号处理模块、模数转换模块、处理器依次连接，由传感器采集到的信号经过信号处理模块、模数转换模块后送入处理器，显示模块、无线传输模块以及CAN通信模块分别与处理器连接；

所述传感器包括传感器接头、电缆、弹簧管组件、螺钉、聚四氟乙烯套管、玻璃纤维套管、螺母、支柱组件、四孔瓷管、热电偶丝以及玻璃粉，传感器中包括并联的两组热电偶丝，四孔瓷管、玻璃纤维套管使热电偶丝之间隔离并绝缘，玻璃粉用来固定热电偶丝。

优选的，所述信号处理模块采用芯片AD595。

优选的，所述模数转换模块采用芯片AD7795。

优选的，所述处理器采用微控制器芯片MSP430F4250。

优选的，所述无线传输模块采用无线射频收发芯片SIA2420。

优选的，所述CAN通信模块采用CAN总线收发器芯片PCA82C251。

优选的，所述显示模块采用液晶显示控制及驱动器HD44780。

本发明的温度变送器所能获得的有益效果是：

1）该温度变送器可以对PT100, PT1000, NTC等传感器进行测量，只需调整变阻器阻值，操作方便，适应性广，而成本较低，仅为市场价格的1/3左右；

2）该温度变送器不但可以现场读取监测数据，还可以通过无线收发模块和天线，将监测数据实时发送至控制中心，实现数字化生产。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图；

图2为本发明中处理器的电路示意图；