[实用新型]一种低成本的数字温度计

说明书

技术领域

一种低成本的数字温度计，属于温度测量技术领域。

背景技术

目前，在中低温测温领域，主要应用仪表有如下几种：水银温度计、双金属温度计等指针式仪表以及数字型温度仪表。其中水银温度计由于其使用的水银极其不环保而已经被逐渐淘汰；双金属温度计等指针式仪表具有精度低、稳定性差、读数不方便等缺点；数字型温度仪表的基本原理是：利用温度传感器（Pt100或热敏电阻等元件）的电阻阻值对温度变化的特点，设置相应的转换电路，将温度传感器阻值进行转换、处理，并以显示屏对温度进行显示，同时可以设置相应的变送输出电路将温度值进行远传（温度变送器）。因此数字型温度仪表以其测量精度高，并且能够实现远传的优点在各个领域的应用越来越广。

由上所述，在现有技术中数字型温度仪表所采用的温度传感器一般为Pt100或热敏电阻模拟元件，因此一般情况下在电路中需要单独设置恒流源或恒压源为温度传感器进行供电，并且需要设置放大电路将温度传感器的输出信号进行放大，并且由于温度传感器输出的为模拟电信号，同时还需要设置模数转换电路将模拟电信号转换为微处理器可识别的数字信号，因此现有技术中数字型温度仪表的电路结构以及信号处理过程较为复杂，在一定程度上增加了电路硬件成本，因此在一些对温度精度降低的应用场合造成了资源的浪费。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种采用数字温度传感器作为感温元件，因此可以输出中央处理模块直接使用的数字信号，大大省略了电路结构同时降低了产品成本的低成本的数字温度计。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该低成本的数字温度计，包括外壳以及设置在外壳中的控制电路，控制电路包括感温模块、中央处理模块以及显示模块，其特征在于：所述的感温模块中的感温元件为数字温度传感器，感温模块的信号输出端直接与所述的中央处理模块的信号输入端相连，中央处理模块的信号输出端与液晶显示模块相连，还设置有为感温模块、中央处理模块以及显示模块进行供电的电源模块，电源模块输出的供电电源信号为间歇式输出；还设置有零度校准模块，零度校准模块的信号输出端与所述的中央处理模块的信号输入端相连，所述的供电电源同时为零度校准模块进行供电。

优选的，所述的电源模块包括电池以及稳压模块，电池连接稳压模块的电源输入端形成稳压模块供电回路，稳压模块的电源输出端分别与感温模块、中央处理模块以及显示模块以及零度校准模块相连；在稳压模块供电回路中还设置有实现其间歇式接通的触摸按键控制模块。

优选的，所述的触摸按键控制模块包括型号为ST02D的集成芯片U3、触摸按键K1、电阻R3~R5以及三极管Q1，电池的正极分别连接集成芯片U3的VDD引脚、电阻R4的一端以及三极管Q1的发射极，电池的负极连接地，电容C1的一端连接地，另一端连接电阻R3的一端以及触摸按键K1，电阻R3的另一端连接集成芯片U3的CIN1引脚，集成芯片U3的GND引脚连接地；电阻R4的另一端连接集成芯片U3的OUT1引脚以及R5的一端，电阻R5的另一端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极连接集成芯片U4的供电电源输入引脚。

优选的，在所述的感温模块中，数字温度传感器采用型号为TMP275的集成芯片U2，集成芯片U2的VDD引脚连接所述的供电电源信号，集成芯片U2的A0引脚、A1引脚、A2引脚以及GND引脚短连接后连接地，集成芯片U2的SDA引脚和SCL引脚分别连接中央处理模块不同的信号输入端口，并分别通过各自的上拉电阻连接所述的供电电源信号。

优选的，所述的零度校准模块包括电阻R6~R7以及按键S1，电阻R6的一端连接中央处理模块的输出引脚以及按键S1的一端，电阻R6的另一端连接供电电源信号，按键S1的另一端连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接地。

优选的，所述的中央处理模块采用型号为PIC18F2XK20的集成芯片U1。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、在本低成本的数字温度计中，由于采用了数字温度传感器作为感温元件，因此数字温度传感器的输出端输出的是中央处理模块可直连接使用的数字信号，因此相比较现有技术中使用模拟元件制成的数字温度计，在不影响测量精度的前提下，省略了需要与感温元件配合的恒流源或恒压源以及需要对感温元件的输出信号进行放大和模数转换的放大电路以及模数转换电路，因此大大降低了电路设计成本以及材料成本。