[实用新型]一种基于热电偶的测温电路和温控系统

说明书

本申请公开了一种基于热电偶的测温电路和温控系统，测温电路包括热电偶探头、热电偶接口电路、偏置电路、放大电路、单片机电路、冷端补偿电路和通讯接口电路。热电偶接口电路将热电偶探头输出的热电转换电信号和偏置电路输出的偏置电压信号叠加后发送至放大电路，放大电路将叠加获取的叠加电信号放大后获取热端电信号，冷端补偿电路用于将参考温度值转换冷端电信号，单片机电路依据热端电信号和冷端电信号获取监测温度值，并通过通讯接口电路输出。由于通过偏置电路提高热电偶探头的输出电压，使得普通运放就可替代仪表放大器来实现基于热电偶的测温电路，进而降低热电偶传感器的生产成本。

技术领域

本申请涉及温度传感器技术领域，具体涉及一种基于热电偶的测温电路和温控系统。

背景技术

现有技术中，由于热电偶传感器输出电压信号幅度比较小，为了更好被模数转换器采样，一般都需要在热电偶和模数转换器之间增加仪表放大器，但是仪表放大器比较昂贵，进而限制了热电偶传感器应用范围。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是如何降低热电偶传感器的生产成本。

根据第一方面，一种实施例中提供一种基于热电偶的测温电路，包括热电偶探头、热电偶接口电路、偏置电路、放大电路、单片机电路、冷端补偿电路和通讯接口电路；

所述热电偶探头与所述热电偶接口电路连接，所述热电偶探头用于将测量端的温度值转换为热电转换电信号，并将所述热电转换电信号发送至所述热电偶接口电路；

所述偏置电路与所述热电偶接口电路连接，所述偏置电路用于向所述热电偶接口电路输出偏置电压信号；

所述热电偶接口电路与所述放大电路连接，所述热电偶接口电路用于将所述偏置电压信号与所述热电转换电信号叠加以获取叠加电信号，并将所述叠加电信号发送至所述放大电路；

所述放大电路与所述单片机电路连接，所述放大电路用于对所述叠加电信号进行放大以获取热端电信号，并将所述热端电信号发送至单片机电路；

所述冷端补偿电路与所述单片机电路连接，所述冷端补偿电路用于将参考温度值转换冷端电信号，并将所述冷端电信号发送至单片机电路；

所述单片机电路与所述通讯接口电路连接；所述单片机电路用于将所述热端电信号和所述冷端电信号转换为数字信号，并依据转换为数字信号的所述热端电信号和所述冷端电信号获取测量端的监测温度值；所述单片机电路还用于通过所述通讯接口电路输出所述监测温度值。

一实施例中，所述热电偶接口电路包括热电偶接口和电容C1；

所述热电偶接口包括探头正连接端和探头负连接端，所述探头正连接端和所述探头负连接端用于与所述热电偶探头连接；

电容C1的两端分别与所述探头正连接端和所述探头负连接端连接，电容C1用于作为滤波电容。

一实施例中，所述放大电路包括电阻R1、电阻R2和放大器U1B;

电阻R1的一端与放大器U1B的负输入端连接，另一端接地；

电阻R2的一端与放大器U1B的负输出入端连接，另一端与放大器U1B的输出端连接；

放大器U1B的正输入端与所述探头正连接端连接，放大器U1B的输出端与所述单片机电路连接。

一实施例中，所述偏置电路包括电阻R3、电阻R4和放大器U1A；

电阻R3的一端用于连接一预设电压源VCC1，另一端与放大器U1A的正输入端连接；

电阻R4的一端与放大器U1A的正输入端连接，另一端接地；

放大器U1A的负输入端与放大器U1A的输出端连接，放大器U1A的输出端与所述探头负连接端连接。