專利名稱：一種低成本的濕度變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種濕度變送器，特別是涉及一種具有4 20mA 輸出或0 5V輸出的濕度變送器。
技術(shù)背景濕度的測(cè)量和控制廣泛地應(yīng)用在我們的日常生活和工業(yè)過程當(dāng) 中，由于薄膜電容濕度變送器體積小，成本低，使用簡(jiǎn)單、方便，反 應(yīng)快，測(cè)量范圍寬，且具有長(zhǎng)期抵抗薄膜表面冷凝水和空氣中一些其 它污染物干擾的特性，因此越來(lái)越受到重視，大有取代電阻濕度傳感 器的可能。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種具有4 20mA輸出或0 5V輸出 的濕度變送器。它采用濕度傳感器構(gòu)建的濕度檢測(cè)電路、由OP295 放大器構(gòu)建的濾波和放大電路以及4 20mA輸出電路，由電流-電壓 變換器RCV420構(gòu)建的0 5V輸出電路，使整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，具有較好的測(cè)量精度。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種低成本的濕度變送器，由殼體、控制線路板組成，其控制線 路板上設(shè)有由濕敏傳感器構(gòu)建的濕度檢測(cè)電路、由放大器和三極管構(gòu) 建的4 20mA輸出電路以及由電流-電壓變換器RCV420構(gòu)建的0 5V輸出電路，濕度檢測(cè)電路連接在4 20mA輸出電路上，4 20mA 輸出電路連接在4 20mA變換為0 5V電路上；上述電路組成的電 路板置于殼體內(nèi)與傳感部件構(gòu)成濕度變送器。如上所述的一種低成本的濕度變送器，其濕度檢測(cè)電路的集成電 路555電路Id與電阻(Rp R2)，電容(d， C5)連接組成多諧振 蕩器，電阻(R。連接IQ的l、 4腳，電阻(R2)連接IQ的l、 2 腳，電容(C》連接Id的6、 7腳,電容(C5)連接Id的3、 7腳，
單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器由IC2、電阻(R3)以及濕敏傳感器組成。如上所述的一種低成本的濕度變送器，其4 20mA輸出電路設(shè) 有電源變換LM317、放大器OP295、三極管9014和BD237、用于調(diào) 線性的電阻RL;放大器OP295的8和4腳分別連接電源的正、負(fù)， 三極管9014的基極與OP295放大器的引腳7連接，9014的發(fā)射極連 接BD237的基極，9014的集電極與BD237的集電極連接，通過電阻 連接+24V， BD237的發(fā)射極通過電阻與地相連。如上所述的一種低成本的濕度變送器，0 5V輸出電路中 RCV420的電源0 24V、 4 20mA電流輸出電路連接RCV420的1 和16腳，RCV420的2、 4、 5、 12腳全部連接0V， 15和14腳連接 為輸出的負(fù)端，10、 11和13連接為輸出的正端。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與效果是1. 本實(shí)用新型使用靈活，成本低，具有很好的實(shí)用性，其檢測(cè) 電路也可作為其它電容傳感器的信號(hào)檢測(cè)電路，其輸出電路也可以只 應(yīng)用4 20mA電流輸出，其輸出部分也可作為其它傳感器，如壓力 傳感器、熱敏電阻等產(chǎn)品的信號(hào)處理電路。2. 本實(shí)用新型整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，具有較好的測(cè)量精度， 適于日常生活和工業(yè)過程控制。


本實(shí)用新型的圖1為濕度檢測(cè)電路電路圖； 本實(shí)用新型的圖2為4 20mA輸出電路圖； 本實(shí)用新型的圖3為4 20mA變換為0 5V電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括有殼體、控制線路板，上述電路組成電路板后置 于殼體內(nèi)與傳感部件構(gòu)成整體即可實(shí)現(xiàn)濕度變送器的作用。一種低成本的濕度變送器是由殼體、控制線路板組成。控制線路 板上設(shè)有由兩個(gè)555電路和濕敏傳感器組成的多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài) 觸發(fā)器，它們與OP295組成的放大濾波電路等構(gòu)成濕度檢測(cè)電路， 將由濕度變化引起的電容變化轉(zhuǎn)換成電壓的變化完成濕度檢測(cè)?？刂凭€路板上設(shè)有LM317作電源變換，將24V變?yōu)?.0V給濕度檢測(cè)電 路和放大器OP295供電，904和BD237作電流輸出，電位器W卜和 W2分別用于調(diào)零點(diǎn)和調(diào)量程，電阻RL用于調(diào)線性。控制線路板上 設(shè)有電流-電壓變換器RCV420,將4 20mA變換為0 5V。濕度檢測(cè)電路電路圖中，555電路IC，與R,， R2， C, ， Cs連接 組成多諧振蕩器，其振蕩頻率/ = 1.44/(/ |+2/ 2)^，電阻R,連接IC, 的1、 4腳，電阻R2連接IC,的1、 2腳，電容C,連接IC!的6、 7胸J， 電容Q連接IQ的3、 7腳，振蕩器由5腳輸出的脈沖觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器由IC2、 R3以及濕敏傳感器組成，輸出脈寬取決于充電時(shí)間常數(shù)A(q+C，T)的數(shù)值，即/ = 1.1/ 3(C2+C、.)。此輸出脈沖 經(jīng)過濾波及放大電路，轉(zhuǎn)化為隨濕度變化的直流!1i壓信號(hào)。4 20mA輸出電路圖中，LM317作電源變換，將24V變?yōu)?.0V 給濕度檢測(cè)電路和放大器OP295供電，OP295的8和4腳分別連接 電源的正、負(fù)，濕度檢測(cè)電路輸出的電壓信號(hào)由OP295放大器的引 腳5和6輸入到電流變換電路，電位器W,和\￥2分別用于調(diào)零點(diǎn)和 調(diào)量程，三極管9014的基極與OP295放大器的引腳7連接，9014的 發(fā)射極連接BD237的基極，9014的集電極與BD237的集電極連接， 通過電阻連接+24V， BD237的發(fā)射極通過電阻與地相連，9014和 BD237作電流輸出，電阻RL用于調(diào)線性。4 20mA變換為0 5V電路圖中，RCV420的電源0 24V， 4 20mA電流輸出電路連接電流-電壓變換器RCV420的1禾口 16腳， RCV420的2、 4、 5、 12腳全部連接0V， 15和14腳連接為輸出的負(fù) 端，10、 11和13連接為輸出的正端。
權(quán)利要求1.一種低成本的濕度變送器，由殼體、控制線路板組成，其特征在于，控制線路板上設(shè)有由濕敏傳感器構(gòu)建的濕度檢測(cè)電路、由放大器和三極管構(gòu)建的4～20mA輸出電路以及由電流-電壓變換器RCV420構(gòu)建的0～5V輸出電路，濕度檢測(cè)電路連接在4～20mA輸出電路上，4～20mA輸出電路連接在4～20mA變換為0～5V電路上；上述電路組成的電路板置于殼體內(nèi)與傳感部件構(gòu)成濕度變送器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本的濕度變送器，其特征在 于，濕度檢測(cè)電路的集成電路555電路IQ與電阻(Rp R2)，電容(Ci， C5)連接組成多諧振蕩器，電阻(R》連接IQ的l、 4腳， 電阻(R2)連接Id的l、 2腳，電容(d)連接IQ的6、 7腳，電 容(C5)連接iq的3、 7腳，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器由IC2、電阻(R3)以及 濕敏傳感器組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本的濕度變送器，其特征在 于，4 20mA輸出電路設(shè)有電源變換LM317、放大器OP295、三極 管9014和BD237、用于調(diào)線性的電阻RL;放大器OP295的8禾口 4 腳分別連接電源的正、負(fù)，三極管9014的基極與OP295放大器的引 腳7連接，9014的發(fā)射極連接BD237的基極，9014的集電極與BD237 的集電極連接，通過電阻連接+24V， BD237的發(fā)射極通過電阻與地 相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低成本的濕度變送器，其特征在 于所述的0 5V輸出電路中RCV420的電源0 24V、 4 20mA電流 輸出電路連接RCV420的1和16腳，RCV420的2、 4、 5、 12腳全 部連接OV, 15和14腳連接為輸出的負(fù)端，10、 11和13連接為輸出的正端。
專利摘要一種低成本的濕度變送器，涉及一種具有4～20mA輸出或0～5V輸出的濕度變送器。由殼體、控制線路板組成?？刂凭€路板上設(shè)有由濕度傳感器HS1101構(gòu)建的濕度檢測(cè)電路、由集成電路OP295構(gòu)建的濾波和放大電路、由OP295放大器和三極管9014、BD237構(gòu)建的4～20mA輸出電路以及由電流-電壓變換器RCV420構(gòu)建的0～5V輸出電路。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，具有較好的測(cè)量精度，適于日常生活和工業(yè)過程控制。
文檔編號(hào)G01N27/22GK201016951SQ200620091450
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2006年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月9日
發(fā)明者孫立紅, 寧志高 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)化工學(xué)院