本實用新型涉及一種變送器,尤其涉及一種基于SHC16L的智能溫度變送器。
背景技術(shù):
SHCSHC16L系列芯片是一款旨在延長便攜式測量系統(tǒng)的電池使用壽命的超低功耗MCU。SHC16L采用增強的80C251內(nèi)核,在相同時鐘頻率下的處理能力為標準8xC251處理能力的3倍,并且比標準型80C51處理能力快40倍,并且指令與標準8xC251/80C51完全兼容。
在精密電子廠環(huán)境溫度監(jiān)控、化工廠、實驗室環(huán)境溫度控制等高溫環(huán)境中,需要對環(huán)境溫度的變化進行實時全方位的監(jiān)測。測量常用的測溫器件有熱電偶和熱電阻兩種。熱電偶又根據(jù)感溫材料的不同,有K、E、S、B、J、T、R不同的分度號。熱電阻根據(jù)感溫材料和0℃時標準電阻不同,有PT100、PT10、CU100、CU50等類型。溫度變送器可與熱電阻和熱電偶配合使用,但是這些不同型號的熱電偶和熱電阻,它們的測量溫度范圍和輸出范圍迥然不同,這對變送器輸入通道和信號調(diào)理設(shè)計帶來了挑戰(zhàn),給制造廠商帶來了不小的麻煩,傳統(tǒng)模擬電路很難做出通用的溫度變送器。
由于微處理器功耗的降低和新器件的不斷出現(xiàn),以“A/D+微處理器+D/A”模式的智能溫度變送器,在信號處理、測量精度、儀表維修和維護等方面有很大的優(yōu)勢,是今后溫度變送器的主要發(fā)展方向。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型公開了一種基于SHC16L的智能溫度變送器,用以提供一種低功耗高運算效率的變送器。
本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種基于SHC16L的智能溫度變送器,其中,一信號輸入電路通過一A/D轉(zhuǎn)換芯片與一微控制單元連接,所述微控制單元的輸出端連接一D/A轉(zhuǎn)換芯片;所述信號輸入電路包括:斷線檢測電路、冷端補償電路。
如上所述的基于SHC16L的智能溫度變送器,其中,所述微控制單元還連連接有一報警裝置。
如上所述的基于SHC16L的智能溫度變送器,其中,所述D/A轉(zhuǎn)換芯片具有電流輸出端,所述D/A轉(zhuǎn)換芯片的電流輸出端為所述A/D轉(zhuǎn)換芯片、所述微控制單元供電。
如上所述的基于SHC16L的智能溫度變送器,其中,所述信號輸入電路連接三線制熱電阻、四線制熱電阻、熱電偶。
如上所述的基于SHC16L的智能溫度變送器,其中,還包括一變送器殼體,所述A/D轉(zhuǎn)換芯片、所述微控制單元、所述D/A轉(zhuǎn)換芯片安裝在所述變送器殼體內(nèi)。
綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型通過基于SHC16L作為MCU的技術(shù)方案將溫度信號線性地變換成4~20mA的直流標準信號,并顯示被測溫度。
附圖說明
圖1是本實用新型基于SHC16L的智能溫度變送器的電路框圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述:
圖1是本實用新型基于SHC16L的智能溫度變送器的電路框圖,請參見圖1,一種基于SHC16L的智能溫度變送器,其中,一信號輸入電路1通過一A/D轉(zhuǎn)換芯片2與一微控制單元3連接,微控制單元(MCU)3的輸出端連接一D/A轉(zhuǎn)換芯片4;信號輸入電路1包括:斷線檢測電路、冷端補償電路。本實用新型的功能是將溫度信號線性地變換成4~20mA的直流標準信號,并顯示被測溫度。
進一步的,微控制單元3還連連接有一報警裝置。
進一步的,D/A轉(zhuǎn)換芯片4具有電流輸出端,D/A轉(zhuǎn)換芯片4的電流輸出端為A/D轉(zhuǎn)換芯片2、微控制單元3供電。
進一步的,信號輸入電路1分別連接三線制熱電阻、四線制熱電阻、熱電偶進行測試。
進一步的,還包括一變送器殼體,A/D轉(zhuǎn)換芯片2、微控制單元3、D/A轉(zhuǎn)換芯片4安裝在變送器殼體內(nèi)。
本實用新型的技術(shù)方案極大地增強了變送器的穩(wěn)定性和精度,采用極低功耗設(shè)計,具有較長的使用壽命,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,抗干擾能力強。本實用新型能在較寬的溫度范圍和強烈振動等惡劣條件下工作,可適用于工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中進行測量和控制生產(chǎn)過程。