一種熱電偶實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種熱電偶實驗裝置,屬于電子與信息工程技術領域。
【背景技術】
[0002]目前很多高校的大學物理實驗中進行熱電偶實驗時通常需要使用熱電偶實驗置,而許多實驗裝置存在以下不足:
[0003](I)進行實驗時需要配備高精度電壓表才能完成實驗操作,并且測量比較麻煩;
[0004](2)實驗裝置中的熱電偶的高溫端加熱的方法比較麻煩,不易進行溫度控制;
[0005](3)不能顯示高溫端的溫度和熱敏電阻的對應關系;
[0006](4)溫度顯示和電壓差顯示采用數碼管顯示,精度較差。
【實用新型內容】
[0007]目的:為了克服現有技術中存在的不足,本實用新型提供一種熱電偶實驗裝置,采用MSP430F149單片機作為控制核心,輔以熱電偶傳感器、PTC加熱控制及IXD顯示液晶屏。實驗時無需采用電壓表進行測量,達到操作簡單、顯示直觀和可靠性高的特點。
[0008]技術方案:為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案為:
[0009]一種熱電偶實驗裝置,其特征在于:包括控制器、信號調理電路、加熱驅動、風扇驅動、數碼電位器、顯示屏、按鍵模塊和電源模塊;鉑電阻、熱電偶、PTC加熱器、風扇;調理電路、加熱驅動、風扇驅動、數碼電位器、顯示屏、按鍵模塊均與控制器相連;鉬電阻阻值、熱電偶電壓差通過信號調理電路傳輸給控制器,加熱驅動的輸出端與PTC加熱器相連給熱電偶加熱,風扇驅動的輸出端與風扇相連;所述數碼電位器用于設置熱電偶的高溫端溫度值。
[0010]所述的熱電偶實驗裝置,其特征在于:按鍵模塊包括確認按鍵和加熱等級按鍵。
[0011]所述的熱電偶實驗裝置,其特征在于:控制器采用MSP430F169單片機。
[0012]所述的熱電偶實驗裝置,其特征在于:所述顯示屏采用IXD19264液晶顯示。
[0013]所述的熱電偶實驗裝置,其特征在于:所述顯示屏顯示的信息包括熱電偶高溫端的溫度值、熱電偶低溫端的溫度值、高溫端的鉑電阻阻值、熱電偶的高溫端和低溫端的電壓差、設定的高溫端溫度值。
[0014]有益效果:本實用新型提供的熱電偶實驗裝置,1、可以廣泛地應用于大學的熱電偶實驗教學,操作簡單,可靠性高,優勢明顯,有較好的應用前景與市場價值。2、本裝置顯示直觀,無需配置其他儀器即可完成熱電偶實驗,液晶顯示信息包括高溫端的溫度值,低溫端的溫度值,高溫端的鉑電阻阻值,熱電偶的高溫端和低溫端的電壓差,設定的高溫端溫度值。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型熱電偶實驗裝置面板圖。
[0016]圖2為本實用新型熱電偶裝置設計框圖;
[0017]圖3為實施例中數碼電位器原理圖;
[0018]圖4為實施例中按鍵原理圖;
[0019]圖5為實施例中鉑電阻接口原理圖;
[0020]圖6為實施例中熱電偶接口原理圖;
[0021]圖7為實施例中單片機原理圖;
[0022]圖8為實施例中指示燈原理圖;
[0023]圖9為實施例中電源模塊原理圖;
[0024]圖10為實施例中主控制器原理圖;
[0025]圖11為實施例中液晶顯示原理圖;
[0026]圖12為實施例中加熱驅動原理圖;
[0027]圖13為實施例中低溫端鉑電阻調理電路原理圖;
[0028]圖14為實施例中風扇驅動原理圖;
[0029]圖15為實施例中高溫端鉑電阻調理電路原理圖;
[0030]圖16為實施例中熱電偶電壓差調理電路原理圖;
[0031]圖中:1-顯示屏,2-數碼電位器,3-確認按鍵,4-加熱等級按鍵。
【具體實施方式】
[0032]下面結合具體實施例對本實用新型作更進一步的說明。
[0033]如圖1至圖16所示,一種熱電偶實驗裝置,包括控制器、信號調理電路、加熱驅動、風扇驅動、數碼電位器2、顯示屏1、按鍵模塊和電源模塊;鉑電阻、熱電偶、PTC加熱器、風扇;調理電路、加熱驅動、風扇驅動、數碼電位器2、顯示屏1、按鍵模塊均與控制器相連;鉑電阻阻值、熱電偶電壓差通過信號調理電路傳輸給控制器,加熱驅動的輸出端與PTC加熱器相連給熱電偶加熱,風扇驅動的輸出端與風扇相連。
[0034]按鍵模塊包括確認按鍵3和加熱等級按鍵4。
[0035]控制器采用MSP430F169單片機。
[0036]所述顯示屏采用IXD19264液晶顯示。
[0037]顯示屏顯示的信息包括熱電偶高溫端的溫度值、熱電偶低溫端的溫度值、高溫端的鉑電阻阻值、熱電偶的高溫端和低溫端的電壓差、設定的高溫端溫度值。
[0038]其面板包括顯示屏1、數碼電位器2、確認按鍵3、加熱等級按鍵4
[0039]控制器采用MSP430F169,熱電偶高溫端采用PTC加熱器進行加熱,加熱的速度由加熱等級按鍵4進行控制,加熱的溫度由數碼電位器2和確認按鍵3進行設置。
[0040]本實用新型工作過程如下:通過數碼電位器2設置熱電偶的高溫端溫度值,通過確認按鍵3確認后,通過系統內部的PTC加熱片對熱電偶的高溫端進行加熱,由高溫端的鉑電阻實時測試高溫端的溫度值,當加熱到距離設置的高溫端溫度值I度時,加熱等級變換為自動檔,同時啟動散熱風扇;當達到設置的溫度值時,通過單片機控制風扇和加熱速度,達到動態平衡,溫度保持在設定值的正負0.2度之內。此時液晶顯示屏采用IXD19264進行參數顯示,顯示高溫端的溫度值、低溫端的溫度值、高溫端的鉑電阻阻值、熱電偶的高溫端和低溫端的電壓差、設定的高溫端溫度值。
[0041]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種熱電偶實驗裝置,其特征在于:包括控制器、信號調理電路、加熱驅動、風扇驅動、數碼電位器、顯示屏、按鍵模塊和電源模塊;鉑電阻、熱電偶、PTC加熱器、風扇;調理電路、加熱驅動、風扇驅動、數碼電位器、顯示屏、按鍵模塊均與控制器相連;鉬電阻阻值、熱電偶電壓差通過信號調理電路傳輸給控制器,加熱驅動的輸出端與PTC加熱器相連給熱電偶加熱,風扇驅動的輸出端與風扇相連;所述數碼電位器用于設置熱電偶的高溫端溫度值。2.根據權利要求1所述的熱電偶實驗裝置,其特征在于:按鍵模塊包括確認按鍵和加熱等級按鍵。3.根據權利要求1所述的熱電偶實驗裝置,其特征在于:控制器采用MSP430F169單片機。4.根據權利要求1所述的熱電偶實驗裝置,其特征在于:所述顯示屏采用LCD19264液晶顯不O5.根據權利要求4所述的熱電偶實驗裝置,其特征在于:所述顯示屏顯示的信息包括熱電偶高溫端的溫度值、熱電偶低溫端的溫度值、高溫端的鉑電阻阻值、熱電偶的高溫端和低溫端的電壓差、設定的高溫端溫度值。
【專利摘要】本實用新型公開了一種熱電偶實驗裝置,包括控制器、信號調理電路、加熱驅動、風扇驅動、數碼電位器、顯示屏、按鍵模塊和電源模塊;鉑電阻、熱電偶、PTC加熱器、風扇;調理電路、加熱驅動、風扇驅動、數碼電位器、顯示屏、按鍵模塊均與控制器相連;鉑電阻阻值、熱電偶電壓差通過信號調理電路傳輸給控制器,加熱驅動的輸出端與PTC加熱器相連給熱電偶加熱,風扇驅動的輸出端與風扇相連;所述數碼電位器用于設置熱電偶的高溫端溫度值。本實用新型采用MSP430F149單片機作為控制核心,輔以熱電偶傳感器、PTC加熱控制及LCD顯示液晶屏。實驗時無需采用電壓表進行測量,達到操作簡單、顯示直觀和可靠性高的特點。
【IPC分類】G09B23/18
【公開號】CN204695654
【申請號】CN201520397553
【發明人】劉建成, 張麗杰, 陳玉林, 徐飛
【申請人】南京信息工程大學
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月10日