本實用新型涉及一種溫度傳感器。
背景技術:
信息處理技術取得的進展以及微處理器和計算機技術的高速發(fā)展,都需要在傳感器的開發(fā)方面有相應的進展。微處理器現(xiàn)在已經(jīng)在測量和控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。隨著這些系統(tǒng)能力的增強,作為信息采集系統(tǒng)的前端單元,傳感器的作用越來越重要。傳感器已成為自動化系統(tǒng)和機器人技術中的關鍵部件,作為系統(tǒng)中的一個結構組成,其重要性變得越來越明顯。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種溫度傳感器,其可以解決現(xiàn)有技術產(chǎn)的上述缺點。
本實用新型采用以下技術方案:
一種溫度傳感器,包括調制解調電路、參考端、熱電偶和不銹鋼保護管,所述參考端和熱電偶通過銅線與調制解調電路連接,所述熱電偶由鐵和康銅焊接而成,鐵和康銅的連接處為焊接上述所有器件均套入不銹鋼保護管;所述的熱電偶包括包括熱電偶本體,所述熱電偶本體預定部位設置有可將所述熱電偶本體斷開/連接的連接組件,所述熱電偶本體包括第一連接端部和第二連接端部,所述第一連接端部和所述第二連接端部通過所述連接組件連接;所述連接組件包括:與所述第一連接端部連接的連接公接頭,所述連接公接頭上設置有帶內(nèi)螺紋的第一外套;與所述第二連接端部連接的連接母接頭,所述連接母接頭上設置有帶外螺紋的第二外套,所述內(nèi)螺紋與所述外螺紋對應。
所述不銹鋼保護管表面包覆氟龍防腐管材。
所述調制解調電路包含整流電路和遲滯比較器,所述解調電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第一電容和第二電容;所述第一電阻的一端連接所述整流電路的輸出端,另一端連接所述第二電阻的一端,所述第二電阻的另一端接所述遲滯比較器的正輸入端;所述第一MOS管、第四MOS管、第五MOS管和第六MOS管的柵極均與各自的漏極相連接;所述第一MOS管的漏極接受外來電流源的輸入信號,其柵極同時連接所述第二MOS管的柵極和第三MOS管的柵極,其源極與所述第二MOS管的源極和第三MOS管的源極相連接后接整流參考地;所述第四MOS管的漏極接在所述第一電阻和第二電阻之間,其源極接所述第二MOS管的漏極;所述第六MOS管的漏極接在所述第一電阻和第二電阻之間,其源極與所述第五MOS管的漏極相連接,所述第五MOS管的源極與所述第三MOS管的漏極相連接;所述第三電阻的一端連接在所述第一電阻和所述第二電阻之間,另一端連接整流參考地;所述第一電容的一端同時連接在所述遲滯比較器的負輸入端與所述第一電阻和所述第二電阻之間,另一端連接整流參考地;所述第二電容的一端連接所述遲滯比較器的正輸入端,另一端連接整流參考地;所述第三MOS管的寬長比大于所述第二MOS管的寬長比,而所述第二MOS管的寬長比大于所述第一MOS管的寬長比。
所述整流電路為全橋整流電路。
本實用新型的優(yōu)點是:操作簡單,方便使用。
附圖說明
下面結合實施例和附圖對本實用新型進行詳細說明,其中:
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是圖1中的熱電偶的結構示意圖。
圖3為連接組件的結構剖視示意圖;
圖4為連接公接頭的結構示意圖;
圖5為連接母接頭的結構示意圖;
圖6是本實用新型的調制解調電路的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖進一步闡述本實用新型的具體實施方式:
如圖1所示,一種溫度傳感器,包括調制解調電路1、參考端2、熱電偶3和不銹鋼保護管,所述參考端2和熱電偶3通過銅線4與調制解調電路1連接,所述熱電偶3由鐵5和康銅6焊接而成,鐵5和康銅6的連接處為焊接端7,上述所有器件均套入不銹鋼保護管。所述不銹鋼保護管表面包覆氟龍防腐管材。
如圖2至圖5所示,熱電偶包括熱電偶本體301,熱電偶本體301預定部位設置有可將熱電偶本體301斷開/連接的連接組件302;通常是在熱電偶本體301易損壞的部位設置連接組件,在熱電偶損壞時通過連接組件302更換損壞的部位。熱電偶本體301包括單支本體或多支本體;單支本體的預定部位設置有一個或多個連接組件302,在單支本體的易損部位(預定部位)設置三個連接組件。當設置多個連接組件302時,每個連接組件302均設置不同數(shù)字編號,或設置不同顏色該熱電偶本體301。包括第一連接端部314和第二連接端部315,第一連接端部314和第二連接端部315通過連接組件302連接;連接組件302包括:與第一連接端部314連接的連接公接頭303,連接公接頭303上設置有帶內(nèi)螺紋334的第一外套333;與第二連接端部315連接的連接母接頭304,連接母接頭304上設置有帶外螺紋344的第二外套343,內(nèi)螺紋334與外螺紋344對應;第一外套333與第一連接端部314可轉動連接;第二外套343與第二連接端部315可轉動連接。其中,第一外套333與第一連接端部314可轉動連接的結構為:第一連接端部314固定有第一限位卡316,連接公接頭303的第一外套333尾部(與第一連接端部314連接的部位)設置有用于安裝第一限位卡316的第一限位卡槽331;第二外套343與第二連接端部315可轉動連接結構為:在第二連接端部315固定有第二限位卡17,連接母接頭304的第二外套343尾部(與第二連接端部315連接的部位)設置有用于安裝第二限位卡317的第二限位卡槽341。
上述結構的設置能夠保證與熱電偶第一連接端部314和第二連接端部315連接的第一外套333和第二外套343相對轉動時,熱電偶不隨之轉動。上述結構即可保證連接公接頭303和連接母接頭304與熱電偶本體301的連接又能保證第一外套333和第二外套343與熱電偶本體301為獨立單元,在轉動第一外套333和第二外套343時熱電偶本體301及與其連接的第一插臺332和第二插臺342不會轉動。其中,第一插臺332與第二插臺342的具體結構為:第一插臺332設置在連接公接頭303內(nèi),第一插臺32上設置有插針335,插針335連接第一連接端部314;第一插臺332尾端(相對插頭的另一端)與第一限位卡316固定連接。第二插臺342設置在連接母接頭304內(nèi)并與第一插臺332對應,第二插臺342上設置有與插針335對應的插槽345,插槽45連接第二連接端部315;同樣第二插臺342尾端(相對插頭的另一端)與第二限位卡317固定連接。
第一外套333內(nèi)設置內(nèi)螺紋334與第二外套343外設置的外螺紋344對應,通過螺紋連接結構實現(xiàn)連接公接頭303與連接母接頭304的連接;該連接方式安裝簡便,通過將第一外套333擰緊在第二外套343上,實現(xiàn)接公接頭303與連接母接頭304的連接。另外,在連接組件302外設置有熱縮套306。熱縮套306內(nèi)部帶膠,在受高溫時會收縮與連接組件形成密封體,能夠起到隔離外界環(huán)境的作用。一般采用優(yōu)質高聚物、耐高溫材料。熱縮套306長度為能夠抱住連接組件兩端為宜。
為了使第一插臺332和第二插臺342適應高溫環(huán)境,第一插臺332為陶瓷插臺或其他耐高溫絕緣材料插臺,第二插臺342為陶瓷插臺或其他耐高溫絕緣材料插臺;插針335為鍍金銅插針,插槽345為鍍金銅插槽;當插針335插入插槽345時,二者能夠緊密接觸;插針335與熱電偶本體301的第一連接端部314的補償導線對應連接;插槽345與熱電偶本體301的第二連接端部315的補償導線對應連接。第一插臺332與帶內(nèi)螺紋的334的第一外套333為分開結構,和第二插臺342帶外螺紋的344的第二外套343為分開結構,在安裝中螺紋連接時第一插臺332和第二插臺342不會隨之轉動。
第一插臺332上設置有第一限位銷336,第二插臺342上設置有與第一限位銷336對應的第一限位槽346;設置第一限位銷336和第一限位槽346可以起到定位作用,保證第一插臺332和第二插臺342連接中插針335和插槽345能夠一一對應,而且還能夠防止熱電偶內(nèi)部導線出現(xiàn)錯位。并且第一限位銷336和第一限位槽346結構有抗扭矩能力,防止第一插臺332和第二插臺42轉動;作為其他選擇,也可以在第一插臺332上設置有第二限位槽,第二插臺342上設置有與第二限位槽對應的第二限位銷,或,第一插臺32上設置有第三限位槽,第二插臺342上設置有與所述第三限位槽對應的第四限位槽,第三限位槽與所述第四限位槽內(nèi)設置有第三限位銷。
本實用新型的熱電偶本體預定部位設置有可將所述熱電偶本體斷開/連接的連接組件,通過在熱電偶易損位置設置一個或多個這樣的連接組件,在熱電偶易損位置熔斷之后可以通過連接組件更換新的部件,減少維修成本。
如圖6所示,本實用新型所述調制解調電路包含整流電路和遲滯比較器,所述解調電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第五MOS管M5、第六MOS管M6、第一電容C1和第二電容C2;所述第一電阻的一端連接所述整流電路的輸出端,另一端連接所述第二電阻的一端,所述第二電阻的另一端接所述遲滯比較器的正輸入端;所述第一MOS管M1、第四MOS管M4、第五MOS管M5和第MOS管M6的柵極均與各自的漏極相連接;所述第一MOS管M1的漏極接受外來電流源的輸入信號,其柵極同時連接所述第二MOS管M2的柵極和第三MOS管M3的柵極,其源極與所述第二MOS管M2的源極和第三MOS管M3的源極相連接后接整流參考地;所述第四MOS管M4的漏極接在所述第一電阻R1和第二電阻R2之間,其源極接所述第二MOS管M2的漏極;所述第六MOS管(M6)的漏極接在所述第一電阻和第二電阻之間,其源極與所述第五MOS管(M5)的漏極相連接,所述第五MOS管M5的源極與所述第三MOS管M3的漏極相連接;所述第三電阻R3的一端連接在所述第一電阻R1和所述第二電阻R2之間,另一端連接整流參考地;所述第一電容C1的一端同時連接在所述遲滯比較器的負輸入端與所述第一電阻R1和所述第二電阻R2之間,另一端連接整流參考地;所述第二電容C2的一端連接所述遲滯比較器的正輸入端,另一端連接整流參考地;所述第三MOS管M3的寬長比大于所述第二MOS管M2的寬長比,而所述第二MOS管M2的寬長比大于所述第一MOS管M1的寬長比。所述整流電路為全橋整流電路。所述第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管(M3)、第四MOS管(M4)、第五MOS管M5和第六MOS管M6為NMOS管,所述第二MOS管M2的寬長比是所述第一MOS管M1寬長比的10-40倍,所述第三MOS管(M3)的寬長比是所述第一MOS管M1寬長比的40-100倍。所述第二MOS管M2的寬長比是所述第一MOS管M1寬長比的20倍,所述第三MOS管M3的寬長比是所述第一MOS管M1寬長比的50倍。
本實用新型由于兩個MOS管串組成的可變電阻在大場強條件下能夠調節(jié)輸入到遲滯比較器信號的電平,使遲滯比較器始終工作在正常的狀態(tài)下,保證了解調電路在整個動態(tài)范圍內(nèi)均能良好的工作。解調電路工作時,整流信號輸入端(即整流電路輸出端)接受來自整流電路(該實施例中為全波整流器REC1,用于將交流信號轉化為直流信號)的整流信號,偏置電流輸入端連接1uA的電流輸入,該解調電路因得到整流信號和偏置電流而工作。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。