专利名称：一种温度测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种温度测量装置，特别是一种能实现多路温度精确测量的 温度测量装置。
背景技术：
温度测量的关键难点在于远距离的温度传感器处理，因为温度传感器的输出 信号极其微弱，长距离的信号传输电缆不仅带來严重的信号衰减，而且电缆本身
的lti附率随温度变化带来的干扰可能淹没有效的温度信号。而传统的温度测量装 H对此难点缺乏有效的技术手段。因此，传统的温度测呈装置仅能进行-'些短距 离的温度测量，而对于具有较长传输距离的传输电路來说，其所测量出来的温度 信号往往都是被传输过程中的噪声所淹没，不但精确度很低，而且测量效率也很 $。基于以t原因，要想提高温度测量装置的精确度和效率，这就要求尽可能的 降度线路带来的干扰并提高有效信号的通过率。

实用新型内容
本实用新型的目的就在于解决现有技术中的技术问题，提供一种远距离、高 精度、能实现多路温度同时测量的温度测量装置。 木'i:币新， -种温度测量装置，包括有
一温度测量模块； 一甜置AISC电路，与所述温度测量模块连接，对所述温 度测量模块的信号进行检出和数字换转换； 一高精度恒压恒流电源，连接所述温 度测量模块为其供电；以及一主机，所述主机包括 一中央处理模块，所述中央 处理模块含有一中央处理器，对前置AISC电路所得的数字量进行处理； 一调制 解调电路，所述调制解调电路内嵌与主机内，控制所述温度测量模块中的温度传 感器； 一综合馈电电路，为甜置AISC电路供电；所述温度测量模块由温度传感 器及信号调理电路组成；所述信号调理电路将温度传感器的温度信号转换为频率 信g传输。
上述技术方案可以进一歩改进为所述信号调理电路将温度传感器的温度信 号转换为频率信号传输，且信号频率限定在近音频范围。
上述技术方案可以进一步改进为所述中央处理模块还包括一个具备后备电 源的高精度的实时时钟系统。h述技术方案可以进-步改进为所述中央处理模块还包括一个大规模 卜LASH存储系统。
l:.述技术方案可以进一歩改进为所述中央处理模块还包括一个VSD卡文件 货理机构，具备把所记录的数据转储到VSD卡上，并以标准的FAT16文件系统格 式存储的能力。
1:述技术方案"」以进 -步改进为所述中央处理模块还包括-个液品显示面 板，并由单独的显示控制器控制。
上述技术方案可以进1P改进为所述中央处理模块还包括一个操作键盘，
用于启动命令。
上述技术方案可以进一歩改进为所述中央处理模块还包括一个独立的系统 运行监视模块。
丄:述技术方案可以进一步改进为所述温度测量模块有20路，每4路为-
绍〗'j:连接节甜置AISC电路。
小实ffl新型的有益效果在于改进了传统技术中的温度信号传送形式及方
式，将温度传感器的温度信号转换为频率信号传输，且限定在音频范围可以避丌 绝大多数电磁干扰，信号稳定且精度高，可以同时进行多路温度信号的测量，工
作效率卨；测量点不需现场供电；温度数据连续长时间记录；可用专用介质提取 所id^的数据，并i'J'供计狩机提取以便进行分析；测量的温度范围较小，可以认
为限定在5。c-—3crc，分辨率为o. rc。

， 图i是本实用新型的系统框图。
具体实施方式
r面结合附图，对本发明的技术方案做详细的描述。
系统原理如下温度测量的关键难点在于远距离的温度传感器处理，因为温
反传感器的输出信号极其微弱，长距离的信号传输电缆不仅带来严重的信号衰 减，而且电缆本身的电阻率随温度变化带来的干扰可能淹没有效的温度信号，这 就要求尽可能的降度线路带来的干扰并提高有效信号的通过率，(因为传感器无 法近距离供电，故不可能提高温度信号的幅度)为此，把一组传感器作为一个整 体进行考虑，对于线路电阻的变化作预补偿，温度传感器采用半导体集成化温度传感器税块，这样把温度传感器的温度信号转换为频率信号传输，因为传输线路 的电阻变化只能影响到频率信号的幅度而不能影响其频率，把信号频率限定在近 齐频范围可以避开绝大多数电磁干扰；同时配合对传输电缆的单独标定也可进一
歩提高传输精度。
第二个问题就是多路温度信号在测温仪甜端的检出和数字换转换问题了 。采 用A]SC屯路构成的数字化处理电路可满足8路信号的检出和处理任务；处理后 的信号转换为16位精度的数字量供处理器使用。
第三个问题就是电源的安排问题要从温度传感器检测出微弱的温度信号， 就必须有一个可靠的精密稳压电源，为传感器电路提供纯净的稳压直流电源；实 际上 -个温度测量系统得精度很大程度上取决于传感器电源的精度，因为电源的 精度不能提高测量精度，但很容易破坏测量精度；因此要为传感器电路配置高精 皮的恒流恒压电源。
基f上述原理本实用新型一种温度测量装置，包括有
一温度测量模块； 一前置AISC电路，与所述温度测量模块连接，对所述温
度测量模块的信号进行检出和数字换转换； 一高精度恒压恒流电源，连接所述温 度测量模块为其供电以及一主机，所述主机包括--中央处理模块，所述中央 处理模块含有一中央处理器，对貼置A工SC电路所得的数字量进行处理； 一调制 解凋电路，所述调制解调电路内嵌与主机内，控制所述温度测量模块中的温度传 感器； 一综合馈电电路，为前置AISC电路供电；所述温度测量模块由温度传感 器及信号调理电路组成；所述信号调理电路将温度传感器的温度信号转换为频率 d传输，且信号频率限定在近音频范围，以避丌绝大多数电磁干扰；同时配合 对传输电缆的单独标定也可进一歩提高传输精度。
上述技术方案可以进一步改进为所述中央处理模块还包括一个具备后备电 源的高精度的实时时钟系统。为长时间记录数据提供精确的时钟，并能在出现断 电的情况下，保证时钟连续运行。
上述技术方案可以进 一歩改进为所述中央处理模块还包括一个大规模 FLASH存储系统。可满足365天、每小时一次的8路温度数据记录，并在系统断 电后保持所记录的数据不丢失。
匕述技术方案可以进 一步改进为所述中央处理模块还包括-一个VSD卡文件 管理机构，具备把所记录的数据转储到VSD卡上，并以标准的FAT16文件系统格 式存储的能力，支持128MHSD卡。上述技术方案可以进一歩改进为所述中央处理模块还包括一个液晶显示面 板。显示相关的数据温度、时钟、系统各部分的运行状态等。显示界面采用 128*64单色点阵LCD输出信息，由独立的显示控制器进行驱动。显示内容包括 运行界面显示20个通道的温度，分两屏轮流显示；控制界面显示和输入运 行参数，包括设置时钟、记录间隔、删除记录等；文件界面记录数据转存到 VSD卡相关的操作信息显示，输入输出温度。
—卜.述技术方案可以进一歩改进为所述中央处理模块还包括一个操作键盘， 坩于启动命令例如执行系统标定，&检、时钟设定、数据转储、查看数据、设
置'「d录间隔等，采用4X2键盘输入。
上述技术方案可以进一步改进为所述中央处理模块还包括一个独立的系统 运行监视模块，因为系统要在无人值守的条件下长时间运行，因此需要提供长时 间运行的监视功能，并可在系统出现故障时实现现场保护和故障恢复。
上述技术方案可以进一歩改进为所述温度测量模块有20路，每4路为一
组并连接至前置AISC电路，以实现多路同时高效的温度测量。
为了驱动更多地传感器，把前置ASIC配置于传感器电缆输出至地面处，中 央处理器与前置AISC之间增加调制解调电路以延长通讯距离，中央处理器与文 件管理接F1、实时时钟RTC、存储器等快速设备通过并行总线连接；与键盘接 [」、显示控制器通过位总线连接；与监视模块通过双向控制总线连接。
权利要求1、一种温度测量装置，包括有一温度测量模块，所述温度测量模块由温度传感器及信号调理电路组成；一前置AISC电路，与所述温度测量模块连接，对所述温度测量模块的信号进行检出和数字换转换；一高精度恒压恒流电源，为所述温度测量模块供电；以及一主机，所述主机包括一中央处理模块，所述中央处理模块含有一中央处理器，对前置AISC电路所得的数字量进行处理；一调制解调电路，所述调制解调电路内嵌在主机内，控制所述温度测量模块中的温度传感器；一综合馈电电路，为前置AISC电路供电；其特征在于所述信号调理电路将温度传感器的温度信号转换为频率信号传输。
2、 根据权利要求1所述的一种温度测量装置，其特征在于所述信号调理 l乜路将温度传感器的温度信号转换为频率信号传输，且信号频率限定在音频范u-;l。
3、 根据权利要求1所述的一种温度测量装置，其特征在于所述中央处理 模块还包括一个具备后备电源的高精度的实时时钟系统。
4、 根据权利要求3所述的一种温度测量装置，其特征在于所述中央处理模块还包括一个大规模FLASH存储系统。
5、 根据权利要求4所述的一种温度测量装置，其特征在于所述中央处理 模块还包括一个VSD卡文件管理机构，具备把所记录的数据转储到VSD卡上，并 以标准的FAT16文件系统格式存储的能力。
6、 根据权利要求5所述的一种温度测量装置，其特征在于所述中央处理 模块还包括一个液晶显示面板，并由单独的显示控制器控制。
7、 根据权利要求6所述的一种温度测量装置，其特征在于所述中央处理 投块还包括一个操作键盘，用于启动命令。
8、 根据权利要求7所述的一种温度测量装置，其特征在于所述中央处理 模块还包括一个独立的系统运行监视模块。
9、 根据权利要求《所述的一种温度测量装置，其特征在F:所述温度测量 模块A— 20路，每4路为-组并连接至前置AISC电路。
专利摘要本实用新型提供一种远距离、高精度、能实现多路温度同时测量的温度测量装置。一温度测量模块；一前置AISC电路，与所述温度测量模块连接，对所述温度测量模块的信号进行检出和数字换转换；一高精度恒压恒流电源，连接所述温度测量模块为其供电；以及一主机，所述主机包括一中央处理模块，所述中央处理模块含有一中央处理器，对前置AISC电路所得的数字量进行处理；一调制解调电路，所述调制解调电路内嵌与主机内，控制所述温度测量模块中的温度传感器；一综合馈电电路，为前置AISC电路供电；所述温度测量模块由温度传感器及信号调理电路组成；所述信号调理电路将温度传感器的温度信号转换为频率信号传输。
文档编号G01K1/02GK201429472SQ200920110328
公开日2010年3月24日 申请日期2009年7月27日 优先权日2009年7月27日
发明者苏存堂, 郭建基 申请人:北京依科瑞德地源科技有限责任公司