Двухобъектный цифровой термометр

Для измерения температуры воздуха в помещении и вне его необходимо 2  термометра, данное устройство позволяет измерять температуру двумя датчиками и одним цифровым термометром, причем как в ручном режиме так и автоматическом.
Основа прибора АЦП двойного интегрирования на КР572ПВ5 и интегральных датчиков К1019ЕМ1.
Питание АЦП осуществляется от биполярного источника. Положительное напряжение 5В — это опорное. Источник реализован на DA1 и VT1. Прецизионный стабилизатор TL431C (КР142ЕН19) имеет ТКН в несколько раз меньше чем внутренний стабилизатор КР572ПВ5. От этого источника питаются все цепи термометра, в том числе и импульсный инвертор напряжения выполненный на DD3.4 … DD3.6 VD1 VD2 C10 C11. Он вырабатывает напряжение -4,5В которое подключено к выводу 26 АЦП. Необходимое для работы инвертора переменное напряжение 50кГц снимается с вывода 38 этой же микросхемы.

Для наиболее полной реализации возможностей датчиков температуры DA1 DA2 через них должен протекать неизменный по величине ток около 1 мА. Этот режим обеспечивают источники на VT2 VT3 и VT4 VT5. Величину тока можно скорректировать резисторами R15 R16. Коммутация датчиков происходит с помощью аналоговых ключей DD2.1 DD2.2, а третий элемент DD2.3 совместно с R12 выполняет функцию инвертора логического сигнала, управляющего ключами.

Сигнал управления снимают с переключателя SA1, он имеет 3 положения — 1 DA3, 2 DA2 а 3 режим включает поочередное включение датчиков с интервалом 3с. Так же в индикатор включена схема индикации режимов работы датчиков.

К1019ЕМ1 — выходное напряжение в мили вольтах равно — Uвых=10Т, где Т — температура в градусах Кельвина. Смещение уровня выходного сигнала датчиков на -2731,5мВ необходимо для перехода от температуры Кельвина к Цельсию. Величина смещения определяется R8, а R10 определяет уровень опорного напряжения DD1. Источник питания прибора — любой с не стабилизированным напряжением 7,5…20В. Потребляемый ток 7…12мА.

В устройстве можно использовать резисторы С2-23, С2-33 (5%) однако для достижения большей точности лучше использовать С2-29В(1-2%). Особенно это важно для R7R13R6R9R11. переменные резисторы СП3-19а.

Перед настройкой термометра необходимо убедиться что напряжение на выводах 1 и 25 DD1 относительно общего провода равно +5 и соответственно -4,5В.
Далее датчик DA1 помещают (SA1  в положении 1) в тающую массу льда или снега, и с помощью R8 добиваемся нулевого показания индикатора. Затем датчик переносим в горячую воду и R10 устанавливаем так что бы индикатор показывал температуру образцового термометра.
Далее SA2 в положение 2, настраиваем DA2, если показания датчиков будут разными то с помощью резистора R20  устраняем эту разницу.

!!! датчики (корпус) должны быть покрыты заранее электротехническим лаком или эпоксидной смолой.


Литература Ж.Радиолюбитель 5 2000 Автор: В.Цибин. г. Березовский Свердловской обл.

 

Добавить комментарий

Войти с помощью: