科创中国

新兴行业

成果简介:（技术特点、主要进展、应用状况、投资规模、效益预期和合作方式等）一种节能自动AD 温度采集监控系统。包括上位控制器单元、温度检测电路和多通道数模转换芯片；温度检测电路包括基于PT1000 的温度传感器和高精度采样电阻，测量温度准确度高；采用集成芯片，电路简单，体积小巧，可集成化程度高。采用上位控制器控制温度采集电路的开启和关断，仅在需要温度测量时开启电路，测完即关闭，相比传统设计，节能可高达90%，同时采用低功耗的电压型MOS 管、AD7799 低能耗芯片等；分别从系统和电路原件角度全面的采用节能设计，优化了系统性能，降低了系统的功耗，适用于各种需要精确检测温度的场合。温度的检测方法有多种, 常用的有电阻式、热电偶式、PN 结型、辐射型及石英谐振型等等。它们都是基于温度变化引起其物理参数( 如电阻值, 热电势等) 的变化的原理。而电阻型温度传感器以电阻作为温度敏感元件，根据敏感材料不同又可分成热电阻式和热敏电阻式，热电阻式一般用金属材料制成, 如铂、铜、镍等, 而热电阻传感器的温度系数一般为正值，以铂电阻为例，在一定温度范围内, 阻值与温度近似呈线性关系。由于铂电阻测温范围宽, 精度高, 制作误差小, 结构简单且已有统一的国际标准, 铂电阻温度传感器( 包括pt100,pt500,pt1000 等) 已广泛应用于许多场合的温度测量与控制。其中pt1000 的分辨率最高, 在温度的高精度测量中得到了广泛的应用。在pt1000 温度传感器后续处理电路中, 有多种方法, 如采用惠斯顿电桥测量温度, 或是采用恒流源测量温度。其中采用惠斯顿电桥测量方法中电桥的四个电阻中有三个电阻值是恒定的，第四个用Pt1000 热电阻，当Pt1000 电阻值变化时，测试端产生一个电势差，由此电势差换算出温度，但是采用这种方法测量温度的要采用后续的信号放大电路和滤波电路，电路复杂, 处理环节过多。而另外一种恒流源测量温度的方法，由于在实际工作条件下很不容易保持电流恒定，不能保证测量参数的计算结果准确，电路的稳定性不高且同样具有电路复杂的缺点。此外现有大多技术中温度采集电路的工作时间与系统工作时间相同，即在整个系统工作期间，温度采集电路一直处于开启状态，能耗较高，不能满足现代社会节能环保的要求；同时，由于能耗的持续进行也会进一步提高环境温度，影响温度测量的准确性，不仅这样，温度的升高也往往伴随电路系统性能的恶化。本成果的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种节能自动AD 温度采集监控系统，使温度采集电路更加简化，测量结果更加精确，同时实现降低功耗和节约能源的效果。目前，本技术已完成研发，处于小试阶段，项目投资超过150万元，运用后将创造出上千万的营业收入，大幅提高公司产品的市场竞争力，具有广泛的社会效益。