一种供热管道温度测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及供热管道自动测量技术领域，特别是涉及一种供热管道温度测量装置。


背景技术：

2.供热管道是城市地下管网里不可缺少的一部分，随着城市的快速开发，大中城市人口不断的净流入，人们生产生活对热力的要求越来越高，城市供热管网显得越来越重要。供热管道按用途分为供暖热力管道和工业热力管道。热力管道因为压力大、温度高，对热力管道的监测显得尤为重要。由于城市的集中供热工程和大中型企业使用的工业、生活用供热设备的管道大都直埋地下，因此在对供热管道温度测量时容易受到环境地磁干扰，且供热管道内的流体机械噪声也会影响温度测量精度。
3.所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种供热管道温度测量装置。
5.其解决的技术方案是：一种供热管道温度测量装置，包括温度传感器、单片机和无线信号发射器，所述温度传感器的检测信号依次经放大降噪电路和滤波转换电路处理后送入所述单片机中；还包括采样反馈调理电路，所述采样反馈调理电路的输入端连接所述放大降噪电路的输出端，所述采样反馈调理电路的输出信号作用于所述放大降噪电路的带通滤波环节。
6.优选的，所述放大降噪电路包括运放器u1，运放器u1的同相输入端通过电阻r2连接电阻r1和电容c1的一端，并通过电容c2接地，运放器u1的反相输入端连接电阻r3和电容c3的一端，电容c1和电阻r3的另一端连接所述采样反馈调理电路的输出端，电阻r1的另一端连接所述温度传感器的信号输出端，运放器u1的输出端连接电容c3的一端，并通过电阻r4连接所述滤波转换电路和所述采样反馈调理电路的输入端。
7.优选的，所述采样反馈调理电路包括运放器u2，运放器u2的同相输入端连接稳压二极管dz1的阴极和电阻r4的一端，稳压二极管dz1的阳极接地，运放器u2的反相输入端连接电阻r5和r6的一端，电阻r6的另一端接地，运放器u2的输出端连接电阻r3、r5和电容c1的另一端。
8.优选的，所述滤波转换电路包括电感l1，电感l1的一端通过电阻r7连接电阻r4的一端，并通过电容c4接地，电感l1的另一端通过电容c5接地，并通过a/d转换器连接所述单片机。
9.通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：本实用新型通过对温度传感器的检测信号进行处理后，可以有效消除温度测量时受到的环境地磁干扰和机械尖峰噪声等干扰影响，很好地提升了温度检测精度，保证系统对供热管道远程监测的可靠性。
附图说明
10.图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
11.有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
12.下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
13.一种供热管道温度测量装置，包括温度传感器、单片机和无线信号发射器，温度传感器的检测信号依次经放大降噪电路和滤波转换电路处理后送入所述单片机中。还包括采样反馈调理电路，所述采样反馈调理电路的输入端连接所述放大降噪电路的输出端，所述采样反馈调理电路的输出信号作用于所述放大降噪电路的带通滤波环节。
14.如图1所示，放大降噪电路包括运放器u1，运放器u1的同相输入端通过电阻r2连接电阻r1和电容c1的一端，并通过电容c2接地，运放器u1的反相输入端连接电阻r3和电容c3的一端，电容c1和电阻r3的另一端连接所述采样反馈调理电路的输出端，电阻r1的另一端连接所述温度传感器的信号输出端，运放器u1的输出端连接电容c3的一端，并通过电阻r4连接所述滤波转换电路和所述采样反馈调理电路的输入端。
15.采样反馈调理电路包括运放器u2，运放器u2的同相输入端连接稳压二极管dz1的阴极和电阻r4的一端，稳压二极管dz1的阳极接地，运放器u2的反相输入端连接电阻r5和r6的一端，电阻r6的另一端接地，运放器u2的输出端连接电阻r3、r5和电容c1的另一端。
16.滤波转换电路包括电感l1，电感l1的一端通过电阻r7连接电阻r4的一端，并通过电容c4接地，电感l1的另一端通过电容c5接地，并通过a/d转换器连接所述单片机。
17.本实用新型的具体工作流程及原理为：温度传感器对供热管道内的流体温度进行检测，其检测信号以电信号的形式首先送入放大降噪电路中进行处理，运放器u1与外围二阶rc滤波网络形成带通滤波器，利用带通滤波原理很好地消除外界地磁等高频杂波干扰，提升温度检测信号精度；电容c3对运放器u1的输出信号起到补偿作用，保证检测信号输出的稳定度。
18.由于电路中电子元器件存在一定的设计偏差，且工作过程中也会因环境产生失调，因此设计采样反馈调理电路对放大降噪电路的带通滤波环节进行调节。具体原理为：运放器u1的输出信号经电阻分流后送入稳压二极管dz1中进行采样信号稳压，然后再送入运放器u2中进行同相放大，其放大信号用于对带通滤波器的滤波网络进行深度反馈补偿，从而很好地改善带通滤波器频率特性，提升滤波降噪效果。
19.滤波转换电路中电容c4、c5与电感l1组成π型lc滤波器对检测信号中存在的机械尖峰噪声和电路自激噪声进行消除，极大地提升了温度检测信号输出精度，最后经a/d转换器将模拟电信号转换成数字量后送入单片机中，经单片机处理计算出供热管道实时温度数据后，经无线信号发射器将检测数据发送至后台管理中心，从而实现对供热管道温度的远程监测。
20.本实用新型通过对温度传感器的检测信号进行处理后，可以有效消除温度测量时受到的环境地磁干扰和机械尖峰噪声等干扰影响，很好地提升了温度检测精度，保证系统
对供热管道远程监测的可靠性。
21.以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。


技术特征：
1.一种供热管道温度测量装置，包括温度传感器、单片机和无线信号发射器，其特征在于：所述温度传感器的检测信号依次经放大降噪电路和滤波转换电路处理后送入所述单片机中；还包括采样反馈调理电路，所述采样反馈调理电路的输入端连接所述放大降噪电路的输出端，所述采样反馈调理电路的输出信号作用于所述放大降噪电路的带通滤波环节。2.根据权利要求1所述的供热管道温度测量装置，其特征在于：所述放大降噪电路包括运放器u1，运放器u1的同相输入端通过电阻r2连接电阻r1和电容c1的一端，并通过电容c2接地，运放器u1的反相输入端连接电阻r3和电容c3的一端，电容c1和电阻r3的另一端连接所述采样反馈调理电路的输出端，电阻r1的另一端连接所述温度传感器的信号输出端，运放器u1的输出端连接电容c3的一端，并通过电阻r4连接所述滤波转换电路和所述采样反馈调理电路的输入端。3.根据权利要求2所述的供热管道温度测量装置，其特征在于：所述采样反馈调理电路包括运放器u2，运放器u2的同相输入端连接稳压二极管dz1的阴极和电阻r4的一端，稳压二极管dz1的阳极接地，运放器u2的反相输入端连接电阻r5和r6的一端，电阻r6的另一端接地，运放器u2的输出端连接电阻r3、r5和电容c1的另一端。4.根据权利要求1-3任一所述的供热管道温度测量装置，其特征在于：所述滤波转换电路包括电感l1，电感l1的一端通过电阻r7连接电阻r4的一端，并通过电容c4接地，电感l1的另一端通过电容c5接地，并通过a/d转换器连接所述单片机。

技术总结
本实用新型公开了一种供热管道温度测量装置，包括温度传感器、单片机和无线信号发射器，温度传感器的检测信号依次经放大降噪电路和滤波转换电路处理后送入所述单片机中；还包括采样反馈调理电路，采样反馈调理电路的输出信号作用于所述放大降噪电路的带通滤波环节；本实用新型通过对温度传感器的检测信号进行处理后，可以有效消除温度测量时受到的环境地磁干扰和机械尖峰噪声等干扰影响，很好地提升了温度检测精度，保证系统对供热管道远程监测的可靠性。的可靠性。的可靠性。


技术研发人员：吴存行 张朋
受保护的技术使用者：新乡县恒新热力有限公司
技术研发日：2021.09.09
技术公布日：2022/3/8