Цифровой термометр

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оо 838407 с(22) Заявлено 10. 05. 78 (21)2623332/18-10 С 01 К 7/00 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР во делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения В,Н.Пеклер, В,В,Пятшев и Л.И.Иванов Челябинский политехнический институт(54) ЦИФРОВОЙ ТЕРМОМЕТР Изобретение относится к температурным измерениям, а именно к цифровым термометрам с коррекцией нелинейности термопреобразователя.Известен цифровой термометр, содержащий термометр сопротивления, эталонный резистор, цифроаналоговый преобразователь, генератор счетных импульсов, В этом устройстве компенсация нелинейности термометра сопротивления достигается путем включения в цепь питания первого цифроаналогового преобразователя второго цифроаналогового преобразователя 11.Однако это устройство не обеспечивает высокой точности измерения температуры в широком диапазоне тем-, ператур.Наиболее близким к предлагаемому является цифровой термометр, содержащий термопреобразователь, включенный в измерительную схему, выход которой соединен со входом аналого-цифрового преобразователя, блок управления, соединенный с управляющими входами блока индикации и аналогоцифрового преобразователями.Недостатком известного цифрового термометра является низкая точность измерения температуры, поскольку он не может компенсировать нелинейностьтермопреобразователя в широком диапазоне температур.Цель изобретения - повышение точности измерения температуры,Поставленная цель достигается тем,.что в цифровой термометр введены коммутатор, блок памяти и микропроцессор, входы которого соответственносоединены с выходом аналого-цифрового преобразователя, блока памяти иблока управления, а выход соединен сблоком индикации, причем вход коммутатора соединен с выходом блока уп 15 равления, а выходы соответственносоединены с измерительной схемой иблоком памяти.На чертеже показана блок-схемапредлагаемого устройства.20 "Цифровой"термометр содержит термопреобразователь 1, включенный визмерительную схему 2, аналого-цифровой преобразователь 3, коммутатор4, блок 5 памяти, микропроцессор 6,блок 7 управления и блок 8 индикацииЦифровой термометр работает следующим образом.Характеристика любого термопреЗО, образователя в аналитическом виде.1 И Ирц =) = Е Е сЬ 9 "1=о:о"И5 где В ,- величина выходного парамет.ра термопреобразователя;9 - измеряемое значение температуры;а,ь - постоянные коэффициенты, ко торые вйбраны так, чтобы погрешность аппроксимации истинной температурной зависимости не превосходила заданной величины во всем диапазоне измерения. Поскольку об истинном значении темпе ратуры судят по измеренной величине параметра В практический интерес представляет аппроксимирующая зависимость вида Формула изобретения 20 Цифровой термометр, содержащийтермопреобразователь, включенный визмерительную схему, выход которойсоединен со входом аналого-цифровогопреобразователя, блок управления, соединенный с управляющими входами блока индикации и аналого-циФрового преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с йтем, что, с целью повышения точностиизмерения, в него введены коммутатор,блок памяти и микропроцессор, входыкоторого соответственно соединены свыходом аналого-цифрового преобразователя, блока памяти и блока управления, а выход соединен с блоком индикации, причем вход коммутатора соединен с выходом блока управления, авыходы соединены соответственно сизмерительной схемой и входом блокапамяти.40 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 Авторское свидетельство СССРМ 502237, кл.С 01 К 7/1 б, 1974.2. Авторское свидетельство СССР4 Р 559131, кл.С 01 К 7/16, 1975 (прототип 1. 8 = ВЬХ 1 = ЕСо 7 ВВц р 12)11 Составитель В.Голубев Редактор С.Тимохина Техред Т,Маточка. Корректор М.ШарошиЗаказ 4410/59 Тираж 907 Подписное БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 может быть представлена в форме многочлена где с ,с - постоянные коэффициенты, которые можно определить заранее.При измерении температуры сигнал с выхода термопреобразователя 1 поступает в измерительную схему 2, где он усиливается и поступает затем в аналого-цифровой преобразователь 3. Коммутатор 4 переключает коэффициент усиления измерительной схемы в зависимости от величины входного сигнала, поступающего с термопреобразователя 1, Этот же коммутатор переключает выходы блока 5 памяти, подавая на вход микропроцессора коэффициенты с,д аппроксимирующего многочлена, соответствующие определенному значению коэффициента усиления измерительной схемы 2. С выхода аналого-цифрового преобразователя сигнал поступает на вход микропроцессора б, на другие входы которого поступают значения коэффициентов с.,д из блока памяти. Алгоритм вычисления значения В в соответствии с формулой (2) заложен в блоке 7 управления, который одновременно управляет работой аналого-цифрового преобразователя, коммутатора и блока индикации 8.Точность измерения температуры может обеспечиваться в соответствии с заданными требованиями путем соответствующего выбора аппроксимирующего выражения.Наличие новых элементов коммутатора, микропроцессора и блока памяти выгодно отличает предлагаемый цифровой термометр от известного устройства, так как обеспечивает повышение точности измерения температуры, что позволяет расширить сферу применения цифровоготермометра.