溫度范圍監(jiān)測系統(tǒng)
本文介紹的溫度容限監(jiān)測系統(tǒng)可以隨時監(jiān)測設(shè)備和系統(tǒng)的工作溫度是否超過允許的溫度容限.一旦超過最大容許溫度限值,就自動發(fā)出聲光報警信號。
監(jiān)測系統(tǒng)采用10只LED.每只LED代表一個溫度步階(1℃),10只LED組成一只溫度顯示條.顯示條中的最后一只LED(LED10)用來指示溫度已達(dá)到最高允許溫度。另外,電路還采用兩只蜂鳴器:一只用來在溫度達(dá)到50%的溫度容限時發(fā)出警報;另一只用來在LED10發(fā)光時發(fā)出報警信號。
電路中的芯片LM35(IC1)用作溫度檢測器,它直接用攝氏度校準(zhǔn),其輸出與溫度成正比關(guān)系,監(jiān)測靈敏度為1OmV/℃.適應(yīng)溫度范圍為-55℃~+150℃。芯片LM3914(IC2)是一塊單芯片集成電路.用來檢測模擬電壓電平以驅(qū)動LED溫度顯示條,作為線性的模擬顯示指示。如圖所示,溫度檢測器Ic1的輸出連接至LED驅(qū)動芯片Ic2的⑤腳.而IC2內(nèi)部設(shè)計有10只相同的比較器,每只比較器的輸出連接至LED1~LED10。
NE555(IC3)連接成單穩(wěn)觸發(fā)器工作模式。當(dāng)設(shè)備的溫度跨越最大允許容限時,LED10發(fā)光,PZ2發(fā)出警報,Ic3的②腳變低,Ic3進(jìn)入觸發(fā)狀態(tài)。結(jié)果Ic3的③腳變高,使第二塊NE555(IC4)振蕩器投入工作,于是在其輸出腳③產(chǎn)生音頻信號.此信號經(jīng)晶體管T1放大后驅(qū)動揚(yáng)聲器LS1發(fā)出警報。警報信號的頻率可用R7、R8或C5進(jìn)行調(diào)整。
假設(shè)你打算將它用在溫度容限為10℃.正常工作溫度為55℃的儀器中,則先將系統(tǒng)放置在被測儀器附近.再調(diào)整VR1和VR2.使LED1在55℃時發(fā)光。然后提高溫度檢測器Ic1的環(huán)境溫度.使溫度上升,此時相應(yīng)的LED應(yīng)相繼發(fā)光。當(dāng)LED6發(fā)光和PZ1發(fā)出報警后.表示儀器溫升已達(dá)到溫度容限的50%。
這時再進(jìn)一步提高溫度,使LED10發(fā)光.PZ2發(fā)出報警,IC3和IC4相繼投入工作,LS1發(fā)出音頻報警后,表示溫度容限已經(jīng)達(dá)到,指示該儀器應(yīng)當(dāng)及時關(guān)閉。
文中關(guān)鍵零件:LM35,LM3914,NE555,BC548