Zapojení vstupní jednotky pro mikropočítačové měření teploty bezkontaktně

Číslo patentu: 259930

Dátum: 15.11.1988

Autori: Stránský Ivan, Glanc Antonín

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

šffšľžłfšäťšii Po PIS VYNÄLEZU 259930(54) Zapojenl vstupní jednotky pro mikropočítačovć měření teplotyŘešení patří do oboru spektrálního měřenítep 1 ot,je zaměřeno na problém měření teploty na několika místech současně a vztahuje se na zapojení vstupní jednotky pro mikropočítačové měření teploty bezkontaktné, obsahující pyrodetektor, rotující nebo kmitající clonu, poháněnou krokovým motorom nebo podobným ústrojím,impedanční převodník, dva vzorkovací zesilovače, synchronizační závoru a referenční snímač teploty okolí clony, přičemž výstup Synchronizační závory je napojen jednak přes první monostabilní klopný obvod na ovládací vstup prvního vzorkovacího zesilovače a současně přes invertor a druhý monostabilní klopný obvod na ovládací vstup druhého vzorkovacího zesilovače. Problém je řešen tím, že na výstup prvního vzorkovacího zesilovače je napojen na první datový vstupní kanál počítače, výstup druhého vzorkovacího zesilovače na druhý datový vstupní kanál počítače a výstup referenčního snímače teploty okolí clony na třetí datový vstupní kanál počítače, přičemž moncstabilní klopný obvod je svým výstupom napojen též na prvni synchronízační vstupní obvod počítače a druhý monostabilní klopný obvod na druhý synchronizační vstup počítače.zapojení patří do oboru měření teplot a vztahuje se na zapojení vstupní jednotky pro mikropočítačové měření teploty bezkontaktně, obsahující pyrodetektor, rotující nebo kmitající clonu, poháněnou krokovým motorem, nebo podobným ústrojím, impedanční převodník, dva vzorko vací zesilovače, synchronizační závoru a referenční snímač teploty okolí clony, přičemž výstup synchronizační závory je napojen jednak přes první mąnostabilní klopný obvod na ovládacívstup prvního vzorkovacího zesilovače a současně přes invertor a druhý monostabilní klopný obvod na ovládací vstup druhého vzorkovacího zesilovače. vynález řeší problém zapojení vhodného pro měření teploty souběžně na několika místech, případně i ve vztahu k souběžněmu měření jiných veličín, přičemž soubor měřených hodnot vyhodnocuje mikropočítač, výhodně v reálném čase.řoužitíwpyrodstektorů k bezdotykovému měření teploty je známe. Na pyrodetektor je napojeno vyhodnocovací zapojení, jež transformuje údaje o intenzitě či napětí pyrodetektoru na údaje o teplotě.Pro zajištění pracovních požadavků a přesností měření se pyrodetektor střídavě zaměřuje na měřený předmět či prostředí a předmět se známou referenční teplotou. To se uskutečňuje obvykle pomocí závěrky, nejlépe rotující nebo kmitající clony, takže pyrodetektor snímá střídavě teplotu měřeného předmětu a teplotu povrchu clony, čímž vzniká pulsující proud,či napětí.Z popisu k čs. autorskému osvědčení č.25 614 je známu zařízení k spektrálnímu měření teploty, jež je opatřeno dvěma vzorkovacími zesilovači, z nichž jeden uchovává údaje odpovídajíoí teplotě měřeného předmětu či prostředí a druhý údaje odpovídající teplotě clony. zároveň se snímá teplota okolí clony a zařízení je opatřeno zapojením pro posunutí absolutní nuly. Dále jsou v zařízení uspořádány členy pro linearizaci teplotní závislosti, digitalizaci analogových údajů a podobně.Toto zařízeníje velmi výhodné, pokud se měří a vyhodnocuje teplota jen na jednom, nebo několika málo místech. V praxi se někdy vyskytuje potřeba měřit teplotu na rozměrných zařízeních na větším počtu míst. Rovněž vzniká někdy potřeba souběžně měřit i jiné veličiny, jako například tlak, rychlost, vodivost a podobně a vyhodnocovat jejich vzájemné vztahy podle zadaného programu a to mnohdy i v reálném čase. Tyto požadavky může splnit pouze přímé napojení měřicích aparatur na počítač. V tom případě však může počítač převzít i řadu funkcí, pro je jichž plnění jsou ve zmíněném zařízení vytvořeny speciální členy a tím celé zapojení významně zjednodušit.Ukolem vynálezu je vytvořit ekonomické zapojení pro bezkontaktní měření teplot napojené na počítač.Úloha je řešena vytvořením zapojení vstupní jednotky pro mikropočítačové měření teploty bezkontaktně, jež obsahuje pyrodetektor, rotující nebo kmitající clonu, poháněnou krokovým motorem nebo podobným ústrojím, impedanční převodník, dva vzorkovací zesilovače, synchronizační závoru a referenční snímač teploty okolí clony, přičemž výstup synchronizační závory je napojen jednak přes první monostabilní klopný obvod na ovládací Vstup prvního vzorkovacího zesilovače a současně přes invertor a druhý monostabilní klopný obvod na ovládací vstup druhého vzorkovacího zesilovače, jehož podstata spočíva v tom, že výstup prvního vzorkovacího zesilovače je napojen na první datový vstupní kanál počítače, výstup druhého vzorkovacího zesilovače na druhý datový výstupní kanál počítače a výstup referenčního snímače okolí teploty clona na třetí vstupní kanál počítače, přičemž první monostabilní klopný obvod je svým výstupom napojen též na první synchronizační vstupní kanál počítače a druhý monostabilní klopný obvod na druhý synchronizační vstup počítače.výhoda zapojení podle vynálezu je v tom, že při měření teplot na větším počtu míst je značné jednodušší a proto i levnější, než by bylo při vytvoření stejného počtu měřicích a vyhodnocovacích aparatur a zároveň umožňuje uvádět naměřené údaje o teplotě v souvislost i s údaji aparatur pro měření jiných veličín, napojených na společný počítač.Příklad zapojení podle vynálezu je uveden na.připojeném výkresu.Na měřený předmět g je zaměřena optická soustava l, která soustřečuje tepelné paprskyna pyrodetektor 1. Mezi optickou soustavou l a pyrodetektorem Q je umístěna clona, poháněná krokovým motorem Q nebo podobným ústrojím. Pyrodetektor A snímá tak střídavě teplotu předmětu 3 a povrchu clony 3. Ve znázorněném příkladném provedení je clona 3 rotační, mechanická modulace má frekvenci cca 10 Hz. Výstup pyrodetektoru 1 je přes impedanční převodník 5, zesilovač Q, proudový booster 1 a pásmový filtr g napojen na signální vstupy jak prvního vzorkovacího zesilovače g, tak i druhého vzorkovacího zesilovače lg. Výstup prvního vzorkovacího zesilovače2 je napojen na první datový kanál al počítače gg, kam předává signály odpovídající teplotěměřeného předmětu g. Výstup druhého vzorkovacího zesilovače gg je napojen na druhý datový kanál gg počítače gg, kam předává signály odpovídající teplotě clony g.Pro synchronizaci činnosti clony 2 s prvním vzorkovacím zesilovačem 3 a druhým vzorkovacím zesilovačem lg slouží synchronizační závora ll, jež snímé průchod hrany clony 3. Výstup Synchronizační závory ll je napojen jednak přes první monostabilní klopný obvod gg na ovládací vstup prvního vzorkovacího zesilovače g, jednak paralelné přes invertor lg a druhý monostabil ní klopný obvod 35 na ovládací vstup druhého vzorkovacího zesilovače lg.V tělese, vněmž je uložena clona 3,. je uspořádán referenční snímač lg teploty okolí clony 3, jehož výstup přes předzesilovač lg, zesilovač ll, druhý proudový booster lg a dolní propust lg zapojen natřetí datový vstupní kanál 33 počítače gg.Dále je výstup prvního monostabilního klopného obvodu 33 napojen na první synchronizační vstupní kanál pl počítače gg a výstup druhého monostabilního klopného obvodu lg na druhý synchronizační vstupní kanál pg počítače gg.zapojení vstupní jednotky pro mikropočítačové měření teploty bezkontaktně. vytvořený podle vynálezu, pracuje taktoOptická soustavałsoustředí tepelné paprsky z předmětu gpa promítá je na aktivní plochu pyrodetektoru i. Clona g, opatřená výřezy, rotuje, jsou poháněna krokovým motorem g. Clona 2 přerušuje rytmicky proud tepelných paprsků, vysílaných předmětemg s modulací cca 10 Hz. Pyrodetektor 1 tak vysílá nepřetržitě pulsující signál a dvou napěčových úrovních, z nichž jedna je odvozena od teploty předmětu g a druhá od teploty povrchu clony g. Synchronizační závora ll řídí činnost vzorkovacích zesilovačů tak, že první vzorkovací zesilovač g zaznamenává signály,odpovídající teplotě měřeného předmětu g, druhý vzorkovací zesilovač lg pak signály odpovídající teplotě clony 3.Údaje na datových vstupních kanálech se diqitalizují, aby je počítač gg mohl zpracovat. Počítač gg zpracovává datové signály tak, že linearizuje bikvadratickou závislost intenzity záření na absolutní teplotě, respektuje emisivitu měřeného předmětu 3 a clony 3, provádí posuv absolutní V závislosti na teplotě zjištěná referenčním snímačem lg teploty okolí clony g.zpracování datových signálu provádí počítač gg na základě programu, který je do nějvložen.zapojení vstupní jednotky pro mikropočítačové měřění teploty bezkontaktně, obsahující pyrodetektor, rotující nebo kmitající clonu, poháněncu krokovým motorem nebo podobným üstrojím,impedsnční převodník, dva vzorkovací zesilovače, synchronizační závoru a referenční snímač teploty okolí clony, přičemž výstup synchronizačni závory je napojen jednak přes první monostabilní klopný obvod na ovládací vstup prvního vzorkovacího zesilovače a současně přes invertor na druhý monostabilní klopný obvod na ovládací vstup druhého vzorkovacího zesilovače, vyznačující se tím, že výstup prvního vzorkovacího zesilovače (9) je napojen na první datový vstupní kanál (al) počítače (20), výstup druhého vzorkovacího zesilovače (10) na druhý datový vstupníkanál (az) počítače (20) a výstup referenčniho snímače (libteploty okoli clony (2) na třetí datový vstupní kanál (a 3) počítače (20), přičemž první monostabilní klopný obvod (12) je svým výstupem napojen též na první synchronizačpi vstupní kanál (bi) počítače (20) a druhý monosta bilni klopný obvod (19) na druhý synchronizační vstupní kanál (bl) počítače (20).

MPK / Značky

MPK: G01J 5/10

Značky: jednotky, bezkontaktné, vstupní, mikropočítačové, zapojení, teploty, měření

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-259930-zapojeni-vstupni-jednotky-pro-mikropocitacove-mereni-teploty-bezkontaktne.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Zapojení vstupní jednotky pro mikropočítačové měření teploty bezkontaktně</a>

Podobne patenty