CN210036969U - 一种基于rs485的矿用本质安全型红外测温仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪，包括红外测温传感器、单片机、液晶显示屏、电源模块、输入键、语音播放报警模块、语音功放模块和喇叭，还包括通讯隔离芯片、通讯隔离芯片电源模块和通信接口模块，所述单片机分别电性连接红外测温传感器、液晶显示屏、电源模块、输入键和语音播放报警模块，所述电源模块分别电性连接红外测温传感器、液晶显示屏、通讯隔离芯片和RS485输出隔离电源，所述语音播放报警模块依次电性连接语音功放模块和喇叭，所述通讯隔离芯片电性连接通信接口模块。本实用新型可以通过通信接口模块快捷组网监控，接入互联网***；采用通讯隔离芯片，具有本质安全型的安全栅，满足了矿井下本质安全型电路的需求。

Description

一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪

技术领域

本实用新型涉及红外测温仪技术领域，具体涉及一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪。

背景技术

本质安全型红外测温仪是一种非接触式高精度红外温度检测仪器，具有体积小、重量轻、精度高、防尘、防潮、使用方便等特点。红外测温仪是利用目标红外辐射能量，红外能量聚焦在红外传感器上并转变为相应的电信号，信号经放大调理后，最后转换为被测目标的温度值显示在LCD显示屏上。

但是目前的本质安全型红外测温仪一方面大都不具备远程连接功能，另一方面在矿井Ⅰ类***性的环境下使用输出隔离及安全性有所欠缺。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪，包括红外测温传感器、单片机、液晶显示屏、电源模块、输入键、语音播放报警模块、语音功放模块和喇叭，其创新点在于：还包括通讯隔离芯片、通讯隔离芯片电源模块和通信接口模块，所述单片机分别电性连接红外测温传感器、液晶显示屏、电源模块、输入键和语音播放报警模块，所述电源模块分别电性连接红外测温传感器、液晶显示屏、通讯隔离芯片和RS485输出隔离电源，所述语音播放报警模块依次电性连接语音功放模块和喇叭，所述通讯隔离芯片电性连接通信接口模块。

进一步的，所述输入键包括菜单键、确认键、上键和下键。

进一步的，所述通讯隔离芯片电源模块为DC/DC隔离模块。

进一步的，所述通信接口模块具有标准Modus BUS协议的RS485通讯接口。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：

本实用新型设计技术先进合理，实用方便，可以通过通信接口模块快捷组网监控，接入互联网***；采用通讯隔离芯片，具有本质安全型的安全栅，满足了矿井下本质安全型电路的需求，能够在矿井Ⅰ类***性的环境下使用安全性得到保障，具有过流过压保护；采用通讯隔离芯片电源模块满足煤矿***性环境的本质安全型线路的要求。

附图说明

图1为本实用新型的***框图；

图2为本实用新型中红外测温传感器内部框图；

图3为本实用新型中红外测温传感器接口电路图；

图4为本实用新型中液晶显示屏的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参看图1，一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪，包括红外测温传感器、单片机、液晶显示屏、电源模块、输入键、语音播放报警模块、语音功放模块和喇叭，还包括通讯隔离芯片、通讯隔离芯片电源模块和通信接口模块，单片机分别电性连接红外测温传感器、液晶显示屏、电源模块、输入键和语音播放报警模块，电源模块分别电性连接红外测温传感器、液晶显示屏、通讯隔离芯片和RS485输出隔离电源，语音播放报警模块依次电性连接语音功放模块和喇叭，通讯隔离芯片电性连接通信接口模块。

本实施例中，红外测温传感器采用Melexis公司设计生产的低成本红外温度测量数字传感器--MLX90614。它带有的一个薄型微机械加工隔膜来过滤掉环境红外线的影响，环境温度由内置的热电偶测得，定制的内置信号调节芯片放大微小的热电偶电压并将其数字化，通过使用芯片EEPROM存储器中的储存的生产厂设定校准参数，计算物体温度。数字输出温度是完全线性化并对环境温度进行过补偿的。通过SMBus或连续的PWM信号，传感器将结果输送到使用者应用中；配套不同的透镜组，可对不同距离的高温物体进行远距离测量；从而可以保障测温仪的可靠使用和人员本地测量的安全，参看图2-3。

本实施例中，单片机采用STM32F103RET单片机为核心元件，其工作原理主要为：加载相应程序的STM32F103RET单片机把红外测温模块传来的数据加以处理，送液晶显示器显示和在提供温度语音播报。该模块采用开关手动复位，当RST引脚出现高于10ms的高电平时，单片机就进入复位状态，这样便于根据实际情况判断是否复位，重新测量温度数据。单片机的振荡电路采用晶振振荡电路，稳定性好，且采用了内核为Cortex-M3的大容量的32位ARM微控制器，内部功能强大，可以设计出满足各类扩展和多功能要求的需求；工作频率高达72M，可以快速响应和处理大数据需要，温度测量准确度高并数值无延时显示。

本实施例中，电源模块采用本安12V电源输入，采用通讯隔离芯片电源模块将电源降压至红外测温仪电路所需的5V和3.3V电路。

本实施例中，通讯隔离芯片采用型号为ADM2483的磁隔离芯片，输出端电源也经通讯隔离芯片电源模块隔离。

本实施例中，输入键包括菜单键、确认键、上键和下键，配和液晶显示屏，通过按键和液晶显示可以设置各类参数和查看，并直接显示温度值。

本实施例中，通讯隔离芯片电源模块为DC/DC隔离模块。电源模块采用本安12V电源输入，采用可靠的DC/DC隔离模块模块将电源降压至红外测温仪电路所需的5V和3.3V电路；通讯隔离芯片ADM2483的输出电源也经DC/DC隔离模块进行隔离；通讯隔离芯片ADM2483的输出单独采用通讯隔离芯片电源模块与电源模块隔离；所需每路电源都进行隔离处理。

本实施例中，语音播放报警模块和语音功放模块可以实时广播当前的温度值，如设置了报警温度值，当温度超标时，进行语音报警，提示本地人员。

本实施例中，液晶显示屏采用型号为LCD1602的液晶显示屏，具有微功耗、体积小、显示信息量大、视觉舒适且容易控制等优点。LCD1602是字符型液晶器，它通过前面电路得到5V电压，根据情况测出温度并显示出来，电路参看图4。

本实施例中，通信接口模块具有标准Modus BUS协议的RS485通讯接口，便于与外部设备或电脑进行远程连接，可以远程实时监控到测量点的温度情况。在多个重点区域和位置可以进行组网监测。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪，包括红外测温传感器、单片机、液晶显示屏、电源模块、输入键、语音播放报警模块、语音功放模块和喇叭，其特征在于：还包括通讯隔离芯片、隔离电源模块和通信接口模块，所述单片机分别电性连接红外测温传感器、液晶显示屏、电源模块、输入键和语音播放报警模块，所述电源模块分别电性连接红外测温传感器、液晶显示屏、通讯隔离芯片和RS485输出隔离电源，所述语音播放报警模块依次电性连接语音功放模块和喇叭，所述通讯隔离芯片电性连接通信接口模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪，其特征在于：所述输入键包括菜单键、确认键、上键和下键。

3.根据权利要求1所述的一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪，其特征在于：所述通讯隔离芯片电源模块为DC/DC隔离模块。

4.根据权利要求1所述的一种基于RS485的矿用本质安全型红外测温仪，其特征在于：所述通信接口模块具有标准Modus BUS协议的RS485通讯接口。

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