Устройство для контроля температуры рабочего тела
Устройство для измерения температуры, характеризующееся тем, что оно включает корпус с расположенными внутри его источником бесперебойного питания, микроконтроллером, внутренней памятью с возможностью записи показаний, а также контактный датчик температуры, при этом устройство зафиксировано на объекте измерения с помощью резьбового соединения. Предлагаемое устройство относится к автономным средствам сбора информации о тепловых процессах.
Настоящее устройство относится к автономным средствам сбора информации о тепловых процессах, а именно к датчикам температуры.
Из предшествующего уровня техники для автономного сбора экспериментальных данных известен простейший прибор для непрерывного измерения и регистрации температуры наружной поверхности труб, состоящий из основания, корпуса с крышкой, кабельного вывода и чувствительного элемента, который выполнен из сердечника с проволочным терморезистором. Показания температуры последовательно, через равные промежутки времени записываются непосредственно на компьютер через кабельный вывод, что в условиях промышленного производства окружающей среды мало выполнимо в виду высоких температур и ограниченности пространства, а система измерения обладает низким уровнем надежности и долговечности. RU 2215271C1, G01K 7/16, 27.10.2003.
Также известно устройство для контроля температуры, содержащее чувствительный элемент в виде датчика температуры и датчика температуры окружающей среды, выходы которых соединены с входом аналого-цифрового устройства (АЦП). Выход аналого-цифрового преобразования АЦП соединен с входом блока перепрограммирования, являющегося неким алгоритмом при записи значений температуры порога срабатывания на компьютер. Недостаток указанного прибора заключается в необходимости использования предварительных математических вычислений при перемещении данного устройства с одного производства на другое, либо при замене чувствительного элемента, а также использовании термоэлектрических преобразователей, требующих обязательную предварительную калибровку перед эксплуатацией в различных температурных условиях. RU 41361U1, G01K 7/12, 20.10.2004.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение заключается в расширении арсенала технических средств в данной области, а также повышении удобства использования измерительного устройства.
Данная задача достигается за счет того, что корпус устройства заполняется теплоизоляционным материалом, который позволяет выдержать большие тепловые нагрузки, направленные на электронные части прибора. В устройстве отсутствуют элементы, не защищенные от механических и тепловых повреждений; все комплектующие элементы располагаются внутри корпуса. В качестве чувствительного элемента применяется цифровой датчик температуры, что исключает необходимость тарирования первичного измерительного преобразователя. Устройство может быть установлено на объект обследования с помощью резьбового соединения, магнитного крепления, либо применяться для измерения температуры на требуемой глубине за счет выносного первичного измерительного преобразователя.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение надежности работы устройства за счет эргономичного расположения комплектующих и тепловой изоляции рабочих элементов измерительной схемы, расширение области применения и повышение точности измерения температурных данных за счет высокой стабильности датчика в диапазоне температур от -55 до 125°C.
Устройство поясняется фиг.1, на которой изображена функциональная схема измерения.
Устройство измерения температуры является самодостаточной системой, которая после задания ей выбранных пользователем установочных значений измеряет температуру и записывает результаты в защищенную секцию встроенной Flash памяти данных 1. Запись производится с определяемой пользователем скоростью, используя программируемый таймер 2. Данные сохраняются в виде последовательных результатов значений температуры в ячейках памяти данных буфера. Прибор позволяет сохранять значения температуры с интервалом от 1 до 255 минут через равные интервалы. Прибор имеет уникальный фабрично подготовленный лазером 64-разрядный регистрационный идентификационный номер датчика температуры 3. Автономность работы обеспечивается источником питания 4. Среда измерений 5 может представлять из себя газ, жидкость и твердое тело. Информация о температурных данных может быть перенесена с Flash памяти на персональный компьютер 6 для дальнейшей их обработки.
Устройство может быть оснащено резьбовым или магнитным соединением (на схеме не показано).
Датчик температуры 3 может быть выносным за пределы корпуса устройства (условно не показано), что обеспечит возможность измерения температуры в углубленных местах поверхности объекта исследования.
Устройство работает следующим образом. Для фиксации температуры устройство размещается стороной с температурным датчиком на измеряемую поверхность. Измерение ведется в соответствии с заданной программой таймера с записью в буфер хранения данных. По завершению измерения пользователь снимает с объекта обследования устройство с последующим извлечением данных с помощью USB разъема.
1. Устройство для измерения температуры, характеризующееся тем, что оно включает корпус с тепловой изоляцией расположенных внутри него рабочих элементов измерительной схемы, состоящей из источника бесперебойного питания, микроконтроллера, внутренней памяти с возможностью записи показаний, а также контактного датчика температуры, при этом устройство зафиксировано на объекте измерения с помощью резьбового соединения.
2. Устройство для измерения температуры, характеризующееся тем, что оно включает корпус с тепловой изоляцией расположенных внутри него рабочих элементов измерительной схемы, состоящей из источника бесперебойного питания, микроконтроллера, внутренней памяти с возможностью записи показаний, а также контактного датчика температуры, при этом устройство зафиксировано на объекте измерения с помощью магнитного соединения.
3. Устройство для измерения температуры, характеризующееся тем, что оно включает корпус с тепловой изоляцией расположенных внутри него рабочих элементов измерительной схемы, состоящей из источника бесперебойного питания, микроконтроллера, внутренней памяти с возможностью записи показаний, при этом контактный датчик температуры выносится за пределы корпуса устройства, а само устройство зафиксировано на объекте измерения с помощью резьбового соединения.
