Цифровой термометр

Цифровой термометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

3ioisi

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

005а Йосвтских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.111.1970 (№ 1409824/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.VII.1971. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания ЗО.IX.1971

МПК 6 Olk 7/00

Комитет по делам изобретений и OTKpbITHll при Совете Министров

СССР

УДК 536.53(088.8) Авторы изобретения

В. А. Голембо и В. Л. Котляров

Львовский ордена Ленина политехнический институт

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ТЕРМОМЕТР

11зобретение относится к области создания устройств для измерения температуры, в частности цифровых термометров.

Известны цифровые термометры, содержа1цие датчик температуры с частотным выходом, ключ, десятичный счетчик результата, генератор опорной частоты, триггер знака, двоично-десятичную декаду, дешифратор, инвертор, катодные ключи, схемы сравнения двоично-десятичных кодов, усилители и циф- 10 ровые индикаторные лампы.

Цифровой термометр подсчитывает импульсы от датчика температуры с частотным выходом за опорное время, получаемое с помощью генератора опорной частоты. 15

Недостаток описанного цифрового термометра заключается в том, что для ввода результата измерения в обратном коде необходимо применить специальные схемы преобра- 20 зования прямого кода в обратный код, по одной в каждой декаде десятичного счетчика результата (для цифрового пьезокварцевого термометра с чувствительностью 0,0001 С необходимо семь таких схем, каждая из ко- 25 торых содержит, как правило, восемь логических ячеек), а также применить дополнительную схему для управления переводом результата в обратный код, что снижает надежность термометра. 30

В устройстве, выполненном согласно изобретению, указанный недостаток устранен тем, что выходы дешифратора, соответствующие взаимно обратным десятичным цифрам, объединены попарно с помощью схем «ИЛИ», выходы которых подключены к базам катодных ключей, выход младшего разряда декады подключен ко входам одноразрядной схемы сравнения, ко вторым входам которой подключены выходы разряда знака результата измерения, а выход этой схемы сравнения подключен к эмиттерам катодных ключей нечетных цифр и ко входу инвертора, выход которого подключен к эмиттерам катодных ключей четных цифр.

Схема цифрового термометра приведена на чертеже.

Цифровой термометр содержит датчик 1 температуры с частотным выходом, ключ 2, десятичный счетчик 8 результата, генератор 4 опорной частоты; делитель 5 опорной частоты; триггер б знака; двоично-десятичную декаду 7; дешифратор 8 двоично-десятичного кода в десятичный; схемы «ИЛИ» 9, одноразрядную схему 10 сравнения; инвертор 11; катодные ключи 12; схемы 18 сравнения двоично-десятичных кодов; усилители 14 анодных импульсов; цифровые индикаторные лампы 15.

310131

25 зо

40

5О

Датчик 1 температуры с частотным выходом подключен через ключ 2 ко входу десятичного счетчика 8 результата; генератор 4 опорной частоты имеет делитель 5, управляющий с выхода а ключом 2. Триггер 6 знака включен на выходе десятичного счетчика 8 результата. Выход б делителя 5 опорной частоты подключен ко входу двоично-десятичной декады 7, выходы которой - одключены ко входам дешифратора 8, преобразующего двоично-десятичный код в десятичный. Выходы дешифратора, соответствующие парам взаимно обратных десятичных цифр О и 9, 1 и 8,2 и 7, 3 и 6, 4 и 5, объединены пятью схемами

«ИЛИ» 9. Выходы младшего триггера двоично-десятичной декады 7 подключены ко входам в — г одноразрядной схемы l0 сравнения.

Ко входам д — е этой схемы подключены выходы триггера 6 знака результата измерения.

Выход схемы 10 сравнения подключен во входу инвертора 11 и к эмиттерам катодных ключей 12, включающих цифры 1, 3, 5, 7 и 9. Сигнал 1 на выходе схемы сравнения соответствует состоянию О и «+» или 1 и « — » младшего разряда двоично-десятичной декады и разряда знака результата. Выход инвертора

11 подключен к эмиттерам Yàòoäíûõ ключей

12, включающий цифры О, 2, 4, б, 8. Каждый ключ срабатывает при поступлении сигнала 1 на его базу и сигнала О на эмиттер. Коллекторы ключей 12 подключены к соответствующим катодам всех цифровых ламп, соединенным параллельно. К анодам цифровых ламп подключены выходы усилителей 14, ко входам которых подключены выходы схем сравнения двоично-десятичных кодов. Эти схемы сравнивают двоично-десятичный код, поступающий с двоично-десятичной декады 7, с двоично-десятичным кодом результата измерения температуры, образующегося в десятичном счетчике 8 результата.

Термометр работает следующим образом.

Перед измерением все триггеры десятичного счетчика 8 результата устанавливают в исходное состояние, а триггер 6 знака в состояние « — ». При измерении положительной температуры триггер знака станет в состояние

«+». В этом случае при нулевом состоянии двоично-десятичной декады 7 сигнал 1 будет подан на базы ключей 12, управляющих катодами цифр О и 9 индикаторных ламп. С выхода схемы 10 сравнения на эмиттеры ключей нечетных цифр будет также подан сигнал

1, а с выхода инвертора 11 на эмиттеры ключей четных цифр будет подан сигнал О. Срабатывает ключ, управляющий катодами цифры О всех индикаторных ламп. В состоянии двоично-десятичной декады 7, соответствующем 1, срабатывает ключ, управляющий катодами цифры 1 всех индикаторных ламп.

В состоянии декады 7, соответствующем цифре 2, срабатывает ключ, управляющий катодами цифры 2 всех индикаторных ламп, ит.д.

Таким образом, при измерении положительной температуры будут включаться катоды цифр, соответствующих прямому коду двоична-десятичной декады 7.

При измерении отрицательной температуры триггер знака остается в состоянии « †».

В этом случае при нулевом состоянии двоично-десятичной декады 7 на выходе схемы сравнения 10 появится сигнал О, а на выходе инвертора 11 сигнал 1, благодаря чему сработает ключ, управляющий катодами цифры

9 всех индикаторных ламп. При состоянии декады 7, соответствующем 1, подключаются катоды цифры 8 всех индикаторных ламп, а при состоянии декады 7, соответствующем 2, срабатывает ключ, управляющий катодами цифры 7, и т. д. Таким образом, при отрицательном результате измерения температуры будут включаться катоды цифр, соответствующих обратному коду двоично-десятичной декады 7.

Как при измерении положительных, так и при измерении отрицательных температур при совпадении кодов цифры декады 7 с кодом цифры, поступающей на схему сравнения с декады десятичного счетчика 8 результата, на выходе соответствующей схемы сравнения появится импульс, который после усиления с помощью одного из усилителей 14 поступит на анод одной из индикаторных ламп и включит ее. Высвечивается цифра, катод которой включен с помощью одного из катодных ключей 12.

При измерении положительных температур эта цифра соответствует его прямому коду, а при измерении отрицательных — обратному коду.

Предмет изобретения

Цифровой термометр, содержащий датчик температуры с частотным выходом, ключ, десятичный счетчик результата, генератор опорной частоты, триггер знака, двоично-десятичную декаду, дешифратор двоично-десятичного кода, инвертор, катодные ключи, схемы сравнения двоично-десятичных кодов, усилители и цифровые индикаторные лампы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, выходы дешифратора, соответствующие взаимно обратным десятичным цифрам, объединены попарно с помощью схем «ИЛИ», выходы которых подключены к базам катодных ключей, выход младшего разряда декады подключен ко входам одноразрядной схемы сравнения, ко вторым входам которой подключены выходы разряда знака результата измерения, а выход этой схемы сравнения подключен к эмиттерам катодных ключей нечетных цифр и ко входу инвертора, выход которого подключен к эмиттерам катодных ключей четных цифр.

Составитель И. И. Дубсон

Редактор К. Шанаурова Техред Л. Я. Левина Корректор Л. А. Царькова

Заказ 2638/17 Изд. Мз 1119 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2