Цифровой термометр Советский патент 1988 года по МПК G01K7/32 

1Ч

Цифровой термометр содержит (фиг.1 и 2) термопреобразователь с частотным выходом 1, первый ключ 2, первый триггер 3, генератор 4 опорной часто

Изобретение относится к темпера турным измерениям, а именно к цифро- вым термометрам, и может быть использовано при создании комплексных измерительных устройств для отображения информации о температуре, скорости изменения температуры в единицу времени и времени действия изменения температуры, которое может использо- Q ваться при научных исследованиях и в системах контроля параметров технологических процессов.

Известен цифровой термометр, содержащий термопреобразователь с час- 5 тизны, второй ключ 14, распределитель тотным выходом, подключенный к перво- 15 импульсов, сумматор 16, второй рему- входу первого ключа, генератор опорной частоты, подключенный к формирователю временных интервалов и первому входу второго ключа, второй 20 вход которого соединен с первым выходом первого триггера, второй и третий триггеры, индикатор знака, переключатель и счетчик результата измерения с цифровым индикатором, распредели- 25 температуры. Указатели 23 и 27 вклю- тель импульсов, первый выход которого чают в себя элементы 28 индикации соединен с тактовым входом третьего триггера -и входом Запись счетчика результата измерения, второй выход с входом предварительной установки сче- 30 Частотный сигнал с выхода термо- тчика результата измерения,третий вы- преобразователя 1 поступает на вход ход - с установочным входом первого триггера и входами сброса распределителя импульсов-и второго триггера,установочный вход которого соединен с выходом Нуль счетчика результата измерения, а первый выход соединен с входом управления реверсом счетчика и

ты, формирователь 5 временного интервала, в качестве которого используется счетчик 6 результата измерения, включающий в себя двоично-десятичный реверсивный счетчик 7, регистр 8 памяти и дешифратор 9 с цифровым индикатором, второй триггер 10, третий триггер 11, индикатор 12 знака температуры, переключатель 13 знака кругистр 17, первый и вторэй элементы И-НЕ 18 и 19, элементы НЕ 20, четвертый триггер 21, первую группу элементов И 22, указатель 23 скорости повышения температуры, указатели 24 и 25 продолжительности роста и спада температуры, вторую группу элементов И 26 и указатель 27 скорости уменьшения

(фиг.2),

Цифровой термометр работает следующим образом.

35

ключа 2, выход которого подключен к счетному входу счетчика 6 результата. При этом на втором выходе первого триггера 3 имеется низкий уровень напряжения, которое удерживает ключ. 2 в закрытом состоянии, а на первом выходе - высокий уровень напряжения, которое открывает ключ 14 и запрещает работать формирователю 5 временного интервала.

через переключатель, соединенньй с вторым выходом второго триггера, - с информационным входом третьего триггера, выходы которого подключены к индикатору знака, при-этом выход формирователя временных интервалов соединен с входом сброса первого триггера, вто15ой выход которого подключен к второму входу первого ключа, выход которого соединен с счетным входом счетчика результата измерения.

Целью изобретения является повышение информативности путем обеспечения регистрации скорости изменения температуры.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - структурная схема устройства; на фиг.З - взаимное расположение указателей на панели устройства.

Цифровой термометр содержит (фиг.1 и 2) термопреобразователь с частотным выходом 1, первый ключ 2, первый триггер 3, генератор 4 опорной часто

тизны, второй ключ 14, распределитель 15 импульсов, сумматор 16, второй ретемпературы. Указатели 23 и 27 вклю- чают в себя элементы 28 индикации

ты, формирователь 5 временного интервала, в качестве которого используется счетчик 6 результата измерения, включающий в себя двоично-десятичный реверсивный счетчик 7, регистр 8 памяти и дешифратор 9 с цифровым индикатором, второй триггер 10, третий триггер 11, индикатор 12 знака температуры, переключатель 13 знака крутизны, второй ключ 14, распределитель 15 импульсов, сумматор 16, второй ретемпературы. Указатели 23 и 27 вклю- чают в себя элементы 28 индикации

гистр 17, первый и вторэй элементы И-НЕ 18 и 19, элементы НЕ 20, четвертый триггер 21, первую группу элементов И 22, указатель 23 скорости повышения температуры, указатели 24 и 25 продолжительности роста и спада температуры, вторую группу элементов И 26 и указатель 27 скорости уменьшения

тизны, второй ключ 14, распределитель 15 импульсов, сумматор 16, второй ретемпературы. Указатели 23 и 27 вклю- чают в себя элементы 28 индикации

(фиг.2),

Цифровой термометр работает следующим образом.

0 Частотный сигнал с выхода термо- преобразователя 1 поступает на вход

5

0

ключа 2, выход которого подключен к счетному входу счетчика 6 результата. При этом на втором выходе первого триггера 3 имеется низкий уровень напряжения, которое удерживает ключ. 2 в закрытом состоянии, а на первом выходе - высокий уровень напряжения, которое открывает ключ 14 и запрещает работать формирователю 5 временного интервала.

На второй вход ключа 14 и на счетный вход формирователя 5 непрерьгоно поступает сигнал от генератора 4 ,с опорной частоты, который проходит через открытьй ключ и поступает на счетный вход распределителя 15 импульсов. Первый же импульс с его выхода поступает на вход Запись регистра 8 памяти и тактовый вход третьего триггера 11, при этом информация, накопленная в счетчике 6 за предыдущий период, отображается на цифровом индикаторе 9, а знак ее фиксируется на индикаторе 12 знака температуры. Второй импульс с выхода распределителя 15 записывает в двоичн о-десятичный счетчик 7 значение частоты термопреобра- зрвателя 1, которая соответствовала

0

5

, с помощью входов предварительной установки D:, - D. Третий импульс с выхода распределителя 15 завершает подготовительный этап, устанавливает в исходное состояние триггер 10, распределитель 15 и переводит в другое состояние триггер 3. При этом по сигналам с выхода триггера 3 закрывается второй ключ 14, открывается ключ 2, и одновременно начинают работать формирователь 5 временного интервала и счетчик 6, Длительность рабочего интервала формирователя 5 устанавливато информация со второго регистра 17 также передается на элементы 28 индикации указателя 23 скорости повышения температуры в единицу времени, а указатель 24 продолжает отсчет времени. Когда сигнал на выходе знакового разряда сумматора 16 становится равным О, триггер 21 устанавливается в нулевое состояние. При этом открываются элементы И 26 и закрываются элементы И 22, информация со второго регистра 17 передается на элементы 28 индикации указателя 27 скорости

Изобретение относится к температурным измерениям. Цель изобретения - повышение информативности. Высокий уровень потенциала с выхода триггера 21 открывает элементы И 22, через которые информация с регистра 17 передается на элементы 28 индикации указателя 23 скорости повышения температуры в единицу -.времени, сигнализируя о росте температуры. Если при следующем измерении сигнал на выходе знакового разряда сумматора 16 не изменится, то информация с регистра 17 будет передаваться на элементы 28 индикации указателя 23 скорости повышения температуры в единицу времени, а указатель 24 будет продолжать отсчет времени. Когда сигнал на выходе знакового разряда сумматора 16 станет равным нулю, триггер 21 устанавливается в нулевое состояние. 2 ил.

ются с помощью входов D - D предва- 5 уменьшения температуры в единицу времени, включается указатель 25 продолжительности спада температуры и происходит сброс информации с указателя 24. Цикл измерения заканчивается.

рительнои установки, подавая на эти входы так же, как и на счетчик 6, потенциал источника питания в виде двоичного или двоично-десятичного кода. Счетчик 6 начинает работать на вычи- 20 тание записанного в нем кода. При переходе содержимого счетчика 6 через нуль выходной сигнал с него, поступая на триггер 10, переводит его в другое состояние. При этом по сигналам с вы-25 хода триггера 10 счетчик 6 изменяет направление счета и до конца периода измерения работает в прямом направлении. По окончании работы формирователя 5 импульс с его выхода сбрасывает ,„ триггер 3, первый ключ 2 закрывается, производит запись информации, полученной на сумматоре 16 вследствие вычитания из числа, находящегося на счетчике 7, числа, находящегося в регистре 8, во второй регистр 17 и открывает элементы И-НЕ 18 и 19. Сигнал со знакового разряда сумматора 16 поступает на вход элемента И-НЕ 19 и через элемент НЕ 20 - на вход элемента И-НЕ 18. Если сигнал на знаковом разряде сумматора 1, то на выходе элемента 19 будет сигнал О, а на выходе элемента 20 - 1. В этом случае триггер 21 устанавливается в состояние 1. Высокий уровень потенциала с единичного выхода триггера 21 открывает элементы И 22, через которые информация с регистра 17 передается на элементы 28 индикации указателя 23 скорости повышения темпера- туры в единицу времени, сигнализируя о росте температуры, включает указатель 24 продо;таительности роста тем- . пературы и сбрасывает на нуль показания указателя 25 продолжительности 55 спада температуры. Если при следующем измерении сигнал на выходе знакового разряда сумматора 16 не изменяется.

Р 35

40

45

Формула изобретения

Цифровой термометр по авт. св. № 1107009, о тличающийся тем, что, с целью повьштения информативности путем обеспечения регистрации скорости изменения температуры, в него введены второй регистр, четвертый триггер, два логических элемента И-НЕ, две группы логических элементов И, логические элементы НЕ, указатели скорости повышения и уменьшения температуры, указатели продолжительности роста и спада температуры и сумматор, первый и второй знаковые входы которого соединены соответственно с нулевым выходом третьего и единичным входом второго триггера, первые входы подключены соответственно к выходам двоично-десятичного реверсивного счетчика, вторые входы соединены через логические элементы НЕ с выходами регистра памяти счетчика результата, а выход знакового разряда соединен через логический элемент НЕ и непосредственно с вторыми входами первого и второго логических элементов И-НЕ, выходьг которых под-) ключены соответственно к S- и R-BXO- дам четвертого триггера, а первые входы соединены с выходом формирователя и входом записи второго регистра, входы которого соединены с выходом сумматора, а выходы разрядов подключены к первым входам логических элементов И первой и второй групп, выходы которых соединены соответственно с входами указателей повышения и уменьшения скорости изменения тем20 25 ,„ . 55

35

40

45

Формула изобретения

Цифровой термометр по авт. св. № 1107009, о тличающийся тем, что, с целью повьштения информативности путем обеспечения регистрации скорости изменения температуры, в него введены второй регистр, четвертый триггер, два логических элемента И-НЕ, две группы логических элементов И, логические элементы НЕ, указатели скорости повышения и уменьшения температуры, указатели продолжительности роста и спада температуры и сумматор, первый и второй знаковые входы которого соединены соответственно с нулевым выходом третьего и единичным входом второго триггера, первые входы подключены соответственно к выходам двоично-десятичного реверсивного счетчика, вторые входы соединены через логические элементы НЕ с выходами регистра памяти счетчика результата, а выход знакового разряда соединен через логический элемент НЕ и непосредственно с вторыми входами первого и второго логических элементов И-НЕ, выходьг которых под-) ключены соответственно к S- и R-BXO- дам четвертого триггера, а первые входы соединены с выходом формирователя и входом записи второго регистра, входы которого соединены с выходом сумматора, а выходы разрядов подключены к первым входам логических элементов И первой и второй групп, выходы которых соединены соответственно с входами указателей повышения и уменьшения скорости изменения температуры, а вторые входы соединены соответственно с единичным и нулевым выходами четвертого триггера, подключенными соответственно к входам Пуск и Сброс указателя продолжительности роста температуры, соеди- ненньп соответственно с входами

Сброс и Пуск указателя продолжительности спада температуры, вход которого соединен с входом указателя продолжительности роста температуры и подключен к выходу генератора опорной частоты.

2В.28

Фи.2

У

4t

Х-.

«

f/гЗ