问HT数字温度计的原理是怎样的？

ht数字温度计使用系统振荡器、传感器振荡电路、控制电路、计数器和比较器、定时器、倍压器、脉冲参数表及脉冲发生器、计数、比较及锁存器以及lcd驱动器等电路。当温度发生变化引起热敏电阻值改变时,该值将通过传感器振荡电路转换成频率信号。脉冲发生器用于根据预先存储好的脉冲参数表来设定闸门的通断。计数器用于对该频率信号进行计数以得到被测温度数据。通过lcd驱动器可使液晶屏上显示出被测体温值，当温度越限（含超出正常体温范围、超上限、超下限）时,利用芯片中的比较器可使lcd显示出相应的标志符,并使蜂鸣器发出超温报警声

1HS-Ⅰ型数字温度计的基本原理 HS-Ⅰ型数字温度计是一种高精度智能化的数字温度计。该数字温度计主要由探头(温度传感器)和二次仪表组成。温度传感器采用10MHz的晶体振荡器，温度升高1℃，测温晶体振荡器的频率升高920Hz。该温度计每进行一次温度测量的时间间隔为10.9890秒，故该仪器的分辨率为0.0001℃。 由于井下的温度传感器输出的频率需通过电缆传输至地面上的二次仪表，10MHz的高频信号经数十米至数百米的电缆传输后，将会使频率信号引起严重的衰减，为此，在探头内装有本机振荡电路(晶体)和混频电路，将测温晶体振荡器产生的高频转换成数十千Hz的低频，然后再将此低频信号经电缆传输给二次仪表；在低频情况下，频率信号的衰减较小。温度计的方框图如图1所示。?在图2所示的电路中，测温晶体振荡器的频率随温度的升高而增大，而参考晶体振荡器的振荡频率则保持恒定不变。在设计电路参数时，让测温晶振的频率在摄氏零度时略高于参考晶振的振荡频率，这样可使得在整个测量范围内，测温晶振的频率总是高于参考晶振的频率。温度愈高，两振荡器的频率差愈大，混频器的输出频率亦愈高。考虑到晶体振荡器是利用晶体的压电效应产生振荡的，振荡幅度愈小，作用在晶体上的机械振动能量也愈小，晶体振荡器的频率漂移也就愈小。为提高晶体振荡器的频率稳定性，在设计电路参数时，应使作用在晶体两端的交流电压幅度尽可能小。 混频电路采用加法混频。这种混频简单可靠，混频过程中的误差小。功率放大采用功率场效应晶体管BUZ11，由于工作频率不很高，功率场效应管处于饱和、截止两种状态，故它的功耗可略而不计。 温度探头输出的频率送至单片机的T1端，由单片机进行计数。二次仪表内的单片机采用MCS-89C51，通过软件产生准确的时间间隔(10.9890秒)，从而保证测量的灵敏度和精度。此外，单片机将频率信号转换成温度值，并将温度值由二进制码转换成BCD码，再将BCD码通过I/O口将六位十进制数依次送进6个锁存器4511之中，以4511将锁存在其中的BCD码转换成段码，分别控制六个LED数码管显示，原理图如图3。 此外，单片机还具有时钟功能。每到整点时，单片机就将整点时的温度测量结果存入RAM中。 温度读数为十进制六位数，每个温度读数需三个存储单元存放，故每天24个整点温度读数共需单片机RAM中的72个存储单元。 除存储功能外，单片机还可在每天的某一规定时间内将此24个整点值依次读出，避免观测员经常进观测室进行记录的麻烦。 HS-Ⅰ型数字测温仪中二次仪表的电路如图3所示。二次仪表电路的作用主要是将探头输出的频率信号经过运算处理转变为温度量，并进行译码和显示。整点时的温度读数存储在RAM中，需要时将其读出。 HS-Ⅰ型数字温度计技术指标如下： (1)仪器分辨率：0.0001℃?(2)标定精度：0.02℃ (3)年漂移小于：0.005℃ (4)测温范围：5℃至80℃?2HS-Ⅱ型数字温度计的原理与电路 HS-Ⅱ型数字温度计采用44008型热敏电阻作为测温器件，通过振荡器将温度的变化转换成频率的变化。 为克服非线性的影响，采用分段线性法补偿。该温度计的测量范围为5℃至45℃，将整个温度测量范围等分为10个小区间，每4度为一个区间，在每个区间内温度与频率的关系可视为线性。HS-Ⅱ型温度计需在10个温度点上进行标定。?在图4所示的电路中，多谐振荡器由两个放大器K1和K2组成。K1采用精密快速电压比较器LM311，其速度高于高速运放的速度；放大器速度的提高有助于提高振荡器的频率稳定度。K2采用场效应输出的缓冲门4010，它的稳定性比运算放大器输出幅度的稳定性高；K2输出幅度的高度稳定有助于振荡器频率稳定性的提高。 图4中RT为热敏电阻。当温度变化时，RT相应变化，振荡频率f也随之变化。T为功率场效应管BUZ11。为使温度计探头的输出信号通过传输电缆时的衰减较小，RW的阻值必须较小(功耗较大)。为减小探头的功耗和自热温升，RW不放在温度计探头中，放置在二次仪表内。 由于HS-Ⅱ型温度计探头的功耗小，减少了探头自热温升引起的水分子的对流，探头周围的温度场稳定，温度计的读数亦十分稳定。 HS-Ⅱ型数字温度计的技术指示： (1)仪器分辨率：0.0001℃ (2)标定精度：0.02℃ (3)年漂移小于：0.005℃ (4)测温范围：5℃至45℃ HS-Ⅱ型温度计的二次仪表与HS-Ⅰ型相同，不再叙述。HS型数字温度计已在三峡台网和某些地震台的井下观测多年，仪器运行情况良好。