熱電阻在溫度檢測中起著至關重要的作用。例如,熱電阻溫度檢測可用于火災報警,以根據溫度的突然變化檢測火災。與光電探測器或電離警報不同,熱電阻僅需要加熱才能激活。
熱電阻是由半導體材料制成的溫度傳感元件,其與溫度的微小變化成比例地顯示出大的電阻變化。
光電和電離火警
光電探測器需要濃煙或悶燒才能正常工作。來自火災的濃煙通過LED燈進入警報室。然后,煙霧將光線偏轉到光電傳感器上,激活警報。復雜的電路和所需的腔室增加了制造價格。
雖然火災報警器中的電離方法在熱熾熱火災的情況下有效地警告周圍的人,但它也會對灰塵或蒸汽敏感,從而導致誤報警。由于如此多的錯誤警報,單位將被惹惱的所有者禁用或完全刪除 。禁用和移除火警會增加人身傷害的風險。當警報不再起作用時,電離警報的放射性需要適當處理。就像光電探測器一樣,利用電離方法的報警電路需要復雜的電路,這使得這種警報成本高昂。最具成本效益的火災報警器是采用熱電阻法的火災報警器。
火警中的熱電阻溫度檢測
與前面的示例不同,熱電阻方法使用熱檢測來激活。一旦熱電阻檢測到高溫,警報就會激活。熱電阻溫度檢測不需要煙霧激活,誤報率較低。熱電阻使用建筑物的環境溫度,僅在溫度呈指數增加時激活。熱電阻方法在這個火災報警示例中是可靠的,因為幾乎沒有誤報警和更快的警報率,但熱電阻方法也是通用的。
使用熱電阻測量溫度的備用電路是使用惠斯通電橋。
熱電阻溫度檢測的多功能性
作為溫度探測器的熱電阻在火災報警示例中是通用的,因為有許多可用的放置選項。可以放置熱電阻火災報警器
高蒸汽區域,如用于乳品廠
焚燒和烤箱通常會聚集煙霧
高溫房間,如焊接車間
有很多灰塵和煙霧的工業工作場所
通過戰略性布局,熱電阻方法不會引起不必要的警報,同時在工業工作場所仍然可靠,以確保所有員工在發生火災威脅時達到安全。熱電阻可以在特定溫度下激活。微調可以實現更大的多功能性。
家用熱電阻溫度檢測
由上海自動化儀表三廠顯示了2009年至2011年住宅火災及其原因的數據。隔離墻后面的連接導致大約9%的住宅火災。雖然相對來說數量不是很高,但熱電阻溫度檢測型火災報警器才是有益的另一個地方。用于溫度檢測的熱電阻非常小,警報可以制造得足夠小,可以放在電源插座后面。如果出口處出現高溫會產生火災危險,警報會提醒周圍的人關閉電源或自動關閉電源。
降低熱電阻報警成本
利用熱電阻溫度檢測方法生產火災報警器由于電路簡單和易于構造而更具成本效益。警報需要一個部件用于制造,而不是多個復雜部件。熱電阻不含有害物質,當報警器不再工作時可以輕松處理。
用于溫度檢測的熱電阻是通用且具有成本效益的電路。在我們的火災報警示例中,我們已經看到它們由于電路簡單而具有更高的成本效益,由于其有效的溫度檢測而具有更少的誤報,并且由于其小尺寸而具有通用性。這些熱電阻對于溫度檢測至關重要,不僅適用于火警,還適用于任何需要溫度檢測的機器。
雖然有多種類型的溫度傳感器可用于此應用,但熱電阻具有極高的響應性和準確性。
熱電阻溫度檢測的工作原理
使用的材料:
9v電源
1k歐姆電阻x2
10uf 16v電容
bc548晶體管
1n4001二極管
100k熱電阻
9v蜂鳴器
電壓不斷流過蜂鳴器和熱電阻。當熱電阻變熱時,就像火災時一樣,電阻會下降,使正電壓通過熱電阻,二極管和(#2)1k電阻。1k電阻調節晶體管的電壓,以確保正常工作。晶體管將地連接到蜂鳴器,并且需要完成電路。一旦正電壓流過晶體管,它就會“接通”,使蜂鳴器響起。
待機時,(#1)1k電阻將晶體管的電容器和基極接地,以便在沒有火災危險時蜂鳴器保持關閉狀態。電容器用于電氣“噪音”,并具有一旦打開就保持警報的功能。當電容器充電時,它將提供電壓以保持晶體管導通。為了通過可選的復位來復位報警,開關使電容器放電,從而關閉晶體管,關閉蜂鳴器。
當熱電阻達到8.7k歐姆時,電路/蜂鳴器激活。熱電阻需要達到8.7k歐姆的溫度為87℃或188.6°f。具有不同β和電阻的熱電阻可用于微調電路上的8.7k歐姆溫度激活點。