新型船用測溫裝置的研制

引言
艦船航行時需要對主、副軸承溫度及主機軸瓦、滑油、淡/海水出口等溫度進行實時監測。此前，許多國產艦船采用PCW-208A型船用數字式8點測溫裝置和JK-88J-W型船用20點測溫裝置進行溫度監測，但這些裝置使用一段時間后測溫的誤差會變大，經常誤報警，且很難進行調試，從而給艦船的溫度監測工作造成困難。為此，本文設計了采用PIC單片機作為控制單元的一種新型艦用數字測溫裝置，具有定點和巡回檢測顯示、超溫報警及故障自動診斷等功能。針對艦船環境條件差、現場干擾強以及測溫距離遠等特點，采用溫度－電流變送技術和有效的線性補償措施，提高了溫度測量的精度。

系統組成
艦船上對主機、大軸等的溫度測量，屬于遠距離的多點溫度測量。新型艦用測溫裝置以PIC單片機為核心，配以信號輸入轉換電路及按鍵與顯示接口電路等組成主控電路。采用Pt100型鉑熱電阻作為溫度傳感器，并通過信號變送器在現場轉換為4~20mA的電流信號后傳送，以實現遠距離溫度檢測。系統的組成框圖如圖1所示，主要包括主控裝置、溫度傳感器、信號變送器和連接電纜四部分。其中主控裝置用于溫度顯示和報警，并可進行參數設定和系統標校等操作，采用PIC14000微處理器作為中央控制單元。PIC系列單片機內置有程序監測電路，使用過程中能保證軟件程序可靠運行，解決了一般微處理器的程序“漂移”問題。而且PIC單片機獨特的結構和精簡的指令集可以縮短開發周期，降低研制成本。
主控裝置中的電源電路用于將交流220V的艦船電源轉換為直流