双输入位式温控器

一、产品简介

一款可以用于温度测量显示或温度控制的模块，具有NTC热敏电阻和4~20mA模拟电流两种测温输入，一路继电器输出，NTC测温误差±2℃，4~20mA输入误差1%FS。

二、应用场景

1、 作为温度测量仪。模块设计有板载NTC。选择NTC作为温度输入时测温范围1~80℃，选定4~20mA输入时，量程自由编程，可显示来自温度变送器的温度信号。

2、 作为温控仪，控制环境、或介质温度，通过设定控制温度值（报警值），当实时温度大于或等于设定时产生继电器输出信号，用于控制加热器或排风扇等。控制模式可编程。

三、产品概述

1、 采用板载NTC-10k/B3950/1%精度热敏电阻，预留XH2.54外接口。

2、 采用SGM8552轨到轨精密运放。

3、 三位0.36寸数码管显示。

4、 主控采用STC8H8K64U单片机，使用内部12位AD。

5、 一路设定控制输出，低报警或高报警可编程。

四、产品参数

1、 设计电源输入9~24V，需求电流20mA（典型值，24V供电、继电器吸合时），采用5.08接线端子输入。

2、 设计NTC热敏电阻型号B3950/10K,测温范围1~80℃，误差±2℃，焊接时选择板载或者XH2.54插头引出外接。

3、 设计全模拟量输入范围0.1~22.7mA，实际输入信号类型：DC 4~20mA，精度±1%FS。

4、 报警或控制输出为继电器输出，干接点式，触点容量最大250V、2A。       

五、使用说明

1、 为模块接入12V电源（注意正负极，有接反保护），推荐9~24V供电。

2、 安装信号输入，NTC或4~20mA，以及将需要控制的加热器等接入继电器输出触点。

3、 模块上电，数码管点亮，默认显示NTC输入的测温值。

4、 下方的按键分别为设置键、减少键、增加键。单击即可进入相关功能。

5、 单击设置键进入设置（具体菜单内容见附件）。

6、 在设置中再次单击设置键逐渐在E1~E5设置内容切换，E1输入信号类型选择（默认1、NTC），E2量程最大值（默认80），E3报警值（默认50），E4报警回差值（默认10），E5报警方式（默认1）。

7、 设置至最后菜单E5后再次单击设置键保存设置并回到主显示页面。

8、 选择NTC测温时，NTC未接或开路，将显示---，选择4~20mA时低于4mA时，同样显示---。以提示信号断线。

六、备注

1、 烧录需要准备CH340 USB转串口模块，请自备。

2、 本模块需要下载代码驱动（硬件+软件），提供hex文件供烧录，代码开源。代码用KEIL4开发，工程名为Dul_input_controller.uvproj。详见附件。

3、 代码烧录文件使用STC官方烧录软件以串口下载方式烧录，软件及烧录教程在附件中。

4、 本模块在4~20mA信号输入电路中设计使用了60V/0.05A的自恢复保险作为过流保护，串接了二极管作为防接反保护，同时取样电阻采用二极管进行限幅，测试中模拟量输入端口可应对24V电源短时接入的冲击，更高电压未经测试，且自恢复保险相应较慢，无法对过大的电流进行保护，所以在使用模块时务必保证接线正确再通电，特别注意不要向模拟量输入端子输入超过30 mA以的电流以免造成损坏，且因串接了二极管，20 mA下在模块上的电流取样压降约为0.7V+0.2V。

5、 NTC输入通道未设计保护，使用NTC输入时请务必注意接线正确，并且板载NTC （位号R3）或XH2.54插座（位号CN1）可二选一按需焊接，详细见附件辅助焊接工具。

6、 某宝购买元件，BOM成本约为10元。

7、 PCB尺寸为70*55mm双层板，双面布线，元件单面排布。

七、测试视频

视频演示了使用24V电源适配器为模块供电，模块采样值为原始设计数未做修正。首先上电显示当前室温，之后用打火机加热板载NTC测温探头，测温值逐渐变化，达到50时继电器动作。下降到40后复位。之后进入设置菜单更改为4~20mA输入，量程80℃；利用一电流信号发生模块产生0-20mA的模拟量信号，展示了4、8、12、16、20mA输出的测量显示和控制继电器触发情况。