(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123009940.1 (22)申请日 2021.12.02 (73)专利权人 南京英格玛仪器技术有限公司 地址 210000 江苏省南京市秦淮区永丰大 道9号1栋第三层A区 (72)发明人 李帆超　 (74)专利代理 机构 南京天翼专利代理有限责任 公司 321 12 专利代理师 查俊奎　奚铭 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种本安型温湿度测量电路及装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种本安型温湿度测量 电路， 包括温度传感器、 湿度传感器、 温度变送电 路、 湿度变送电路、 第一限流限压电路和第二限 流限压电路； 温度送变电路用于将温度传感器输 出的温度信号转换为温度标准信号， 第一限流限 压电路用于限制温度送变电路接入的电压和电 流； 湿度变送电路用于将湿度传感器输出的湿度 信号转换为湿度标准信号， 第二限流限压电路用 于限制湿度送变电路接入的电压和电流； 还公开 了一种本安型温湿度测量装置， 包括以上所述的 本安型温湿度测量电路； 本实用新型电路为本质 安全型的电路， 装置为为本质安全型的装置， 不 需要专门的防爆外壳， 具有结构简单、 体积小、 重 量小和成本低的优点。 权利要求书3页 说明书7页 附图3页 CN 216559083 U 2022.05.17 CN 216559083 U 1.一种本安型温湿度测量电路， 其特征在于： 包括温度传感器、 湿度传感器、 温度变送 电路 （111） 、 湿度变送电路 （21 1） 、 第一限流限压电路 （1 12） 和第二限流限压电路 （212） ； 所述温度传感器连接温度送变电路， 温度送变电路用于将温度传感器输出的温度信号 转换为温度标准信号； 所述温度变送电路 （111） 连接第一限流限压电路 （112） ， 第一限流限压电路 （112） 用于 限制温度送变电路接入的电压和电流； 所述湿度传感器连接湿度变送电路 （2 11） ， 湿度变送电路 （2 11） 用于将湿度传感器输出 的湿度信号 转换为湿度标准信号； 所述湿度变送电路 （211） 连接第二限流限压电路 （212） ， 第二限流限压电路 （212） 用于 限制湿度送变电路接入的电压和电流。 2.根据权利要求1所述的一种本安型温湿度测量电路， 其特征在于： 所述第 一限流限压 电路 （112） 和第二限流限压电路 （212） 结构相同； 所述温度变送电路 （111） 包括温度变送芯片， 第一限流限压电路 （112） 包括第一电容、 第一稳压管、 第二十电阻和第一保险管； 第一稳压管 的负极和正极分别与温度变送芯片的 电源端和电流输出端连接， 第一电容与第一稳压管并联， 第一稳压管 的负极依 次串联第二 十电阻和第一保险管； 所述湿度变送电路 （211） 包括湿度变送芯片， 第二限流限压电路 （212） 包括第二稳压 管、 第三电容、 第二十一电阻和 第二保险管； 第二稳压管的负极和正极分别与湿度变送芯片 的电源端和电流输出端连接， 第三电容和第二稳压管并联， 第二稳压管 的负极依 次串联第 二十一电阻和第二保险管。 3.根据权利要求2所述的一种本安型温湿度测量电路， 其特征在于： 还包括第 一防反接 电路 （113） 和第二防反接电路 （213） ， 第一防反接电路 （113） 和第二防反接电路 （213） 均为四 个二极管 组成的桥式整流电路， 第一防反接电路 （113） 和第二防反接电路 （213） 均具有正极 输出端、 负极输出端和两个交流输入端； 所述第一防反接电路 （113） 的两个交流输入端与外部电源连接， 第一防反接电路 （113） 的正极输出端与第一保险管远离第二十电阻的一端连接， 负极输出端与第一稳压管的正极 连接； 所述第二防反接电路 （2 13） 的两个交流输入端连接外部电源， 第二防反接电路 （2 13） 的 正极输出端与第二保险管远离第二十一电阻的一端连接， 负极输出端与第二稳压管的正极 连接。 4.根据权利要求2所述的一种本安型温湿度测量电路， 其特征在于： 所述温度传感器采 用铂热电阻， 温度变送芯片采用XTR105P芯片， 温度变送电路 （111） 还包括高点调节电阻、 零 点调节电阻、 第二电容、 第二电阻、 第七电阻和第一 三极管， 第一 三级管为 NPN型； 所述铂热电阻的第一端与XTR105P芯片的引脚IR2连接， 第七电阻连接在XTR105P芯片 的引脚IR2和引脚VL IN之间， XTR 105P芯片的引脚IR2与引脚VI N+连接； 所述铂热电阻的第二端串联第二电容后与XTR105P芯片的引脚IRET连接， 第二电阻与 第二电容并联； 所述铂热电阻的第二端串联零点调节电阻后与XTR105P芯片的引脚IR1连接， XTR105P 芯片的引脚VI N‑与引脚IR 1连接；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 216559083 U 2所述高点调节电阻连接在XTR 105P芯片的引脚RG1和引脚RG2之间； 所述第一三极管的基极与XTR105P芯片的引脚B连接， 集电极与XTR105P芯片的引脚V+ 连接， 发射极与XTR 105P芯片的引脚E连接； 所述第一稳压管的负极和正极 分别与XTR 105P芯片的引脚V+和引脚IO连接 。 5.根据权利要求4所述的一种本安型温湿度测量电路， 其特征在于： 所述零点调节电阻 包括第三电阻、 第四电阻和第一电位器； 所述第四电阻的第 一端与铂热电阻的第 二端连接， 第四电阻的第 二端串联第 三电阻后 与第一电位器中电阻体的一端连接， 第一电位器中电阻体的另一端分别与第一电位器的中 间端和XTR 105P芯片的引脚IR 1连接。 6.根据权利要求4所述的一种本安型温湿度测量电路， 其特征在于： 所述高点调节电阻 包括第五电阻、 第六电阻和第二电位器； 所述第六电阻的第一端与XTR105P 芯片的引脚RG2连接， 第六电阻的第二端串联第五电 阻后与第二电位器中电阻体的一端连接， 第二电位器中电阻体的另一端分别与第二电位器 的中间端和XTR 105P芯片的引脚RG1连接 。 7.根据权利要求2所述的一种本安型温湿度测量电路， 其特征在于： 所述湿度送变芯片 采用XTR116U芯片， 湿度送变电路还包括第四电容、 第五电容、 第十电阻、 第十一电阻、 第十 八电阻、 第二十三电阻、 第三电位器、 第四电位器和第二 三极管； 所述第五电容和第十八电阻串联后连接在XTR 116U芯片的引脚Iret和引脚V reg之间； 所述第十电阻的第 一端与第四电位器中电阻体的一端连接， 第四电位器中电阻体的另 一端分别与第四电位器的中间端和 第三电位器的中间端连接， 第十一电阻的第一端与第三 电位器中电阻体的一端连接， 第三电位器中电阻体的另一端与第三电位器的中间端连接； 所述第四 电容和第二十三电阻串联后连接在XTR116U芯片的引脚Iret和引脚Vref之 间； 所述第二三极管的基极与XTR116U芯片的引脚B连接， 集电极与XTR116U芯片的引脚V+ 连接， 发射极与XTR 116U芯片的引脚E连接； 所述第二稳压管的负极和正极 分别与XTR 116U芯片的引脚V+和引脚I o连接。 8.根据权利要求7所述的一种本安型温湿度测量电路， 其特征在于： 还包括运放电路 （214） ； 所述湿度传感器采用低电压湿度传感器， 运放电路 （214） 用于将湿度传感器输出的湿 度信号进行放大处 理后输入湿度变送电路 （21 1） ； 所述运放电路 （214） 包括第一运算放大器、 第二运算放大器、 第六电容、 第十二电阻、 第 十三电阻、 第十四电阻、 第十五电阻、 第十六电阻； 所述第十六电阻串联第六电容后与XTR116U芯片的引脚Iret连接， 第十六电阻和第六 电容的节点与第一运算放大器的同相输入端连接， 第十二电阻的第一端与第一运算放大器 的反相输入端连接， 第十二电阻的第二端与第一运算放大器的输出端连接， 第一运算放大 器的输出端与第十电阻的第二端连接， 第一运算放大器的负电源输入端与XTR116U芯片的 引脚Iret连接， 第一 运算放大器的正电源输入端与第五电容和第十八电阻的节点连接； 所述第十四电阻的第 一端与第十一电阻的第 二端连接， 第十四电阻的第 二端串联第十 五电阻后与XTR116U芯片的引 脚Iret连接， 第十四电阻的第二端与第二运算放大器的同相权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 216559083 U 3