鉑電阻溫度儀的研制
2.1 信號處理單元
原理圖如圖3所示。本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/170536.htm
鉑電阻溫度傳感器采用四線制工作方式。TL431的溫漂為50ppm/℃,由TL431組成精密恒流電路,對鉑電阻恒流供電,工作電流為I=2.5V /R4=1.04mA;放大器選用AD620儀用放大器,其溫度漂移為0.3 μV/℃;R6、C4組成一階低通濾波,濾除工頻干擾,整個電路的增益通過W1調節(jié)。
為了獲得足夠的溫度分辨率,A/D轉換器選用ICL7135,精度為4位半,ICL7135的時鐘信號由AT89C52的ALE引腳16分頻得到,頻率為115.2kHz。
2.2 數(shù)據(jù)處理單元
AT89C52是Atmel公司生產(chǎn)的8位單片機,為大家所熟悉,在本系統(tǒng)中,其工作頻率為11.0592MHz。MAX7219是MAXIM公司生產(chǎn)的LED驅動芯片,可驅動8位LED數(shù)碼管,用它來驅動數(shù)碼管顯示,具有結構簡單的特點,在本系統(tǒng)中,用它驅動4位LED數(shù)碼管顯示。
3 軟件設計
本系統(tǒng)軟件的核心是如何計算關系式(9)。
將參數(shù)代入,并令D0=10000,化簡關系式(9),得:
其中:X=3.3838E3; Y=1.31 81 8E7;Z=-1.7316E2
由式(10)可以方便地計算出被測溫度值。
在程序設計中,采用Keil uVision2軟件編程,系統(tǒng)軟件為模塊化結構。溫度計算模塊設計成子程序,函數(shù)輸入量為A/D轉換器的采樣值。代碼如下:
4 總結
本文提出的鉑電阻溫度值求解法,可方便地計算鉑電阻溫度,其精度與鉑電阻的R0值和工作電流無關,只與電路的穩(wěn)定性相關。要得到足夠的測量精度,需選擇14位以上的A/D轉換器。
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