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            基于AD7799的熱敏電阻高精度測溫系統(tǒng)

            作者: 時(shí)間:2011-01-31 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏



            3 測溫電路校準(zhǔn)方法
            MF51型的電阻值R與溫度t之間存在著嚴(yán)重的非線性關(guān)系,如圖4所示,因此,對其進(jìn)行校準(zhǔn)、計(jì)算所采用的方法也是影響測溫精度的關(guān)鍵。常見的R-t建模方法有B值法(B為溫度量綱,與材料有關(guān))、Steinhart-hart方程法、分段擬合法等,但這些方法都不能滿足測量精度的要求。


            為得到的R-t關(guān)系,設(shè)計(jì)中不是單獨(dú)校準(zhǔn),而是采用熱敏電阻與測溫電路共同校準(zhǔn)的方法,這樣,可以最大限度減小諸如電橋電阻容差、元器件溫漂、A/D模塊的緩沖電壓失調(diào)等元器件本身的非理想特性所帶來的系統(tǒng)誤差。
            利用HJ6A型低溫恒溫試驗(yàn)箱為熱敏電阻提供不同的溫度環(huán)境,在-4~40℃間相對均勻地取100個(gè)溫度點(diǎn),記錄此100個(gè)溫度點(diǎn)下熱敏電阻輸出所對應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換值,以此為基礎(chǔ)利用插值法,在實(shí)際測量中MCU根據(jù)即時(shí)的A/D轉(zhuǎn)換值可計(jì)算得到當(dāng)前溫度值。
            該方法雖然需要對每個(gè)系統(tǒng)都要單獨(dú)測量大量溫度值和所對應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換值,但是系統(tǒng)最終的測量精度僅依賴于后期的校正,避免了器件個(gè)體差異對精度的影響。

            4 測溫系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
            系統(tǒng)軟件是在IAR Embedded Workbench開發(fā)環(huán)境下采用C語言對單片機(jī)編程。單片機(jī)通過對片內(nèi)寄存器的編程,即通過寫其中的寄存器,來實(shí)現(xiàn)通道選擇、增益選擇、轉(zhuǎn)換速度選擇和A/D轉(zhuǎn)換等功能。不管讀寫哪個(gè)寄存器,單片機(jī)都必須先寫通信寄存器,以確定下一步是讀或?qū)懀窃L問哪一個(gè)寄存器。軟件設(shè)計(jì)流程如圖5所示。



            關(guān)鍵詞: 7799 AD 熱敏電阻 高精度

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