pt100同时多路输入 声卡运行死机

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pt100使用简介
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PT100电路资料下载
Pt100热电阻温度信号隔离变送器是一种将热电阻信号按温度变换值隔离转换成与温度成线性标准信号的混合集成电路。该电路在同一芯片上集成了一组多路高隔离的DC/DC电源,几个高性能的信号隔离器和热电阻线性化、长线补偿、干扰抑制电路。特别适用于Pt100/Cu50热电阻信号隔离转换成标准信号,温度信号的变送与无失真远传,工业现场PLC或DCS系统的温度信号采集与隔离...
pt100电路...
热电阻Pt100测温电路调试体会 铂电阻温度传感器是利用其电阻和温度成一定函数关系而制成的温度传感器,由于其测量准确度高、测量范围大、复现性和稳定性好等,被广泛用于中温(-200℃~650℃)范围的温度测量中。
PT100是一种广泛应用的测温元件,在-50~600℃℃范围内具有其他任何温度传感器无可比拟的优势,包括高精度、稳定性好、抗干扰能力强等。由于铂电阻的电阻值与温度成非线性关系,所以需要...
PT1000电路图,PT1000电路图PT1000电路图...
为了测量某试件多点温度,且温度跨度很大,还要达到要求精度,本文利用几种不同类型的传感器(AD590、PT1000和K型热电偶)进行采集,其输出形式(电流源、电阻和热电势)和大小均不相同,设计了电源电路、信号转换电路和放大抬升电路,使各种传感器的输出达到统一的1~5 V的标准信号;在实验室利用高精度电压、电流源和电阻箱分别对热电偶、AD590和PT1000进行模拟,结果表明该方法可行,调理电路...
PT100测温电路专利...
使用温度传感器为 PT100,这是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在 -200℃ 至 650℃ 的范围.本电路选择其工作在 -19℃ 至 500℃ 范围.整个电路分为两部分,一是传感器前置放大电路,一是单片机 A/D 转换和显示,控制,软件非线性校正等部分。前置放大部分原理图如下:1、工作原理:传感器的接入非常简单,从系统的 5V 供电端仅仅通过一支 3K92 的电阻就连...
为确保大功率汞灯曝光系统能够稳定、安全可靠地运行,设计了一套较为完善的汞灯电源测控系统。采用适合强电磁干扰环境下的磁平衡电压电流传感器及相应信号处理电路;选用基于铂热电阻传感器Pt100的三线制恒电流激励温度信号检测线路;采用高线性光耦HCNR200构成模拟信号高电压隔离放大器输出控制信号;采用模拟PID控制与数字控制相结合的方式实现恒电流、恒功率控制;给出了采用模拟乘法器计算功率信号并进行负载...
PT100测温电路(原理图+pcb板图)...
的发热量主要是利用量热仪来测定,因此,目前恒温式自动量热仪在包括煤炭生产以及用煤单位如电力等系统广泛应用。但由于其在测温过程中不可避免地会受到客观和人为干扰,准确性受到一定影响。为了解决这一问题并根据现有量热仪存在的其它缺点,本文所设计的量热仪采用了以单片机为控制单元,选用更高精度的铂电阻PT1000 作为温度传感器,精心设计相关电路,增加信号处理单元,采用LabVIEW 设计操作界面等,不仅提升...
PT100电路相关帖子
有没有大神给一个低成本的,精度0.1度的温度采集电路就行,万分感谢,微信联系
想做一个PT1000或者热电偶的温度采集模块 “精度0.1度的温度”
这个有点高,好一点的PT100标称能到0.1,但实际用起来能到0.3就不错了
电路方面,仪表运放AD602,AD8553等手册上会有典型电路,参考一下就行了
现在用stm32l031的AD采集的电压值,飘的太厉害,正在...
运算工作均在流量积算仪中自动完成。所以,应用涡街流量计测量蒸汽流量时,温度压力补偿是很有必要的。
  在本测量系统中,蒸汽的体积流量qv、压力p和温度T分别通过电容式、压力变送器和热电阻(Pt100)的检测而转换为PFM脉冲、4~20mADC和电阻值信号,并同时输入现场的智能流量积算仪进行运算和显示,其读数即为补偿后的蒸汽质量流量qm。
  此外,由于蒸汽用户分散并且距离较远,给管理带来...
;&利用三线制恒流源驱动Pt1000铂电阻,有效克服了导线电阻和自热效应对测量精度的影响;
  )& &&&利用单片机计算双极性驱动电流下的两次测量电压可有效避免接线势垒电压及放大器、A/D转换器的失调与漂移产生的系统误差;
  )& &&&恒流源与A/D转换器共用参考基准,有效消除了参考基准不稳定产生的误差...
  温度传感器接线问题: pt100温度传感器是一种以铂(pt)作成的电阻式温度传感器,其将温度变量转换为可传送的标准化输出信号,主要用于工业过程温度参数的测量和控制。pt100铂电阻传感器有三条引线,可用a、b、c(或黑、红、黄)来代表三根线,三根线之间有一定的规律。 传统的方法虽然简单,但是有很多不足。使用通用传感器接口芯片,只需要一个对温度不敏感的参考电阻,把pt100接上uti的电路...
的精度居然不一样。TI的是±2%,安森美的是±0.4.
这让我想起我之前用过的一款基准电压芯片,REF193,当然其电路较简单,方便使用.
但是这款芯片的高输出电流只有30 mA。
因为我之前有个案子是需要一个精准的电压,例如3V或者3.3V。但是遇到啥问题呢。这种基准电压芯片带负载的能力很小。例如,在PT100测温的过程中,用一个还行,用几个,那就有点驱动不起来了。
后来,我增加了...
的 压摆率有助于降低时钟路径中的宽带抖动。 Top 5:采用低功耗、精密、24位Σ-Δ型ADC的隔离式4 mA至20 mA/ HART工业温度和压力变送器电路是一种隔离式智能工业现场仪表,可与许多类型的模拟传感器,如温度传感器(Pt100、Pt1000、热电偶)或桥式压力传感器等接口。该电路采用超低功耗、精密、24位Σ-Δ型模数转换器(ADC) AD7124-4,其包括温度和压力系统所需的全部特性...
: 100R、1k、10k、100k、1M、10M(仅2W)
& & DCI/ACI: 1000mA
& & TMP: Pt100 2W/3W/4W
& &通断(阀值0-255R可调)、二极管、稳压管(7v以下,电流1ma)
& &有自动量程、手动换档、Null、速率可选、显示位数可切换(5.5-7.5...
用pt1000做温度传感器,精度达到0.1度,用桥式电路还是恒流源电路?
高精度铂电阻测温 无论哪种方式,温漂必须小。电阻温漂25ppm的已经算很好了。如果恒流源的精度好、温漂小的话,用恒流源会更好些,直接采加到PT1000上的电压。
不管用哪种电路,最终你还需要注意铂电阻的非线性。采用查表计算温度,或者采用曲线拟合计算温度。
电桥,采用传递函数,使用标准电阻测得两组传函数值,直接解2元...
:30[/color]
[color=#999999]就是测温度,老师给的要求就是用AD做测温度实验[/color][/quote]
那就是不让你用数字温度传感器了
可以用热电偶(TC),热电阻(RTD,PT100…),和热敏电阻,其中热敏电阻最简单,分压后直接用AD采集
[quote][size=2][url=forum.php?mod=redirect&goto...
本帖最后由 littleshrimp 于
19:16 编辑
支持-270摄氏度 到 +1372摄氏度
使用ADS1263测试,利用ADS1263内部温度传感器做冷端补偿
[mw_shl_code=c,true]//K型热电偶分度表,1 degree Celsius (-270C to +1372C)
//单位mV& &nbsp...
PT100电路视频
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产品名称:液晶八通道显示 隔离八路PT100输入 隔离8通道4-20mA RS485通讯接口
产品型号:YK-18GALCD-08-K
产品报价:
产品特点:YK-18G 智能八通道隔离巡检仪
液晶八通道显示 隔离八路PT100输入 隔离8通道4-20mA RS485通讯接口输入:8路PT100或者8路4-20mA输出:2个继电器+RS485通讯电源:AC220V
YK-18GALCD-08-K液晶八通道显示 隔离八路PT100输入 隔离8通道4-20mA RS485通讯接口的详细资料:
一、智能液晶隔离八通道测控仪概述 &&液晶八通道显示 隔离八路PT100输入 隔离8通道4-20mA RS485通讯接口YK-18G智能数字显示控制仪表是智能型、高精度的八回路数显温度、压力、液位、测力、扭矩等物理量控制测量仪表,与八路温度、压力、液位、测力、扭矩传感器及变送器配接可构成各种量程和规格的温度、压力、液位测力、扭矩测控系统。二、智能液晶隔离八通道测控仪技术指标 &液晶八通道显示 隔离八路PT100输入 隔离8通道4-20mA RS485通讯接口基本误差:0.5%FS或 0.2%FS&1个字分 辨 力:1/20000、14位A/D转换器(最大18位A/D转换器,订货时注明)显示方式:八排四位LED数码管显示。(宽温蓝屏白字液晶显示)输入信号:&热电偶: B、S、K、E、J、T、WRe 等&热电阻: Pt100、Cu50、Pt100.1&电 流: 0~10mA、4mA~20mA等(输入阻抗&250&O)&电 压: 0~5V、1V~5V、mV等(输入阻抗&1M&O)&远传压力电阻:(1~379)&O(订货时请注明)采样周期:0.2S(10~200次/秒,用户可选) 开关量报警输出:二限报警或四限报警,报警方式、报警灵敏度可设置,继电器输出触点容量& AC220V/3A或AC220V/1A。(最多每路可带2路继电器报警输出,用户订货时需注明)变送输出:&DC 4mA~20mA (负载电阻&300&O)&DC 0~10mA (负载电阻&1.5K&O)&DC 1V~5V (负载电阻&250K&O)&DC 0~5V (负载电阻&250K&O)(最多每路可带2路模拟量输出,用户订货时需注明)。特&&& 性:控制方式&可选择上限、下限或上上限、下下限控制控制设定值&控制设定值和回差值全量程内自由设定温度补偿&0~50℃温度自动补偿参数设定&面板轻触式按键数字设定&参数设定值断电后永久保存&参数设定值密码锁定保护方式&热电偶热电阻输入断线报警&继电器输出状态LED指示&输入超/欠量程报警&输入超范围闪烁报警&工作异常自动复位环境温度:(-20~70)℃(常温下开机运行30分钟后,可逐渐承受极限温度)(0~50)℃(热电偶信号输入)相对湿度:&85% 无凝露避免在带有腐蚀性和易燃易爆气体中使用通讯输出:接口方式&&隔离串行双向通讯接口RS485/ RS232/Modem&&&&&&&&& 波特率&&bps内部自由设定馈电输出:DC24V/30mA(最大400mA,订货时注明)电&&& 源:开关电源 85~265VAC/DC24V& 功耗4W以下外形尺寸:160&80&120mm(盘装横式)& 80&160&120mm(盘装竖式)320&120&270mm三、智能液晶隔离八通道测控仪型号说明: &液晶八通道显示 隔离八路PT100输入 隔离8通道4-20mA RS485通讯接口YK-18G&&&& 智能隔离八通道显示调节仪外型尺寸A数码管显示-横式 160&80&125mm开孔152&76ALCD液晶屏显示-横式 160&80&125mm开孔152&76报警输出J□J8继电器报警输出,(最多可带8个继电器),2个继电器公共报警,8个继电器独立报警(来电说明)J1-J8变送输出O14-20mA输出(最多8路模拟量输出)O20-10mA输出(最多8路模拟量输出)O31-5V输出& (最多8路模拟量输出)O40-5V输出& (最多8路模拟量输出)O50-10V输出 (最多8路模拟量输出)通讯输出P微型打印机R串行通讯RS232S串行通讯RS485WX无线通讯(无障碍1000米)配电电源V12带DC12V馈电输出V24带DC24V馈电输出供电电源&220VAC供电(默认供电AC220V)WDC24V供电蜂鸣器FM蜂鸣器报警,断续声输入信号( )见输入类型表格,如是4-20mA输入,可直接在型号后面写上4-20型号举例:YK-18GALCD-J8-O1-S-V24-W-4-20&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&YK-18LCD液晶隔离八通道智能显示调节仪,外表尺寸160&80&125mm(开孔150&75mm),八通道输入信号4~20mA,八通道带模拟量变送输出4-20mA,带DC24V馈电输出,带RS485通讯接口,供电电源DC24V,四、智能液晶隔离八通道测控仪接线图:五、智能液晶隔离八通道测控仪操作说明:(一)按键功能■&设定状态时,用于退出设置状态。工作状态下,有报警时按该键切换报警画面和数据显示画面。En&参数设定键,在设定状态时,用于存贮参数的新设定值并进入下一个设定参数。▲&设定值增加键,在设定状态时,用于增加数值。▼&设定值增加键,在设定状态时,用于减少数值。。(二)上电自检⑴按仪表的端子接线图连接好仪表的电源、输入、输出、报警等接线。⑵仔细检查仪表的接线,正确无误后方可打开电源。&& (三)参数设定(1)如果设定过程中12秒钟不改变参数,仪表自动返回运行。如果设定过程中按下■键,仪表也可以退出设定状态。(2)按下En键,显示&输入密码 800&,用▲或▼键将800设成808, 再按En键,& 才进入参数设置状态,输入其他值无效,以防止非技术人员误操作。设置好一个参数后,按En键进行下一个参数设置。(3)通道数&设置仪表输入的通道数,范围1~8。(4)设置每个通道的输入信号,如图。输入信号选择对照表:(5)设置每个通道的小数点位数,范围0~3。(6)设置每个通道的量程下限,范围-。(7)设置每个通道的量程上限,范围-。当某通道输入信号为热电偶、热电阻时,不需要设置小数点量程上下限。(8)设置J1继电器报警点的报警方式,可以选择上限报警、下限报警或关闭。(9)设置J2继电器报警点的报警方式。详细参考第七节报警说明。(10)设置每个通道的J1报警点报警值,范围-。(11)设置每个通道的J1报警点报警回差值,范围-。(12)设置每个通道的J2报警点报警值,范围-。(13)设置每个通道的J2报警点报警回差值,范围-。(14)设置每个通道的变送输出量程上下限。(15)设置每个通道的固定误差修正值。修正值范围为&99.9,出厂值设为0,表示仪表无误差修正。显示值=实际测量值+修正值。(16)通讯地址,仪表的通讯地址编号,范围为1~99。(17)波特率,范围为。(18)显示单位,设置显示单位,为空时不显示单位。特殊单位订货时请注明。&(无单位)℃m3m/hL/mKNWppmPa%KgT/hm/sVKWNKPamHzL/hT/sAVA&MPaTKHzm/mL/smVKVA&BarLRPmT/mmmmAPH&设定完毕,过2秒钟后仪表开始工作。设定的提示符根据用户要求可能有变动,内容上有增减,以满足个性化需求,方便用户简单使用。六、报警说明(1)、八通道报警说明:该仪表每路带1个继电器,每个继电器可以设置超高、超低报警、禁止报警方式,并且采用报警回差方式避免继电器频繁动作。当某个继电器处于报警状态时,对应的继电器常开触点闭合,对应指示灯亮。以1H-1继电器报警点报警为例:如果此报警点报警方式设为上限报警(即J1-H设为-HH-),当测量值大于1H-1时,仪表进入报警状态,当测量值下降到1H-1值时仪表并未停止报警,只有在测量值低于1HF1时,仪表才解除报警状态。设置为上限报警时,报警值1H-1要大于报警复位值1HF1。如果此报警点报警方式设为下限报警(即J1-H设为-LL-),当测量值小于JH-1时,仪表进入报警状态,当测量值上升到1H-1值时仪表并未停止报警,只有在测量值高于1HF1时,仪表才解除报警状态。设置为下限报警时,报警值1H-1要小于报警复位值1HF1。七、智能液晶隔离八通道测控仪通讯说明本仪表可另配RS232、RS485接口,直接与计算机通讯,RS485标准通讯距离1.5km,可以挂接多个仪表。RS232标准通讯距离15m,只能挂接一个仪表。RS232接口的TXD、RXD、GND分别接计算机串口的第2、3、5管脚。数据格式为1个起始位﹑8个数据位﹑无校验﹑1个停止位。该设备采用标准Modbus-RTU通讯协议,几乎能和所有的组态软件连接,可以连接组态王、力控、世纪星、Fix、InTouch等国内国际的组态软件,省去了用户连接软件的烦恼。在使用组态软件时,须选用的设备为modicon(莫迪康)的PLC,Modbus-RTU地址型,数据为整型16位,使用组态王寄存器从4001开始,别的组态软件有可能是从3001开始。参数代号&& &参数名& && &&含&&&&&&&&& 义 4x0001& &&& &PV1&& &&&&&&&第一路测量值4x0002& &&&& PV2 && &&&&&&第二路测量值4x0003&&&& &&PV3 && &&&&&&第三路测量值4x0016&&&& &&PV16 & &&&&&&第十六路测量值例:读地址为1的仪表的PV(PV1=1000)值发送数据为 01 03 00 00 00 01 84 0A返回数据为 01 03 02 03 E8 B8 FA (其中03 E8&1000),01 是仪表地址,03是功能号,00、00是寄存器起始地址,00、01 表示读一个数,84、0A是校验码,返回数据中B8 FA是校验码。如果要读PV1、PV2两个数据,则可以发送:01 03 00 00 00 02 C4 0B。八、智能液晶隔离八通道测控仪打印功能仪表的打印功能由仪表内增加的打印接口板及另配的打印单元(打印机及打印电源)完成,仪表内置硬件时钟,停电不影响。打印的通讯格式:1个启始位,8个数据位,1个停止位,无校验,波特率1200。参数设置如下:⑴设置&&月&&日。⑵设置&&时&&分,这样就提供给打印机一个起始时间,到时打印机会一起打印出来(&&月&&日&&:&&)。⑶设置仪表定时打印周期,范围1~9999分,设为00时不打印。注1:带打印功能的仪表才有此类参数。注2:在仪表工作状态下,按下▲键可实现即时打印。九、 质&& 保 & &&如属厂方制造质量问题,在仪表出厂日起,由厂方免费修理,如果是由于保管及使用不当而造成损坏,修理时收成本费。保修期十二个月,质保3~5年须另注明。普通仪表十五日可退,三十日内可换。十、智能液晶隔离八通道测控仪订货须知订货仪表型号完整无缺外形安装尺寸,输入,输出,通讯,馈电等。一般来讲,板的国际规范尺寸主要有以下几种:48*24mm48*48mm48*96mm72*72mm96*96mm96*48mm160*80mm2显示位数。这直接关系到数显表的丈量精度。显示位数越高,丈量更精确,四位(9999智能数显表占主流)四位半(19999四又四分之三(3999五位及五位以上(常价格也越贵。有些工业信号是直接接入仪表丈量的有些信号是经过转化后接入仪表的必需弄见于计数器、累计表和高端仪表)用户可以根据丈量精度要求来选择几位的数显表。3输入信号。指直接输入仪表的丈量信号。否则买去的仪表不能用,清楚丈量信号的性质。甚至损坏仪表及原有设备。要弄清信号类型:电流还是电压,交流还是直流,脉冲信号还是线性信号等等,还要弄清信号的大小。仪表的名称与输入信号不是同一概念。举几个例子:输入信号是0-75mVdc电流表(名称是电流表,念。输入信号却是电压信号,因为电流经过分流器取得电压信号)输入信号是0-10Vdc转速表(名称是转速表,输入信号却是电压表,因数显表的工作电源主要有:220Vac110/220Vac85-265VA C/DC开关电源,为变频器将转速信号转化成电压信号)4工作电源。所有数显表都需要工作电源。24Vdc一般要订制)5Vdc小面板表)5仪表功能。仪 表功能一般都是模块化的可选择的仪表价格也会随功能不一样而有所差异,数显表主要有以下可变送输选功能:报警功能及报警输出的组数(即继电器动作输出)馈电电源输出及输出电压的大小及功率。可选功能就更多,出及变送输出的类型(4-20mA 还是0-10V等)通讯输出及通讯方式和协议(RS485还是RS232Modbu还是其他协议)对于调节控制仪表。具体要参照厂家的选型谱选出一个规范的型号,并与厂家沟通并确认无误后才可以订货。6几个比较重要的参数要关注一下:丈量精度(值越小越精确)响应速度(值越小响应越快)工作环境、温度系数(值越小受温度影响越小)过载能力 7特殊要求。让厂家确认能否满足要求,若用户有特殊要求就应提出来。千万不能想当然,比方:IP防护等级、高温工作场所、强干扰场合、特殊信号场所、特殊工作方式等等。
 如果你对YK-18GALCD-08-K液晶八通道显示 隔离八路PT100输入 隔离8通道4-20mA RS485通讯接口感兴趣,想了解更详细的产品信息,填写下表直接与厂家联系:
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基于Pt100 热电阻的简易温度测量系统
基于PT100热电阻的简易温度测量仪摘 要: 本文首先简要介绍了铂电阻 PT100 的特性以及测温的方法,在此基础上阐 述了基于 PT100 的温度测量系统设计。在本设计中,是以铂电阻 PT100 作为温 度传感器,采用恒流测温的方法,通过单片机进行控制,用放大器、A/D 转换器 进行温度信号的采集。通过对电路的设计,减小了测量电路及 PT100 自身的误 差,使温控精度在 0℃~100℃范围内达到±0.1℃。 本文采用 STC89C52RC 单片机,TLC2543 A/D 转换器,AD620 放大器,铂电 阻 PT100 及液晶系统,编写了相应的软件程序,使其实现温度及温度曲线的实时 显示。该系统的特点是:使用简便;测量精确、稳定、可靠;测量范围大;使 用对象广。关键词: PT100 单片机 温度测量 AD620 TL4311 Abstract This article briefly describes the characteristics of PT100 platinum resistance and temperature measurement method, on the basis it describes the design of temperature measurement system based on PT100. In this design, it is use a PT100 platinum resistance as temperature sensor, in order to acquisition the temperature signal, it use of constant-current temperature measurement method and use single-chip control, Amplifier, A / D converter. It can still improve the perform used two-wire temperature circuit and reduce the measurement eror. The temperature precision is reached ±0.1℃ between 0℃~100℃. The system contains SCM(STC89C52), analog to digital convert department (TLC2543), AD620 amplifier, PT100 platinum, LCD12864, write the corresponding software program to achieve real-time temperature display. The system is simple , accurate , stable and wide range. Keywords: PT100 MCU Temperature Measures AD620 TL4312 目录前 言.................................................................................................................................................. 4 第一章 方案设计与论证 .................................................................................................................... 6 1.1 传感器的选择 ........................................................................................................................ 6 1.2 方案论证................................................................................................................................ 7 1.3 系统的工作原理 .................................................................................................................... 8 1.4 系统框图................................................................................................................................ 9 第二章 硬件设计................................................................................................................................ 9 2.1 PT100 传感器特性和测温原理 ............................................................................................. 9 2.2 硬件框图以及简要原理概述 ............................................................................................ 11 2.3 恒流源模块测温模块设计方案 ........................................................................................ 11 2.4 信号放大模块 ...................................................................................................................... 12 2.5 A/D 转换模块 ....................................................................................................................... 15 2.6 单片机控制电路 .................................................................................................................. 18 2.7 显示模块.............................................................................................................................. 19 第三章 软件设计 ............................................................................................................................ 19 3.1 系统总流程的设计 ............................................................................................................... 19 3.2 主函数的设计 ...................................................................................................................... 20 3.3 温度转换流程图的设计 ...................................................................................................... 21 3.4 显示流程图.......................................................................................................................... 21 3.5 按键流程的设计 .................................................................................................................. 22 第四章 数据处理与性能分析 ........................................................................................................ 23 4.1 采集的数据及数据处理 ....................................................................................................... 23 4.2 性能测试分析 ...................................................................................................................... 23 第五章 结论与心得 ...................................................................................................................... 24 1 结论......................................................................................................................................... 24 2 心得......................................................................................................................................... 24 附录 1 原理图 ............................................................................................................................ 25 附录 2 元器件清单 .................................................................................................................... 26 附录 3 程序清单 ........................................................................................................................ 273 前言随着科技的发展和“信息时代”的到来,作为获取信息的手段――传感器技术得到了显著的进步,其应用领域越来越广泛,对其要求越来越高,需求越 来越迫切。因此,了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常 重要的。 传感器主要用于测量和控制系统,它的性能好坏直接影响系统的性能。因 此,不仅必须掌握各类传感器的结构、原理及其性能指标,还必须懂得传感器 经过适当的接口电路调整才能满足信号的处理、显示和控制的要求,而且只有 通过对传感器应用实例的原理和智能传感器实例的分析了解,才能将传感器和 信息通信与信息处理结合起来,适应传感器的生产、研制、开发和应用。另一 方面,传感器的被测信号来自于各个应用领域,每个领域都为了改革生产力、 提高工效和时效,各自都在开发研制适合应用的传感器,于是种类繁多的新型 传感器及传感器系统不断涌现。温度传感器是其中重要的一类传感器。其发展 速度之快,以及其应用之广,并且还有很大潜力。 为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对温度传感器的深入研究以及其 用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机 结合温度传感器技术而开发设计了这一温度测量系统。文中将传感器理论与单 片机实际应用有机结合,详细地讲述了利用热电阻作为温度传感器来测量实时 的温度,以及实现热电转换的原理过程。 本设计应用性比较强,设计系统可以作为温度测量显示系统,如果稍微改 装可以做热水器温度调节系统、生产温度监控系统等等。本课题主要任务成环4 境温度检测并显示温度和实时的时间。设计后的系统具有操作方便,控制灵活 移植性强等优点。 本设计系统包括温度传感器,信号放大电路,A/D 转换模块,数据处理与控 制模块,温度、显示模块六个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细 介绍。整个系统的核心是进行温度测量与显示,完成了课题所有要求。5 第一章 方案设计与论证1.1 传感器的选择本设计目的是式设计一个测温系统。首先要考虑的就是温度传感器的选择。 温度传感器从使用的角度大致可分为接触式和非接触式两大类,前者是让温度 传感器直接与待测物体接触,而后者是使温度传感器与待测物体离开一定的距 离,检测从待测物体放射出的红外线,达到测温的目的。在接触式和非接触式 两大类温度传感器中,相比运用多的是接触式传感器,非接触式传感器一般在 比较特殊的场合才使用,目前得到广泛使用的接触式温度传感器主要有热电式 传感器,其中将温度变化转换为电阻变化的称为热电阻传感器,将温度变化转 换为热电势变化的称为热电偶传感器。 热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻式两大类,前者简称热 电阻,后者简称热敏电阻。常用的热电阻材料有铂、铜、镍、铁等,它具有高 温度系数、高电阻率、化学、物理性能稳定、良好的线性输出特性等,常用的 热电阻如 PT100、PT1000 等。近年来各半导体厂商陆续开发了数字式的温度传 感器,如 DALLAS 公司 DS18B20,MAXIM 公司的 MAX6576、MAX6577,ADI 公司的 AD7416 等,这些芯片的显著优点是与单片机的接口简单,如 DS18B20 该温度传 感器为单总线技术,MAXIM 公司的 2 种温度传感器一个为频率输出,一个为周期 输出,其本质均为数字输出,而 ADI 公司的 AD7416 的数字接口则为近年也比较 流行的 I2C 总线,这些本身都带数字接口的温度传感器芯片给用户带来了极大 的方便,但这类器件的最大缺点是测温的范围太窄,一般只有-55~+125℃,而6 且温度的测量精度都不高,好的才±0.5℃,一般有±2℃左右,因此在高精度的 场合不太满足用户的需要。 热电偶是目前接触式测温中应用也十分广泛的热电式传感器,它具有结构 简单、制造方便、测温范围宽、热惯性小、准确度高、输出信号便于远传等优 点。常用的热电偶材料有铂铑-铂、铱铑-铱、镍铁-镍铜、铜-康铜等,各种不 同材料的热电偶使用在不同的测温范围场合。热电偶的使用误差主要来自于分 度误差、延伸导线误差、动态误差以及使用的仪表误差等。 非接触式温度传感器主要是被测物体通过热辐射能量来反映物体温度的高 低,这种测温方法可避免与高温被测体接触,测温不破坏温度场,测温范围宽, 精度高,反应速度快,既可测近距离小目标的温度,又可测远距离大面积目标 的温度。目前运用受限的主要原因一是价格相对较贵,二是非接触式温度传感 器的输出同样存在非线性的问题,而且其输出受与被测量物体的距离、环境温 度等多种其它因素的影响。 由于本设计的任务是要求测量的范围为 0℃~100℃,测量的分辨率为± 0.1℃,综合价格以及后续的电路,决定采用线性度相对较好的 PT100 作为本课 题的温度传感器, 具体的型号为 WZP 型铂电阻, 该传感器的测温范围从-200℃~ +650℃。具体在 0℃~100℃的分度特性表见附录 A 所示。1.2 方案论证温度测量的方案有很多种,可以采用传统的分立式传感器、模拟集成传感 器以及新兴的智能型传感器。7 方案一:采用模拟分立元件 如电容、电感或晶体管等非线形元件,该方案设计电路简单易懂,操作简 单,且价格便宜,但采用分立元件分散性大,不便于集成数字化,而且测量误 差大。 方案二:采用温度传感器 通过温度传感器采集温度信号,经信号放大器放大后,送到 A/D 转换芯片, 将模拟量转化为数字量,传送给单片机控制系统,最后经过液晶显示温度。 热电阻也是最常用的一种温度传感器。它的主要特点是测量精度高,性能 稳定,使用方便,测量范围为-200℃~650℃,完全满足要求,考虑到铂电阻的 测量精确度是最高的,所以我们设计最终选择铂电阻 PT100 作为传感器。该方 案采用热电阻 PT100 做为温度传感器、 AD620 作为信号放大器, TLC2543 作为 A/D 转换部件,对于温度信号的采集具有大范围、高精度的特点。相对与方案一, 在功能、性能、可操作性等方面都有较大的提升。在这里我选用方案二完成本 次设计。1.3 系统的工作原理测温的模拟电路是把当前 PT100 热电阻传感器的电阻值,转换为容易测量 的电压值,经过放大器放大信号后送给 A/D 转换器把模拟电压转为数字信号后 传给单片机 STC89C52RC,单片机再根据公式换算把测量得的温度传感器的电阻 值转换为温度值,并将数据送出到液晶进行显示。8 1.4 系统框图本设计系统主要包括温度信号采集单元,单片机数据处理单元,时间、温 度显示单元。其中温度信号的数据采集单元部分包括温度传感器、温度信号的 获取电路(采样) 、放大电路、A/D 转换电路。 系统的总结构框图如图 1-1 所示。信号放大 调理电路 A/D 转换 电路PT100 温 度传感器复位电 路STC89C52RC 单片 机液晶显 示电路按键控 制电路 图 1-1 系统的总结构框图第二章 硬件设计2.1 PT100 传感器特性和测温原理电阻式温度传感器(RTD, Resistance Temperature Detector)是指一种物 质材料作成的电阻,它会随温度的改变而改变电阻值。 PT100 温度传感器是一种以铂(Pt)做成的电阻式温度传感器, 属于正电阻系 数,其电阻阻值与温度的关系可以近似用下式表示:9 在 0~650℃范围内:Rt =R0 (1+At+Bt2)在-200~0℃范围内:(公式 1)Rt =R0 (1+At+Bt2+C(t-100)t3)式中 A、B、C 为常数, A=3.9; B=-5.847×10-7; C=-4.22×10-12;(公式 2)由于它的电阻―温度关系的线性度非常好,因此在测量较小范围内其电阻 和温度变化的关系式如下: R=Ro(1+α T) , 其中α =0.00392, Ro 为 100Ω (在 0℃ 的电阻值),T 为华氏温度,因此铂做成的电阻式温度传感器,又称为 PT100。 PT100 温度传感器的测量范围广:-200℃~+650℃,偏差小,响应时间短, 还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点,其得到了广泛的应用, 本设计即采用 PT100 作为温度传感器。 主要技术指标:1. 测温范围:-200~650 摄氏度;2. 测温精度:0.1 摄氏 度;3. 稳定性:0.1 摄氏度 Pt100 是电阻式温度传感器,测温的本质其实是测量传感器的电阻,通常 是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号,然后再将模拟信号转换成数字 信号,再由处理器换算出相应温度。采用 Pt100 测量温度一般有两种方案: 方案一:设计一个恒流源通过 Pt100 热电阻,通过检测 Pt100 上电压的变 化来换算出温度。10 方案二: 采用惠斯顿电桥, 电桥的四个电阻中三个是恒定的, 另一个用 Pt100 热电阻,当 Pt100 电阻值变化时,测试端产生一个电势差,由此电势差换算出 温度。 两种方案的区别只在于信号获取电路的不同,其原理上基本一致。2.2硬件框图以及简要原理概述本电路通过电源模块给温度感应模块提供一个稳定的电源使其正常工作。 再将温度感应模块产生的信号通过信号放大模块就行放大,最后将放大的信号 送A/D转换。图2-1 硬件框图2.3恒流源模块测温模块设计方案本电路是基于热敏电阻Pt100 的温度检测电路,Pt100 的电阻值会随着温 度的变化而变化,故电源模块可设计一个横流源电路使得通过Pt100 的电流恒 定不变,这时当温度变化时Pt100 的阻值发生变化,电压也就能发生相应的线 性变化。只要通过对Pt100两端的电压进行处理就能测得外界环境的温度。11 图2-2 恒流源电路及信号放大电路本电路中恒流源电路是基于TL431 稳压集成电路设计的高精度恒流源,电 路图如图2-2所示。当TL431 两端接上电压后其参考极将输出稳定的2.5V 的电 压,但是TL431的阴极和阳极不能直接接在电压上所以需要串上一个电阻进行分 压,本电路中使其串上1500Ω 的电阻。当TL431 的参考极和地端之间接上一个 电阻时该之路的电流就是一个恒定的电流,这时再如图中所示接上一个处于放 大区的三级管使其发射极和集极的电流近乎相等,这时通过连接在集极的Pt100 热敏电阻的电流就是恒定值。由于通过Pt100 的电流需要在1~1.5mA 内,以及 为了计算的方便,在本电路中理想情况下我们要使通过Pt100 的电流约为1mA。2.4 信号放大模块2.4.1 Pt100 的特性 由于热敏电阻Pt100 的电阻对温度的改变量比较小只有几十欧姆的变化 (Pt100 分度表如表一所示) ,所以其两端的电压差相对来说是一个很小的值, 所以需要对该电压信号进行放大。 表2-1一Pt100 分度表12 2.4.2 放大器 AD620 放大器的选择好坏对提高测量精度也十分关键,根据查阅的相关资料,在 放大器电路精选中,一般在首级放大器有低噪声、低输入偏置电流、高共模抑 制比等要求的大多采用自制的三运放结构,如下图2-3所示,三运放中由A1、A2 构成前级对称的同相、反相输入放大器,后级为差动放大器,在这个结构图中, 要保证放大器高的性能,参数的对称性与一致性显得尤为重要,不仅包括外围 的电阻元件R1与R2、R3与R4、R5与R6,还包括A1与A2放大器的一致性,因此, 要自制高性能的放大器对器件要求相当高。随着微电子技术的发展,市场上出 现了专用的高性能的仪用放大器,它的内部核心结构还是三运放,但是,采用 微电子来解决刚才的参数匹配问题已不是什么复杂的问题。+ A1 R1 R2R3 R4+ A3 -VOUTVINR5+ A2 -R6R7图 2-3 三运放结构的高性能放大器原理图13 随着近年来微电子技术的发展,市面上出现了不少专用的高性能的芯片, AD620、AD623 就是具有上述描述的三运放结构,在本设计中我们根据手中的元 器件材料最终选择了 AD620 作为放大器电路的首级放大。 AD620 是低价格、低功耗仪用放大器,它只需要一只外部电阻就可设置 1~ 1000 倍的放大增益,它具有较低的输入偏置电流、较快的建立时间和较高的精 度,特别适合于精确的数据采集系统,如称重和传感器接口,也非常适合医疗 仪器的应用系统(如 ECG 检测和血压监视) 、多路转换器及干电池供电的前置放 大器使用。 AD620 的内部结构是由 OP-07 组成的三运放结构, 性能大大优于自制的三运 放 IC 电路设计,其基本接法是在 1 脚与 8 脚之间外接一 RG 电阻,增益由式 G=1+49.4KΩ /RG 确定,由于它的外围电路十分简单,所以它在本系统中的应用 见下图 2-4 所示。 由于我们的温度测量范围是 0~100℃,而此时的温度传感器的电阻值根据 分度表为 100 欧姆~138.51 欧姆, 由于我们设计的恒流源为 5/3 毫安, 因此 AD620 的输入端为 166.7 毫伏,假设考虑我们的 TLC2543 的最大输入为 5.000V,我们 设计的放大器的增益在尽量保证分辨率的条件下,则为 20 倍,假设我们只用一 个 AD620,则 AD620 的输出为 2V~5V(TLC 只能转换 5V),这样 12 位的 A/D 转换 器的分辨率则大于题目的要求 0.1℃,因此,我们必须将 100 欧姆以下的值通过 偏置的方法将其减掉,然后通过增加放大倍数来尽量提高分辨率,这里我们设 计的偏置电路同样见下图 5 所示。这里设计的首级放大器的倍数是 20 倍,而后 级放大则为 4 倍, 合计的放大倍数为 80 倍, 这样就完全满足设计分辨率的要求。14 2k +12V VR12k R8 8 6增调 益整R7 +12V 40k U27U322 3 57R9 10k R10 10k VR2 4k8 62.5 A/D 转换模块2.5.1 TLC2543 简介 在本设计系统中,为了将模拟量温度转换成数字量,采用德州仪器公司生 产的 12 位开关电容型逐次逼近模数转换器 TLC2543,它具有三个控制输入端, 采用简单的 3 线 SPI 串行接口可方便地与微机进行连接,是 12 位数据采集系统 的最佳选择器件之一。 TLC2543 与外围电路的连线简单,三个控制输入端为 CS(片选)、输入/输出 时钟(I/O CLOCK)以及串行数据输入端(DATA INPUT)。片内的 14 通道多路器可 以选择 11 个输入中的任何一个或 3 个内部自测试电压中的一个,采样-保持是 自动的,转换结束,EOC 输出变高。传感器信号的输入2A0341-12VVCC3放器 大1放 器及 置 路 大2 偏电图 2-4 放大电路154-12VAD62015 op-07 2.5.2 TLC2543 的主要特性 (1) 11 个模拟输入通道; (2) 66ksps 的采样速率; (3) 最大转换时间为 10μ s; (4) SPI 串行接口; (5) 线性度误差最大为±1LSB; (6) 低供电电流(1mA 典型值); (7) 掉电模式电流为 4μ A。 2.5.3 TLC2543 引脚简介 TLC2543 的引脚排列如图 2-5 所示。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A0 VCC A1 EOC A2 CLOK A3 DI A4 DO A5 /CS A6 R+ A7 RA8 A10 GND A9 TLC 18 17 16 15 14 13 12 11图 2-5 TLC2543 的引脚AIN0~AIN10:模拟输入端,由内部多路器选择。对 4.1MHz 的 I/O CLOCK, 驱动源阻抗必须小于或等于 50Ω 。 CS:片选端,CS 由高到低变化将复位内部计数器,并控制和使能 DATA OUT、 DATA INPUT 和 I/O CLOCK。CS 由低到高的变化将在一个设置时间内禁止 DATA INPUT 和 I/O CLOCK。16 DATA INPUT:串行数据输入端,串行数据以 MSB 为前导并在 I/O CLOCK 的 前 4 个上升沿移入 4 位地址,用来选择下一个要转换的模拟输入信号或测试电 压,之后 I/O CLOCK 将余下的几位依次输入。 DATA OUT:A/D 转换结果三态输出端,在 CS 为高时,该引脚处于高阻状态; 当 CS 为低时,该引脚由前一次转换结果的 MSB 值置成相应的逻辑电平。 EOC:转换结束端。在最后的 I/O CLOCK 下降沿之后,EOC 由高电平变为低 电平并保持到转换完成及数据准备传输。 VCC、GND:电源正端、地。 REF+、REF-:正、负基准电压端。通常 REF+接 VCC,REF-接 GND。最大 输入电压范围取决于两端电压差。 I/O CLOCK:时钟输入/输出端。 TLC2543 每次转换和数据传送使用 16 个时钟周期,且在每次传送周期之间 插入 CS 的时序。根据 TLC2543 时序图可以看出,在 TLC2543 的 CS 变低时开始 转换和传送过程, I/O CLOCK 的前 8 个上升沿将 8 个输入数据位键入输入数据寄 存器,同时它将前一次转换的数据的其余 11 位移出 DATA OUT 端,在 I/O CLOCK 下降沿时数据变化。 CS 为高时, I/O CLOCK 和 DATA INPUT 被禁止, 当 DATA OUT 为高阻态。TLC2543 与单片机的连接如图所示。17 A01 2 3 4 5 6 7 8 9 10A0 VCC A1 EOC A2 CLOK A3 DI A4 DO A5 /CS A6 R+ A7 RA8 A10 GND A9 TLC2543VCC 20 19 18 CLOK 17 D1 16 D0 15 /CS 5V 14 13 12 11图 2-6 TLC2543 与单片机连接图2.6 单片机控制电路本设计是采用 STC89C52RC 单片机作为主控电路,其中 P1 口为 A/D 转换器, P2.0,P2.1,P2.2 为按键控制,P0 为液晶数据端口,P2 为液晶控制端口,用于对 液晶进行控制。如图 8 所示。图 2- 7 STC89C52RC 单片机控制电路18 2.7 显示模块本设计采用液晶12864来显示温度及温度曲线。其连线图如下:图2-8 液晶显示第三章软件设计3.1 系统总流程的设计本系统先进行初始化,然后PT100进行温度采集,然后经过放大,A/D采集后 由单片机处理读到的数据,然后通过液晶显示温度及温度曲线。流程图如下:19 开始系统初始化PT100 温度数据采集处理读到的数据显示温度及温度曲线结束 图 3-1 系统总流程图3.2 主函数的设计系统初始化,调用温度子程序,调用显示子程序,调用扫描按键程序, 然后循环。流程图如下:开始系统初始化调用温度子程序调用显示子程序调用扫描按键程序图 3-2 主函数流程图20 3.3 温度转换流程图的设计温度转换函数先行初始化,A/D 转换开始工作,单片机将转换后的电压转换成温度。流程图如下:开始初始化函数A/D 转换器进行 A/D 转换将转换后的电压转换为温度返回图 3-3 温度转换流程图3.4 显示流程图主函数将数据写入12864,读取温度值。 并显示温度及温度曲线。流程图如下:21 开始将温度数据写入 12864 液晶读取温度值显示温度值及温度曲线返回 图3-4 显示流程图3.5 按键流程的设计图3-5 按键流程图22 第四章数据处理与性能分析4.1 采集的数据及数据处理表4-1采集的数据 温度℃ 电压V35.1 3.44 39 3.46 42.1 3.51 45.1 3.54 49 3.59 55 3.67 69 3.83 74 3.86 80 3.96 93 4.09通过最小二乘法拟合的直线: Y=X* 86.548 - 261.613(公式3)4.2 性能测试分析做实际的电路板时为了调零的需要先将Pt100 用100Ω 的电阻来代替,模拟 出一个外界温度为0℃的环境,以便于通过对电位器的调节使其输出电压为0V。 先检查电路各个模块是否能正常工作,如T431 的参考极的电压是否为2.5V,代 替Pt100 的100Ω 电阻两端的电压是否是0.1V,通过对信号放大模块中的电位器 的调节是否能正常影响信号放大模块和运放加减模块的输出电压。将电路板调 试正常后,调节电位器使电路最终输出端的电压降到0V,但是在实际调节中输 出电压调节到0.6V 时就没有办法继续下调了,由于输出电压是随电位器的电压 上升而下降的,故可能是和电位器串联的电阻R8 设置得太小了。将100Ω 电阻 拆下换上Pt100 热敏电阻进行实际测量,测得电压为2.1V,测得的温度为21℃, 而这时用标准的温度传感器测得的温度也为21℃,在用Pt100 测体温,测得 3.6V,为36℃,误差很小,电路设计成功。故前面的0.6V 的误差可能是其他原 因照成的,但是由于没有尝试其他标准温度的测量还不能对产生误差的原因进 一步分析。23 第五章1 结论结论与心得根据电路板的测试结果表明电路工作正常,能实现设定的功能,达到指标 要求,但是对低温的测量可能存在着较大的误差。 2 心得 通过这次的课程设计我掌握了一些简单的设计过程和调试方法。在设计一 个电路时可以先查阅相关资料,然后先确定电路中各个模块要实现的功能以及 基本指标,再确定对各个模块中的器件的型号和常数,最后将各个模块联系起 来再进一步进行调整。将设计好的电路放到仿真软件上进行仿真,观察电路以 及各个模块能否按设定的状态工作,最终结果是否正确,将实际电路做出来后 要进行调试,调试时可先测试最终的输出能否达到预想的结果,电路不能正常 工作是要对电路的各个模块进行检查,可以和软件仿真调试时一样检查各个模 块是否正常工作,找到工作不正常的模块后,对该模块的各个性能指标以及各 点输入输出是否正确,然后分析可能产生错误的原因后再进行进一步的排查和 调试。然后不断的重复以上对实际电路的调试过程,直到电路全部正常工作。 在对各个模块进行检测时可先检测电源模块是否正常工作,因为很多错误都是 电源部分出问题导致或可以影响并反映在电压部分上,如在这次的调试过程中 发现大多数同学的电路出现问题都是电源的问题,要么是TL431 烧坏了,要么 是芯片烧坏了影响到了TL431 的参考极的电压,导致电源部分异常。本电路可 以检测TL431 参考极的电压是否正确,发现不正确可先将芯片(尤其是做隔离 网络模块的芯片)取出后检测参考极的电压是否正常,如果发现正常,说明很 可能是芯片烧坏了,如果发现电压还是不正确,那很可能是TL431 烧坏了,更 换器件后再次检查电源部分是否正确,如果发现不正确再排查其他可能性。24 附录 1 原理图25 附录 2 元器件清单名称 TL431 OP07 AD620 TLC2543 STC89C52RC LCDΩ 10K 1K 6.8K 20K 10K 电位器 10uF 导线 焊锡丝 杜邦线 数量 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 若干26 附录 3 程序清单typedef typed #include&reg52.h& #include&tlc2543.h& #include&key.h& #include&lcd_12864.h& #include&delay.h& uchar code dis_buf1[] = {&℃&}; uchar code dis_buf2[] = {&当前水温:&}; uchar code dis_buf3[] = {&按 14 号键温度曲线&}; uchar code dis_buf4[] = {&按 13 号键显示温度&}; uchar code dis_buf5[] = {&欢迎使用&}; uchar code dis_buf6[] = {&PT100 测温系统&}; uchar code dis_buf7[] = {&按 15 号键返回&}; float temp, void display() { lcd_init(); lcd_pos(0,2); str_dis(dis_buf5); lcd_pos(1,0); str_dis(dis_buf6); lcd_pos(2,0); str_dis(dis_buf4); lcd_pos(3,0); str_dis(dis_buf3); }void temp_dis() { lcd_init(); lcd_pos(0,2); str_dis(dis_buf2); lcd_pos(1,5); str_dis(dis_buf1); lcd_pos(2,1); str_dis(dis_buf7);27 while(1) { voltage = read2543(1); //lcd_pos(0,4); //float_dis(voltage,3); lcd_pos(1,2); temp = voltage * 86.548 - 261.613; float_dis(temp,1); delay_1ms(200); if(key_check() == 1) { if(key_event() == 15) { display(); } } } } void curve_dis() { uchar i,j; write_cmd(0x01); lcd_init_pic(); lcd_gdram_clear(); /*********建立坐标系*********/ Lcd12864_drawline_x(0, 127, 63, 1); Lcd12864_drawline_y(0, 0, 63, 1); Lcd12864_draw_dots(1,1,1); Lcd12864_draw_dots(1,2,1); Lcd12864_draw_dots(2,2,1); //Lcd12864_draw_dots(4,2,1); Lcd12864_draw_dots(126,62,1); Lcd12864_draw_dots(125,62,1); Lcd12864_draw_dots(125,61,1); //Lcd12864_draw_dots(126,62,1); /******************************/ for(i=0; i&127; i++) { voltage = read2543(1); temp = voltage * 86.548 - 261.613; j = 82 - (uchar)28 Lcd12864_draw_dots(i+1,j,1); delay_1ms(1000); } for(;;) { if(key_check() == 1) { if(key_event() == 15) { display(); } } } } void main() { uchar key_ display(); while(1) { if(key_check() == 1) { key_value = key_event(); switch(key_value) { case 13:temp_dis(); case 14:curve_dis(); default: } } } } typedef typed #include&reg52.h& #include&intrins.h& #include&tlc2543.h& #define M 529 sbit TLC2543_CLK = P2^0; sbit TLC2543_ADIN = P2^1; sbit TLC2543_DOUT = P2^2; sbit TLC2543_CS = P2^3; sbit EOC = P2^4; float read2543(uchar port) { uchar i,j, uint ad_value[M] = {0}; float ad = 0; temp = TLC2543_CS = 1; for(j=0; j&M; j++) { TLC2543_CLK = 0; TLC2543_CS = 0; TLC2543_DOUT = 1; EOC = 1; port &&= 4; for(i=0; i&12; i++) { TLC2543_ADIN = (bit)(port&0x80); TLC2543_CLK = 1; if(TLC2543_DOUT) ad_value[j] |= 0x01; _nop_(); _nop_(); _nop_(); TLC2543_CLK = 0; _nop_(); _nop_(); _nop_(); port &&= 1; ad_value[j] &&= 1; } TLC2543_CS = 1; ad_value[j] &&= 1; port = }30 for(i=0; i&M; i++) { ad = ad + ad_value[i]; } ad = ad/M; ad = ad*0.001221; //5.0/4095 } typedef typed #include&reg52.h& #include&math.h& #include&lcd_12864.h& #include&delay.h& #define lcd_data P0 #define A 5 sbit RS=P2^5; sbit RW=P2^6; sbit LCDEN=P2^7; //命令数据选择端 //读写选择端 //使能端uchar code dis_buf[]={&. &};void read_busy() { //lcd_data = 0 RS = 0; RW = 1; LCDEN = 1; while(lcd_data & 0x80); LCDEN = 0; } void write_cmd(uchar cmd) { read_busy(); RS = 0; RW = 0; //LCDEN = 0; lcd_data = //液晶写命令函数//写命令开 //写开 //写命令31 LCDEN = 1; delayUs2x(1); LCDEN = 0; } void write_data(uchar dat) { read_busy(); RS = 1; RW = 0; //LCDEN = 0; lcd_data = LCDEN = 1; delayUs2x(1); LCDEN = 0; } void lcd_init() { write_cmd(0x30); delay_1ms(1); write_cmd(0x0c); delay_1ms(1); write_cmd(0x01); delay_1ms(1); }//给个脉冲//液晶写数据函数//显示开,关光标 //清除 LCD 的显示内容void lcd_init_pic() { write_cmd(0x36); //delay_1ms(1); write_cmd(0x0c); //delay_1ms(1); write_cmd(0x01); //delay_1ms(1); }//扩充指令操作 //显示开,关光标 //清除 LCD 的显示内容uchar ReadByte(void) { read_busy(); lcd_data = 0//读数据32 RS = 1; RW = 1; //LCDEN = 0; LCDEN = 1; a = lcd_ LCDEN = 0; }void display_bmp(uchar *address) { uchar i,j; for(i=0; i&32; i++) { write_cmd(0x80+i); write_cmd(0x80); for(j=0; j&16; j++) { write_data(*address); address++; } } for(i=0; i&32; i++) { write_cmd(0x80+i); write_cmd(0x88); for(j=0; j&16; j++) { write_data(*address); address++; } } }//送垂直地址 //送水平地址//送垂直地址 //送水平地址void Lcd12864_draw_dots(uchar x, uchar y, uchar color) { uchar Row,xlabel,xlabel_ uchar Read_H,Read_L; write_cmd(0x34); write_cmd(0x36); xlabel = x&&4; //x/16 xlabel_bit = x&0x0f; //x%1633 if(y & 32) Row = else { Row = y-32; xlabel += 8; } write_cmd(Row + 0x80); write_cmd(xlabel + 0x80); ReadByte(); Read_H = ReadByte(); Read_L = ReadByte();//上半屏//下半屏//送垂直地址 //送水平地址 //须先读一个字节write_cmd(Row + 0x80); write_cmd(xlabel + 0x80); if(xlabel_bit & 8) //修改高位 { switch(color) { case 0:Read_H &= (~(0x01 && (7-xlabel_bit))); case 1:Read_H |= (0x01 && (7-xlabel_bit)); case 2:Read_H ^= (0x01 && (7-xlabel_bit)); default: } write_data(Read_H); write_data(Read_L); } else //修改低位 { switch(color) { case 0:Read_L &= (~(0x01 && (15-xlabel_bit))); case 1:Read_L |= (0x01 && (15-xlabel_bit)); case 2:Read_L ^= (0x01 && (15-xlabel_bit)); default: } write_data(Read_H); write_data(Read_L); } write_cmd(0x30); } void Lcd12864_drawline_x(uchar x0, uchar x1, uchar y, uchar color)//若变白 //若涂黑 //若反转//若变白 //若涂黑 //若反转34 { if(x0 & x1) { temp = x0; x0 = x1; x1 = } for(; x0&=x1; x0++) Lcd12864_draw_dots(x0, y, color); } void Lcd12864_drawline_y(uchar x, uchar y0, uchar y1, uchar color) { if(y0 & y1) { temp = y0; y0 = y1; y1 = } for(; y0&=y1; y0++) Lcd12864_draw_dots(x, y0, color); }void Lcd12864DrawLine_f(uchar StartX, uchar StartY, uchar EndX, uchar EndY, uchar Color) { int t, /*根据屏幕大小改变变量类型(如改为 int 型)*/ int x = 0, y = 0, delta_x, delta_y; char incx, delta_x = EndX - StartX; delta_y = EndY - StartY; if(delta_x & 0) { incx = 1; } else if(delta_x == 0) { Lcd12864_drawline_y(StartX, StartY, EndY, Color); } else {35 incx = -1 ; } if(delta_y & 0) { incy = 1 ; } else if(delta_y == 0) { Lcd12864_drawline_x(StartX, EndX, StartY, Color); } else { incy = -1; } delta_x = abs(delta_x); delta_y = abs(delta_y); if(delta_x & delta_y) { distance = delta_x; } else { distance = delta_y; } Lcd12864_draw_dots(StartX, StartY, Color); /* Draw Line*/ for(t=0; t&=distance+1; t++) { Lcd12864_draw_dots(StartX, StartY, Color); x += delta_x; y += delta_y; if(x & distance) { x -= StartX += } if(y & distance) { y -= StartY += } }36 }void lcd_gdram_clear() { uchar i,j; write_cmd(0x34); write_cmd(0x34); for(j=0x80;j&0xA0;j++) { write_cmd(j); //设置垂直地址 write_cmd(0x80);//设置水平地址 for(i=0;i&32;i++) { write_data(0x00); } } } void lcd_pos(uchar x,uchar y) //液晶操作位置定位 { switch(x) { case 0: write_cmd(0x80+y); case 1: write_cmd(0x90+y); case 2: write_cmd(0x88+y); case 3: write_cmd(0x98+y); default: } }void str_dis(uchar *p) { while(*p & 0) { write_data(*p); p++; } }void float_dis(float number,uchar cnt)//cnt 为小数点后保留位数 { // num 数 cnt 小数位 浮点数显示37 char i=0,cheak=1,dis[A]; for(i=0;i&i++) { number=number*10.0; } num=(long)(number); for(i=0;i&A;i++) //拆分 bcd { dis[i] = num%10;; num = num/10; } for(i=A-1;i&i--) //灭零 { if(dis[i]==0) dis[i]=11; } for(i=A-1;i&=0;i--) //逐个显示 { if((i==cnt-1)&&(cheak==1)) { write_data('.'); i++; cheak=0; } else write_data(dis_buf[dis[i]]); } } typedef typed #include&reg52.h& #include&delay.h& void delayUs2x(uint delay1us) { for (; delay1us&0; delay1us--) for (j=20; j&0; j--);38 }void delay_1ms(uint z) { uint i,j; for(i=z; i&0; i--) for(j=110; j&0; j--); } typedef typed #include&reg52.h& #include&key.h& #include&delay.h& #define Keybord P1 uchar code Buffer[4] = {0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf7};uchar key_check(void) { // Keybord = 0xf0; // temp = K if(Keybord != 0xf0) { delay_1ms(15); if(Keybord != 0xf0) { flag = 1; } else flag = 0; } else flag = 0; }//按键检测函数,有键按下时置返回 1,无键按下返回 0//按键消抖uchar key_event(void) {//取键值函数,并将键值通过 key_value 返回39 uchar i,j, temp,key_ for(j=0; j&4; j++) { Keybord = Buffer[j]; temp = 0x10;//for(i=0; i&4; i++) { if(!(Keybord & temp)) { key_value = i+j*4; while(!(Keybord & temp)); } temp &&= 1; } } return key_ }40
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