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电子发烧友网>电子资料下载>电子论文>模拟数字论文>基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计

基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计

2014-06-22 | doc | 812KB | 次下载 | 3积分

资料介绍

  本课题以AT89C51单片机系统为核心,对单点的温度进行实时检测。采用模拟温度传感器PT100对温度进行检测;采用串型模数转换器ADC0809进行A/D转换把温度信号调解转换为电压信号与AT89C51单片机接口设置LED八段数码管实时显示温度值。本设计包括温度传感器、A/D转换模块、数据传输模块、温度显示模块四个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。

  关键词 单片机;PT100热电阻;ADC0809;温度检测

  1.1 课题背景

  在人类的生活环境中,温度扮演着极其重要的角色。无论你生活在哪里,从事什么工作,无时无刻不在与温度打着交道。自18世纪工业革命以来,工业发展对是否能掌握温度有着绝对的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等等行业,可以说几乎%80的工业部门都不得不考虑着温度的因素。

  温度对于工业如此重要,由此推进了温度传感器的发展。传感器主要大体经过了三个发展阶段。

  ① 模拟集成温度传感器。该传感器是采用硅半导体集成工艺制成,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。此种传感器具有功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测温、控温,不需要进行非线性校准,外围电路简单。它是目前在国内外应用最为普遍的一种集成传感器,典型产品有AD590、AD592、TMP17、LM135等。

  ② 模拟集成温度控制器。模拟集成温度控制器主要包括温控开关、可编程温度控制器,典型产品有LM56、AD22105和MAX6509。某些增强型集成温度控制器(例如TC652/653)中还包含了A/D转换器以及固化好的程序,这与智能温度传感器有某些相似之处。但它自成系统,工作时并不受微处理器的控制,这是二者的主要区别。

  ③ 智能温度传感器。能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子威廉希尔官方网站 、计算机威廉希尔官方网站 和自动测试威廉希尔官方网站 (ATE)的结晶。智能温度传感器内部都包含温度传感器、A/D转换器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU);并且它是在硬件的基础上通过软件来实现测试功能的,其智能化程度也取决于软件的开发水平。

  模数转换器选型

  A/D转换的好与坏直接关系到整个系统的精确度。由于本系统测量的是温度信号,响应时间长,滞后大,不要求快速转换,因此选用8位串型A/D转换器ADC0809。

  能达到设计的基本要求。为进一步提高精度,可以直接采用12位A/D转换器,也可以采用过采样和求均值威廉希尔官方网站 来提高测量分辨率。本系统采用了求平均值来提高分辨率。因为8位ADC0809其性价比更高,更重要的是我对ADC0809更加了解(课本上学的就是ADC0809),所以本次设计我选用了ADC0809作为模数转换器。

基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计

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