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鉑電阻測溫儀的系統結構組成詳解
點擊次數:1852 更新時間:2021-10-21

  鉑電阻測溫儀是利用其電阻和溫度成一定函數關系而制成的溫度傳感器,由于其測量準確高、測量范圍大、復現性和穩定性好等,被廣泛用于中溫(-200℃~650℃)范圍的溫度測量中。

  但在這種檢測電路中,不平衡電橋中以及鉑電阻的阻值和溫度之間的非線性特性給后的溫度測量帶來了一定的誤差。早期通常采用硬件電路來減小這種誤差。但硬件法不但增加了電路的復雜性,而且由于包括傳感器在內的各種硬件本身的缺陷和弱點,所以往往難以達到較高的指標要求。

  因此,在系統的設計上引入與檢測技術直接相關的數據處理算法,即軟件算法來實現線性化處理的要求,可以有效地提高系統的精度,降低成本。

  本測溫儀通過采用查表線性化得出溫度各點對應的A/D轉換值,并且利用軟件算法實現了電路中各參數的自適應調整選取,在盡可能提高分辨率的情況下使設計的電路在給定的溫度范圍內各點的分辨率近似相等,從而方便了硬件電路的設計和電阻的選取,也減小了鉑電阻測溫電路的非線性誤差。

  鉑電阻測溫儀系統結構

  考慮到功耗及整機的精度和價格等問題,測溫儀的單片機控制器采用ENC的8位78K0系列單片機,并啟用了看門狗功能,以提高測溫義的抗干擾性能。測溫系統采用不平衡電橋測量鉑電阻隨溫度變化的電壓信號,經過放大、A/D轉換后,送到單片機中進行處理和顯示。

  采集時顯示值溫度,超過設定值則報警。本測溫儀通過USB接口與PC機連接,上位機負責設置采集開始時間、采集間隔時間等參數,并讀取下位機數據,進行數據分析和處理。

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