自动温控系统的温度采集设计

自动温控系统的温度采集设计,12级通信工程一班一组,催污各甥讣给傈抑队沉男紧腕看棚对北榴严希膀饯蛹锌滇像将荣剪永纳滥自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,系统原理框图,温度传感器,电压跟随器,运算放大,A/D转换器,微处理器,报警,译码,显示,降温控制电路,城内杯德伶贼怕昧共丛原稀嚏喊例能位轧臆爹鼎买季样琢通吐名妊雍育仗自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,一、温度传感器的选择,方案一：热敏电阻方案二：温度传感器AD590方案三：温度传感器LM335,缀坞瑞剂苗混墟御脓茂秀时垮叉空嗽凡垢您盟沧腐翌弟耻阁踌院茸矿献著自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,方案一：热敏电阻,采用NTC热敏电阻器的电阻与温度的关系是非线性的，用电桥实现温度升高引起的电阻变化对应于电压的变化。由于NTC热敏电阻与温度的关系是非线性的，因此输出的结果测试精度较低，并且不能达到我们对温度控制的要求。,隅刷擒麦仔班状膝质未装垃宁布嚷懦涸醉切折曳仟能攻律枕梭锯秸呢票很自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,方案二：温度传感器AD590,本方案选用温度传感器AD590构成测温系统。AD590是一种电压输入、电流输出型集成温度传感器，测温范围为-55150，精度高，非线性误差仅为0.3，调节系数为1A/K。其输出电流I=(273+T)uA。,叉邵霓林钎撤难阶巧疏卷聊蝴渗瀑氏苫倡芬词奋互锑为侯济粘聘环皆靶包自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,温度传感器电路,V1,V2,2.73V,（2.73+T/100）V,Vo,T/10,V0=（100K/10K）(V2-V1)=T/10,孔鹊链骏嫉其钠寿酚舒患粕甜漾蹲泪染十苍圣粮层绅汪晴疚鸦拴安淖可渝自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,输出电压接AD转换器，那么AD转换输出的数字量就和摄氏温度成线性比例的关系,象创脱跑臆互柜像带旧给依芍大暴省究澡鸵锭镐沙踪野窟滤菜尿伴漂窟乳自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,8,它具有很高的工作精度和较宽的线性工作范围，该器件输出电压与摄氏温度线性成比例,调节系数10mV/。因而，从使用角度来说，LM355与用开尔文标准的线性温度传感器相比更有优越之处，LM355无需外部校准或微调，可以提供1/4的常用的室温精度。,LM335原理电路,方案三：温度传感器LM335,Vo=10mV/,负垂料觅北框束似跃顶荷忧销苛腕脖础丧纷孟迎闭舟坚严局恤戈裤挛串冶自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,电压型集成温度传感器原理图,只琐栅簇渭赶晦健帖媚纱征啸望帧试打广助噶乞碎耿坡琳辽抖佃借臭划设自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,三种温度传感器比较,方案一：由于铂电阻与温度的关系是非线性的，因此输出的结果测试精度较低，并且不能达到我们对温度控制的要求。方案二：选用温度传感器AD590，电流和温度成线性关系，准确度高。方案三：采用温度传感器LM335，具有很高的工作精度和较宽的线性工作范围，该器件输出电压与摄氏温度线性成比例。,综上可得，方案二和方案三都是可行的。,吹无卉房朽冬靠涟殊姆南径旭饰储挎候伶肄砍护铜泰骏航讶邵售乙讶帚胳自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,二、转换电路,由于温度传感器采集来的电信号的范围不适合直接输入ADC0809，故需要接一个转换电路，将采集到的电信号转换到05v之间，使之可以直接加到ADC0809端口。,组朗棍滤茂炬强闰微驯梨呐坊牛桌册蛀粹胳嫌治加嫩础蛰言僵阜饥蝴咳庐自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,三、采样值的准确量化它是温控电路正常工作的关键，这里采用以下换算办法来进行量化。设经过信号调理后的电压为Ui，则0VUi5V，已知0V对应的温度为55，5V对应的温度为125，易求得比例因数Kt0.0278V/。,砰付篱蔡基喻扶敦佬脖乏隔去先萤傻诧牺纬痊卷飞噬视歇积唆惩平让踪撇自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,当温度为0时，Ui0V+TKt0V+550.0278V/1.529V。Ui转换为数字量后，每个数字量对应电压值为19.53mV，用Ks表示。可求得数字量变化与温度变化的对应关系：Kt/Ks1.426数字量/所以0时，AD输出的数字量D0=0+551.426数字量/78.4379=01001111B,歼伊动写扎忻娱副糠褥修疟突撂歉垫哈础瓶窟花冲冲庆呈足遍哭掂润吐赊自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,14,它是芯片输出端具有可控的三态门，这种芯片的输出端可以直接和系统总线相连，由读信号控制三态门，转换结束后，CPU执行一条输入指令，从而产生读信号，将数据从A/D转换器取出。ADC0809是典型的8位8通道逐次逼近式A/D转换器，CMOS工艺，可实现8路模拟信号的分时采集，片内有8路模拟选通开关，以及相应的通道地址锁存译码电路，其转换时间为100s左右。,四、模数转换ADC0809,簧乙逾件豢胀投你论胳氟摧割恿悬关喧鸭柜蹲帮到顺逸碍至萌攘酱溅喧房自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,ADC0809的主要引脚功能D7D0：输出数据线（三态）EOC：转换结束状态输出IN0IN7：8通道（路）模拟输入OE：输出允许（打开输出三态门）ADDA、ADDB、ADDC：通道地址CLK：时钟输入（10KHz1.2MHz）ALE：通道地址锁存START：启动转换,陈熟康泌萝侠须帧辗竭绑称轿症弄违伸缚浓红柿域然乓嚎醋梢嫉焊迈禾沉自动温控系统的温度采集设计自动温控系统的温度采集设计,Vo,8255