【正文】 電路。 方案二：熱敏電阻的主要特點是： ① 靈敏度較高，其電阻溫度系數(shù)要比金屬大 10～ 100 倍以上，能檢測出 106℃ 的溫度 變化； ② 工作溫度范圍寬，常溫器件適用于 55℃ ～ 315℃ ，高溫器件適用溫度高于 315℃ （目前最高可達到 2020℃ ），低溫器件適用于 273℃ ～ 55℃ ； ③ 體積小，能夠測量其他溫度計無法測量的空隙、腔體及生物體內(nèi)血管的溫度； ④ 使用方便，電阻值可在 ～ 100kΩ間任意選擇；⑤ 易加工成復雜的形狀，可大批量生產(chǎn)； ⑥ 穩(wěn)定性好、過載能力強． 9 方案三：熱電偶傳感器的靈敏度 ,線性和溫度范圍是和所用的金屬有關。然后對用萬用表對輸出進行開路檢測，顯示輸出Vo=，接著接上 10k 左右的負載，顯示 Vo=。 首先 翻閱了參考書，復習了整流穩(wěn)壓的一些 電路知識，然后設計出一個實現(xiàn)電路，使用了 portel99 繪制出電路圖，對電路進行簡單的仿真和校驗。最后在 C2 兩端接一個輸出電源的插針，可用于與其它用電器連接 ,比如 MP3 等。三端穩(wěn)壓器是一種集成電路元件，內(nèi)部由一些三極管和電阻等構(gòu)成，在分析電路時可簡單的認為這是一個能自動調(diào)節(jié)電阻的元件，當負載電流大時三端穩(wěn)壓器內(nèi)的電阻自動變小，而當負載電流變小時三端穩(wěn)壓器內(nèi)的電阻又會自動變大，這樣就能保持穩(wěn)壓器的輸出電壓保持基本不變。 7 第 3 章 硬件設計 ACDC 的交直流轉(zhuǎn)換 該電路輸入家用 220V交流電，經(jīng)過全橋整流，穩(wěn)壓后輸出穩(wěn)定的 5V直流電供給單片機。 其他說明 系統(tǒng)主要分硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。另外通過宏晶科技提供的軟件，使用 UART 可很容易地實現(xiàn)程序下載。 STC89C52 有 60KB 的用戶應用程序空間，256B 的 RAM 和 1024B 的 XRAM。例如比較常用的 AT89C2051 單片機，帶有 2KB Flash 可編程、可擦除只讀存儲器的低壓、高性能 8 位 CMOS 微型計算機。 為確保系統(tǒng)處理結(jié)果的精確度， A/D 轉(zhuǎn)換器必須具有足夠的轉(zhuǎn)換精度；如果要實現(xiàn)快速變化信號的實時控制 與檢測， A/D 轉(zhuǎn)換器還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。因為是對微弱信號進行放大，所以應選用高輸入阻抗、低失調(diào)、低漂移的高精度的放大器。箱體內(nèi)熱空 溫度采集電路 KEY LCD 顯示電路 ACDC 穩(wěn)壓供電電路 220V5V 加熱器 STC89C52 運放電路 AD 報警電路 5 傳 感 器 插 孔出 風 口內(nèi) 壁進 風 口熱 空 氣循 環(huán) 路徑 圖 22 箱體內(nèi)膽空氣循環(huán)示意圖 由底部進入箱內(nèi)，中上部出去，所以箱體頂部最能代表箱內(nèi)溫度，所以 NTC 要安裝在箱體頂部。由于單片機作為控制器價格便宜，控制性能好，電路方便，已能完全滿足該系統(tǒng)的要求，因此綜合考慮用單片機作為該系統(tǒng)的控制器。該控制器可以采用單片機， STC89C52 或者 DSP 來實現(xiàn)。一般 AD 轉(zhuǎn)換器的基準電壓要求為 5V，而采集到的電壓信號很微弱，必需經(jīng)過放大后才能送給 AD 轉(zhuǎn)換器，因此在系統(tǒng)中還必須有信號放大的信號調(diào)理電路。其測量原理是利用通過測量其阻值，通過其溫度特性曲線便可求的環(huán)境溫度。 NTC 熱敏電阻器在室溫下 的變化范圍在 100～ 1000000 歐姆，溫度系數(shù) 2%～ %。 關鍵詞： NTC 傳感器，單片機，恒溫恒濕箱的溫度測量 溫度傳感器在醫(yī)用恒溫恒濕箱中的應用 Temperature sensor in the medical application of constant temperature and humidity box ABSTRACT This design is based primarily NTC resistor temperature sensor in constant temperature and humidity chamber temperature measurement system. It is widely used to measure the temperature of the physical quantity, temperature and humidity chamber in temperature measurement is an important ponent. Thermal resistance, thermal resistance, thermocouple, diode, NTC can be used to measure temperature and control the temperature. Temperature sensor for the accuracy, stability, cost, the production process considerations, NTC relatively these parts, the cost is the lowest. Also gradually replaced by other types of sensors. NTC Its measurement range is generally 10 ~ 300 ℃ , can be 200 ~ 10 ℃ , even for 300 ~ 1200 ℃ temperature environment for use , are generally in the temperature range of medical Humidity Chamber of 2 ～ 48 ℃ . Typical temperature measurement process is divided into collecting ambient temperature signal acquisition , the small signal amplification through the amplifier , after A / D converter converts the analog signal into a digital signal , processed by the microcontroller displayed on the LCD screen, the keyboard control cabis temperature , then by the above process the results back to the LCD screen , and in particular the temperature measurement and cement warming alarm circuit resistance heating . NTC temperature measurement on the beginning of this article are outlined , followed by analysis of the overall design ideas into , and through the consolidation of both hardware and software , and finally tested. Keywords: NTC sensor, Microcontroller, Humidity Chamber Temperature Measurement 溫度傳感器在醫(yī)用恒溫恒濕箱中的應用 目 錄 第 1 章 緒 論 ........................................................ 1 NTC 溫度測量概述 ............................................. 1 本設計方案思路 .............................................. 2 研發(fā)方向和技術關鍵 ........................................... 3 主要技術指標 ................................................. 3 第 2 章 總體設計 ..................................................... 4 系統(tǒng)總體方案的設計及其原理概述 ............................... 4 溫度的檢測 ................................................... 4 信號放大 ..................................................... 5 A/D 及溫度顯示 ............................................... 5 單片 機最小系統(tǒng) .............................................. 6 其他說明 .................................................... 6 第 3 章 硬件設計 ..................................................... 7 ACDC 的交直流轉(zhuǎn)換 ........................................... 7 溫度傳感器的選擇 ............................................ 8 NTC 測溫電路 ................................................ 12 運放電路 .................................................... 13 AD 轉(zhuǎn)換模塊的設計 ........................................... 15 單片機電路設計 .............................................. 17 溫度控制電路的原理與電路的設計 .............................. 19 按鍵電路 .................................................... 20 顯示模塊電路設計 ............................................ 21 報警電路的原理與電路的設計 ................................ 22 第 4 章 軟件設計 .................................................... 23 軟件總體程序設計 ............................................ 23 A/D 轉(zhuǎn)換模塊原理及程序 ...................................... 23 熱敏電阻阻值和溫度的非線性的線 性化處理原理及程序 ........... 24 溫度顯示模塊程序 ........................................... 28 按鍵設計 ................................................... 31 第 5 章 總 結(jié) ...................................................... 32 謝 辭 ........................................................... 33 溫度傳感器在醫(yī)用恒溫恒濕箱中的應用 參考文獻 ........................................................... 34 附錄一：完整的 C語言源程序 ......................................... 35 1 第 1 章 緒 論 NTC 溫度測量概述 NTC 是 Negative Temperature Coefficient 的縮寫，意思是負的溫度系數(shù)，泛指負溫度系數(shù)很大的半導體材料或元器件，所謂 NTC 熱敏電阻器就是負溫度系數(shù)熱敏電阻器。也漸漸的取代了其他類型的傳感器。溫度傳感器在醫(yī)用恒溫恒濕箱中的應用 溫度傳感器在醫(yī)用恒溫恒濕箱中的應用 摘 要 本文主要設計基于 NTC 電阻溫度傳感器在恒溫恒濕箱中的溫度測量系統(tǒng)。出于傳感器的感溫精度、穩(wěn)定性、成本、生產(chǎn)過程等因素的考慮， NTC 相對這些元器件來說，成本是最低廉的。 本文開始對 NTC 溫度測量作了概述，之后對整體設計思路進分析，再通過硬件軟件兩方面整理，最后進行測試。溫度低時，這些氧化物材