【正文】 break。 j++) { Keybord = Buffer[j]。 if(Keybord != 0xf0) { delay_1ms(15)。 j)。 delay1us) for (j=20。 i++。 else break。 } num=(long)(number)。 default: break。 } } } void lcd_pos(uchar x,uchar y) //液晶操作位置定位 { switch(x) { case 0: write_cmd(0x80+y)。 write_cmd(0x34)。 x += delta_x。 } delta_x = abs(delta_x)。 if(delta_x 0) { incx = 1。 } for(。 x1 = temp。 break。 } write_data(Read_H)。 if(xlabel_bit 8) //修改高位 { switch(color) { case 0:Read_H amp。 //下半屏 xlabel += 8。 uchar Read_H,Read_L。 i32。 i32。 RW = 1。 write_cmd(0x0c)。 } void lcd_init() { write_cmd(0x30)。 } void write_data(uchar dat) //液晶寫數(shù)據(jù)函數(shù) { read_busy()。 } void write_cmd(uchar cmd) //液晶寫命令函數(shù) { read_busy()。 //使能端 uchar code dis_buf[]={0123456789. }。 } ad = ad/M。 port = 1。 if(TLC2543_DOUT) ad_value[j] |= 0x01。 TLC2543_DOUT = 1。 uint ad_value[M] = {0}。 } } } } typedef unsigned char uchar。 } } } } void main() { uchar key_value。 i++) { voltage = read2543(1)。 Lcd12864_draw_dots(2,2,1)。 } } } } void curve_dis() { uchar i,j。 //lcd_pos(0,4)。 } void temp_dis() { lcd_init()。 lcd_pos(0,2)。 uchar code dis_buf2[] = {當前水 溫： }。在設(shè)計一個電路時可以先查閱相關(guān)資料，然后先確定電路中各個模塊要實現(xiàn)的功能以及基本指標，再確定對各個模塊中的器件的型號和常數(shù)，最后將各個模塊聯(lián)系起來再進一步進行調(diào)整。并顯示溫度及溫度曲線。 TLC2543 與單片機的連接如圖所示。 VCC、 GND：電源正端、地。 A01A12A23A34A45A56A67A78A89GND10A911A 1012R13R+14/C S15DO16DI17C L O K18E O C19V C C20T L C 2543 圖 25 TLC2543的引腳 AIN0～ AIN10：模擬輸入端，由內(nèi)部多路器選擇。 由于我們的溫度測量范圍是 0～ 100℃，而此時的溫度傳感器的電阻值根據(jù)分度表為 100歐姆～ ，由于我們設(shè)計的恒流源為 5/3毫安，因此 AD620的輸入端為 毫伏，假設(shè)考慮我們的 TLC2543 的最大輸入為 ，我們設(shè)計的放大器的增益在盡量保證分辨率的條件 下，則為 20 倍，假設(shè)我們只用一個 AD620，則 AD620 的輸出為 2V～ 5V(TLC 只能轉(zhuǎn)換 5V)，這樣 12 位的 A/D 轉(zhuǎn)換器的分辨率則大于題目的要求 ℃，因此，我們必須將 100 歐姆以下的值通過偏置的方法將其減掉，然后通過增加放大倍數(shù) 來盡量提高分辨率，這里我們設(shè)計的偏置電路同樣見下圖 5 所示。當 TL431 的參考極和地端之間接上一個電阻時該之路的電流就是一個恒定的電流，這時再如圖中所示接上一個處于放大區(qū)的三級管使其發(fā)射極和集極的電流近乎相等，這時通過連接在集極 的 Pt100 熱敏電阻的電流就是恒定值。 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 11 方案二：采用惠斯頓電橋，電橋的四個電阻中三個是恒定的，另一個用 Pt100 熱電阻，當 Pt100 電阻值變化時，測試端產(chǎn)生一個電勢差，由此電勢差換算出溫度。 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 9 系統(tǒng)框圖 本設(shè)計系統(tǒng)主要包括溫度信號采集單元，單片機數(shù)據(jù)處理單元，時間、溫度顯示單元。 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 8 方案一：采用模擬分立元件 如電容、電感或晶體管等非線形元件，該方案設(shè)計電路簡單易懂，操作簡單，且價格便宜，但采用分立元件分散性大，不便于集成數(shù)字化，而且測量誤差大。常用的熱電偶材料有鉑銠 鉑、銥銠 銥、鎳鐵 鎳銅、銅 康銅等，各種不同材料的熱電偶使用在不同的測溫范圍場合。溫度傳感器從使用的角度大致可分為接觸式和 非接觸式兩大類，前者是讓溫度傳感器直接與待測物體接觸，而后者是使溫度 傳感器與待測物體離開一定的距離，檢測從待測物體放射出的紅外 線，達到測溫的目的。 本設(shè)計應(yīng)用性比較強，設(shè)計系統(tǒng)可以作為溫度測量顯示系統(tǒng)，如果稍微改裝 可以做熱水器溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、生產(chǎn)溫度監(jiān)控系統(tǒng)等等。 傳感器主要用于測量和控制系統(tǒng)，它的性能好壞直接影響系統(tǒng)的性能。在本設(shè)計中，是以鉑電阻 PT100 作為溫度傳感器，采用恒流測溫的方法，通過單片機進行控制，用放大器、 A/D 轉(zhuǎn)換器進行溫度信號的采集。 關(guān)鍵詞： PT100 單片機 溫度測量 AD620 TL431 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 2 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 constantcurrent temperature measurement method and use singlechip control, Amplifier, A / D converter. It can still improve the perform used twowire temperature circuit and reduce the measurement eror. The temperature precision is reached 177。 為了提高對傳感器的認識和了解， 尤其是對溫度傳感器的深入研究以及其用法與用途，基于實用、廣泛和典型的原則而設(shè)計了本系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的核心是進行溫度測量與顯示，完成了課題所有要求。 ℃ ,一般有177?！?，綜合價格以及后續(xù)的電路，決定采用線性 度相對較好的 PT100 作為本課題的溫度傳感器，具體的型號為 WZP型鉑電阻，該傳感器的測溫范圍從－ 200℃～＋ 650℃。相對與方案一，在功能、性能、可操作性等方面都有較大的提升。 PT100 溫度傳感器的測量范圍廣： 200℃～ +650℃，偏差小，響應(yīng)時間短，還具有抗振動、穩(wěn)定性好、準確度高、耐高壓等優(yōu)點，其得到了廣泛的應(yīng)用，本設(shè)計即采用 PT100 作為溫度傳感器。只要通過對 Pt100兩端的電壓進行處理就能測得外界環(huán)境的溫度。 +A1+A2+A3R2R1R7R6R3R5R4V INV O U T 圖 23 三運放結(jié)構(gòu)的高性能放大器原理圖 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 14 隨著近年來微電子技術(shù)的發(fā)展，市面上出現(xiàn)了 不少專用的高性能的芯片，AD6 AD623 就是具有上述描述的三運放結(jié)構(gòu)，在本設(shè)計中 我們根據(jù)手中的元器件材料最終選擇了 AD620 作為放大器電路的首級放大。 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 16 TLC2543 的主要特性 (1) 11 個模擬輸入通道； (2) 66ksps 的采樣速率； (3) 最大轉(zhuǎn)換時間為 10μ s； (4) SPI 串行接口； (5) 線性度誤差最大為177。 DATA OUT： A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果三態(tài)輸出端，在 CS 為高時，該引腳處于高阻狀態(tài)；當 CS 為低時，該引腳由前一次轉(zhuǎn)換結(jié)果的 MSB 值置成相應(yīng)的邏輯電平。 TLC2543 每次轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)傳送使用 16 個時鐘周期，且在每次傳送周期之間插入 CS 的時序。流程圖如下： 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 20 圖 31 系統(tǒng)總流程圖 主函數(shù)的設(shè)計 系統(tǒng)初始化，調(diào)用溫度子程序，調(diào)用顯示子程序，調(diào)用掃描按鍵程序，然后循環(huán)。故前面的 的誤差可能是其他原因照成的，但是由于沒有嘗試其他標準溫度的測量還不能對產(chǎn)生誤差的原因進一步分析。 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 25 附錄 1 原理圖 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 26 附錄 2 元器件清單 名稱 數(shù)量 TL431 1 OP07 2 AD620 1 TLC2543 1 STC89C52RC 1 LCD12864 1 510Ω 2 10K 1 1K 1 1 20K 1 10K 電位器 1 10uF 1 導(dǎo)線 焊錫絲 杜邦線 若干 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 27 附錄 3 程序清單 typedef unsigned char uchar。 uchar code dis_buf7[] = {按 15 號鍵返回 }。 str_dis(dis_buf4)。 lcd_pos(2,1)。 delay_1ms(200)。 Lcd12864_drawline_y(0, 0, 63, 1)。 //Lcd12864_draw_dots(126,62,1)。 } for(。 case 14:curve_dis()。 sbit TLC2543_CS = P2^3。 jM。 i++) { TLC2543_ADIN = (bit)(portamp。 _nop_()。 } 基于 Pt100_熱電阻的簡易溫度測量系統(tǒng) 31 for(i=0。 include include include include define lcd_data P0 define A 5 sbit RS=P2^5。 while(