基于Pt100運用查表法實現(xiàn)的高溫溫度計設計
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2 軟件設計
系統(tǒng)的軟件包括溫度采集部分、A／D轉(zhuǎn)換模塊，接收結(jié)果處理顯示部分。整個程序采用C語言編寫，采用模塊化程序設計。
設計采用Pt100模擬溫度傳感器采集數(shù)據(jù)，單片機通電后，Pt100由于溫度變化，引起電阻發(fā)生變化，進而橋式測溫電路的電壓值發(fā)生變化，經(jīng)過差分放大、A／D轉(zhuǎn)換后送入單片機。單片機始終等待A／D轉(zhuǎn)換值的到來，因為本設計只需要測量溫度，所以沒有采樣周期，讀取A／D值的程序放入無限循環(huán)中。在設計中，由于Pt100的電阻值和溫度不成線性關系，所以設計用Matlab擬合函數(shù)創(chuàng)建一個電阻值一溫度對應表格，查表得到溫度值。程序開始后，先對液晶屏、A／D進行初始化處理，然后確定液晶屏在空閑狀態(tài)，調(diào)用液晶寫地址指令函數(shù)，使液晶屏分兩行顯示，接著調(diào)用液晶寫數(shù)據(jù)函數(shù)在第1行寫入溫度計的英文Thermometer，第2行寫入查表得到的溫度值。
A／D模塊，首先對A／D初始化，然后把A／D的CS管腳、時鐘脈沖CLK拉至高電平，接著把CS拉至低電平開始采樣。在寫程序的時候要注意先發(fā)送給A／D兩個下降沿脈沖，然后才開始采樣數(shù)據(jù)。實驗證明，如果直接進行采樣，會導致采樣數(shù)據(jù)誤差很大。采樣完成后給CS管腳拉至高電平，停止采樣，返回數(shù)值。接著進行下一組數(shù)據(jù)的采樣。主程序流程圖如圖7所示。本文引用地址：http://2s4d.com/article/194580.htm
3 系統(tǒng)測試
液晶模塊的硬件電路接好后，接通電源，調(diào)節(jié)與LCD連接的電位器，使液晶顯示亮度適中，顯示結(jié)果與預期結(jié)果相同，液晶模塊測試正常。開啟電源，Pt100開始測溫，利用水銀溫度計做參考，計算Pt100溫度測量誤差。Pt100溫度測量結(jié)果如表1所示。
由于設計的溫度計精度只有1℃，所以小數(shù)點后的溫度值都為0，經(jīng)過測試計算，溫度測量的平均誤差為2．5％。
4 結(jié)束語
在程序模塊，開始沒有利用查表法，直接用公式進行計算，誤差較大。經(jīng)過不斷地修改，發(fā)現(xiàn)查表法很好地解決了這個問題，在系統(tǒng)的大范圍測溫中，這個誤差在高溫環(huán)境下影響不大。系統(tǒng)可以用于高溫環(huán)境中，測溫準確、操作方便、成本低廉，有較高的實用性。還可以經(jīng)過改善做成無線收發(fā)系統(tǒng)，成為遠距離測溫控制系統(tǒng)。
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