MLX90601系列紅外測溫模塊簡(jiǎn)介
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4 應用設計
以PWM輸出為例，MLX90601EKA-CAA溫度信號的PWM輸出格式如圖2所示。
PWM信號的典型周期是102.4ms，每個(gè)周期始于一段前向緩沖時(shí)間t1，該時(shí)間段內輸出信號始終為1;t2和t3為有效信號部分;t4為報錯信號部分，如：傳感器溫度超過(guò)預值、發(fā)生某些不可被MLX90313自動(dòng)修復的措施等;t5為后向緩沖時(shí)間，輸出信號始終為0。各時(shí)段占空比說(shuō)明如表2所列。
溫度值計算公式如下：
其中：t為測得溫度，DutyCycle為t2在時(shí)序圖中所占的百分比，即t2/總周期T，Tmin為設置的溫度下限(出廠(chǎng)設置為-20℃)，Tmax為設置的溫度上限(出廠(chǎng)設置為120℃)。
輸出溫度值與DutyCycle的線(xiàn)性關(guān)系如圖3所示，由圖中可以看出：在傳感器可測的有效范圍內(-20℃-120℃)，待測物體溫度值及傳感器自身溫度值都與DutyCycle呈良好的線(xiàn)性關(guān)系。
4.2 單片機接口電路
MLX90601-CAA與單片機連接的硬件電路如圖4所示。MLX90601EKA-CAA供電電壓是+5V。CS和IR、TEMPOUT腳直接接 MCU的普通I/O口即可，但由于其內部電路的某些原因，致使這樣接的電路IR、TEMPOUT腳采集的信號始終為0。解決方法是在MLX與MCU之間接入一個(gè)三態(tài)門(mén)(如74HC125)：MLX的CS腳與三態(tài)門(mén)控制端(EN)都接入MCU的I/O口，將MLX的輸出信號先接入三態(tài)門(mén)輸入端，然后將輸出信號再接入到MCU的I/O口即可。
SPI接口電路如圖4所示，也需用三態(tài)門(mén)進(jìn)行轉接。其工作時(shí)序如圖5、6所示。當MLX的片選信號出現一個(gè)下降沿時(shí)，寫(xiě)命令開(kāi)始，再出現一個(gè)上升沿時(shí)寫(xiě)命令結束。其間共有32個(gè)時(shí)鐘脈沖出現，始終上升沿有效。讀命令也如此。SDI寫(xiě)命令的順序是：8位命令、8位地址、16位數據，高位在前;在輸入寫(xiě)命令8 個(gè)時(shí)鐘周期后，在SDO口輸出輸入的命令碼、地址碼以及頭8位數據以供校驗用。讀命令與寫(xiě)命令基本類(lèi)似，不再贅述。
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