DS1820芯片在電化學(xué)傳感器溫度補償中的應用
2、電化學(xué)傳感器溫度補償軟件設計
從前面給出的硬件電路可以發(fā)現:電化學(xué)傳感器溫度補償環(huán)節的硬件電路比較簡(jiǎn)單,然而簡(jiǎn)潔的硬件配置是靠復雜的軟件來(lái)支撐的。為保證數據可靠傳送,任一時(shí)刻單總線(xiàn)上只能有一個(gè)控制信號或數據。因此進(jìn)行數據通信時(shí),要符合單總線(xiàn)協(xié)議,一般有以下四個(gè)過(guò)程:初始化信號、傳送ROM命令、傳送RAM命令和數據交換。神經(jīng)元芯片的編程語(yǔ)言是Neuron C語(yǔ)言,其軟件流程圖如圖2所示。


通過(guò)軟硬件測得環(huán)境溫度值之后,接著(zhù)就要對一定環(huán)境溫度下檢測到的氣體濃度值進(jìn)行修正。我們以華誠5FCO電化學(xué)傳感器為例進(jìn)行溫度補償新方案的測試。
首先需要了解傳感器的溫度特性,根據廠(chǎng)家提供的實(shí)驗數據由最小二乘擬合原理得到CO電化學(xué)傳感器的溫度特性為:Y=-0.000088X2+0.009612X+0.835393;其中:X―環(huán)境溫度值;Y―表示該環(huán)境溫度下濃度測量值與20℃時(shí)濃度值的百分比(20℃為標準環(huán)境溫度)。
應用LonWorks現場(chǎng)總線(xiàn)節點(diǎn)開(kāi)發(fā)工具NodeBuilder進(jìn)行硬件和軟件聯(lián)調, 并在實(shí)驗室和現場(chǎng)進(jìn)行多次測試,測試結果如表1所示。從表1可以看出,未進(jìn)行溫度補償時(shí)的最大誤差為16.4%,補償后的最大誤差為1.5%。因為CO電化學(xué)傳感器的溫度特性函數是由最小二乘法擬合而得,所以1.5%的誤差中還包含有擬合誤差,實(shí)驗表明DS1820芯片的使用很好地完成了溫度補償的任務(wù)。
五、結束語(yǔ)
傳感器的溫度漂移問(wèn)題是影響傳感器正常工作的一個(gè)比較棘手的難題,通過(guò)本文的例子可以看出,單總線(xiàn)芯片DS1820不僅可以應用于溫度檢測,而且更加方便地解決了傳感器的溫度漂移補償,而且DS1820系列芯片不斷有新的功能推出,它在傳感器溫度補償中的應用前景是廣泛的。 電化學(xué)工作站相關(guān)文章:電化學(xué)工作站原理
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