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