PT100鉑熱電阻溫度測量系統設計

選用雙積分型3(1／2)位的MC14433芯片A／D轉換器(相當于11位二進(jìn)制數)，MC14433采用動(dòng)態(tài)掃描BCD碼輸出方式，即千、百、十、個(gè)位BCD碼輪流地在Q0～Q4端輸出，同時(shí)在DS1～DS4端出現同步字位選通信號。如圖3所示。

MC1403集成精密+2.5 V電壓源經(jīng)電位器分壓后作為A／D轉換的基準電壓。MC14433的DU端與EOC端相連，以選擇連續轉換方式，每次轉換結果都送至輸出寄存器。EOC是A／D轉換結束的輸出標志信號。單片機在讀取A／D轉換結果時(shí)，可以采用中斷方式或查詢(xún)方式。為使單片機能忙于其他任務(wù)，本設計系統采用中斷方式。DU端與EOC相連后經(jīng)光耦連至單片機的INT1端。

在MC14433上電后，即對外部模擬輸入電壓信號進(jìn)行A／D轉換，由于EOC與DU端相連，每次轉換完畢都有相應的BCD碼及相應的選通信號出現在Q0～Q4和DS1～DS4上。當單片機開(kāi)放中斷，允許INT1中斷申請，并置外部中斷為邊沿觸發(fā)方式，在執行中斷程序后，每次A／D轉換結束時(shí)，都將把A／D轉換結果送入片內RAM中。

電壓信號經(jīng)過(guò)MC14433A／D轉換后，再經(jīng)光耦隔離電路傳送給單片機，單片機處理后由液晶顯示器輸出溫度值。

2.3 光耦隔離電路

為使輸入信號準確無(wú)誤，在I／O口擴展芯片8255與A／D轉換部分采用光耦進(jìn)行隔離。A／D轉換作為模擬量輸人部分，采用獨立模擬電源和模擬地。單片機及I／O口擴展芯片8255作為數字部分采用獨立數字電源和數字地，減少外部輸入對單片機的影響。Q0～Q4和DS1～DS4用2片TLP521-4進(jìn)行隔離后連接至擴展芯片8255C口上，電路如圖4所示。

2.4 單片機控制與液晶顯示接口電路