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PT100温度传感器的接线方法

PT100温度传感器的接线方法
PT100温度传感器的接线方法

PT100温度传感器测量电路

PT100温度传感器测量电路 温度传感器PT100是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在 -200℃ 至650℃ 的范围.本电路选择其工作在 -19℃ 至500℃ 范围。 整个电路分为两部分,一是传感器前置放大电路,一是单片机 A/D 转换和显示,控制,软件非线性校正等部分。 前置放大部分原理图如下: 工作原理: 传感器的接入非常简单,从系统的 5V 供电端仅仅通过一支 3K92 的电阻就连接到 PT100 了.这种接法通常会引起严重的非线性问题,但是.由于有了单片机的软件校正作为后盾,因此就简化了传感器的接入方式. 按照 PT100 的参数,其在0℃ 到500℃ 的区间内,电阻值为 100 至280.9Ω,我们按照其串联分压的揭发,使用公式:Vcc/(PT100+3K92)* PT100 = 输出电压(mV),可以计算出其在整百℃时的输出电压,见下面的表格:

单片机的 10 位 A/D 在满度量程下,最大显示为 1023 字,为了得到PT100 传感器输出电压在显示 500 字时的单片机 A/D 转换输入电压,必须对传感器的原始输出电压进行放大,计算公式为:(500/1023 * Vcc)/传感器两端电压( mV/℃ ) ,(Vcc=系统供电=5V),可以得到放大倍数为10.466 。 关于放大倍数的说明:有热心的用户朋友询问,按照 (500/1023 * Vcc)/传感器两端电压不能得到 10.466 的结果,而是得到 11.635的结果。实际上,500 个字的理想值是无法靠电路本身自然得到的,自然得到的数字仅仅为 450 个字,因此,公式中的500℃ 在实际计算时的取值是 450 而不是 500 。450/1023*5/(0.33442-0.12438)≈10.47 。其实,计算的方法有多种,关键是要按照传感器的mV/℃ 为依据而不是以被测温度值为依据,我们看看加上非线性校正系数:10.47*1.1117=11.639499 ,这样,热心朋友的计算结果就吻合了。 运算放大器分为两级,后级固定放大 5 倍(原理图中 12K/3K+1=5),前级放大为:10.465922/5=2.0931844 倍,为了防止调整时的元器件及其他偏差,使用了一只精密微调电位器对放大倍数进行细调,可以保证比较准确地调整到所需要的放大倍数(原理图中 10K/(8K2+Rw)+1)。

温度传感器实验设计概要

成都理工大学工程 技术学院 单片机课程设计报告 数字温度计设计

摘要 在这个信息化高速发展的时代,单片机作为一种最经典的微控制器,单片机技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域,已经成为一种比较成熟的技术,作为自动化专业的学生,我们学习了单片机,就应该把它熟练应用到生活之中来。本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计,本温度计属于多功能温度计,可以设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,可以报警。本文设计的数字温度计具有读数方便,测温范围广,测温精确,数字显示,适用范围宽等特点。 关键词:单片机,数字控制,数码管显示,温度计,DS18B20,AT89S52。

目录 1概述 (4) 1.1设计目的 (4) 1.2设计原理 (4) 1.3设计难点 (4) 2 系统总体方案及硬件设计...................................................... 错误!未定义书签。 2.1数字温度计设计方案论证 (4) 2.2.1 主控制器 (5) 2.4 系统整体硬件电路设计 (7) 3系统软件设计 (8) 3.1初始化程序 (8) 3.2读出温度子程序 (9) 3.3读、写时序子程序 (10) 3.4 温度处理子程序 (11) 3.5 显示程序 (12) 4 Proteus软件仿真 (13) 5硬件实物 (14) 6课程设计体会 (15) 附录1: (14) 附录2: (21)

1概述 1.1设计目的 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。 本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用,可广泛用于食品库、冷库、粮库、温室大棚等需要控制温度的地方。目前,该产品已在温控系统中得到广泛的应用。 1.2设计原理 本系统是一个基于单片机AT89S52的数字温度计的设计,用来测量环境温度,测量范围为-50℃—110℃度。整个设计系统分为4部分:单片机控制、温度传感器、数码显示以及键盘控制电路。整个设计是以AT89S52为核心,通过数字温度传感器DS18B20来实现环境温度的采集和A/D转换,同时因其输出为数字形式,且为串行输出,这就方便了单片机进行数据处理,但同时也对编程提出了更高的要求。单片机把采集到的温度进行相应的转换后,使之能够方便地在数码管上输出。LED采用三位一体共阳的数码管。 1.3设计难点此设计的重点在于编程,程序要实现温度的采集、转换、显示和上下限温度报警,其外围电路所用器件较少,相对简单,实现容易。 2 系统总体方案及硬件设计 2.1数字温度计设计方案论证 由于本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D 转换电路,感温电路比较麻烦。进而考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。 2.2总体设计框图 温度计电路设计总体设计方框图如图1所示,控制器采用单片机AT89S52,温度传感器采用DS18B20,用3位共阴LED数码管以串口传送数据实现温度显示。

温度传感器课程设计

温度传感器课程设计报告 专业:电气化___________________ 年级:13-2 学院:机电院 姓名:崔海艳 ______________ 学号:8021209235 目录 1弓I言................................................................... ..3

2设计要求................................................................. ..3 3工作原理................................................................. ..3 4 方案设计 ................................................................ ..4 5单元电路的设计和元器件的选择.............................................. ..6 5.1微控制器模块........................................................... .6 5.2温度采集模块...................................................... .. (7) 5.3报警模块.......................................................... .. (9) 5.4 温度显示模块..................................................... .. (9) 5.5其它外围电路........................................................ (10) 6 电源模块 (12) 7程序设计 (13) 7.1流程图............................................................... (13) 7.2程序分析............................................................. ..16 8.实例测试 (18) 总结.................................................................... ..18 参考文献................................................................ ..19

pt100温度传感器原理

pt100温度传感器原理 PT100是一个温度传感器,是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在-200℃至650℃的范围. 电阻式温度检测器(RTD,Resistance Temperature Detector)是一种物质材料作成的电阻,它会随温度的上升而改变电阻值,如果它随温度的上升而电阻值也跟著上升就称为正电阻係数,如果它随温度的上升而电阻值反而下降就称为负电阻系数。大部分电阻式温度检测器是以金属作成的,其中以白金(Pt)作成的电阻式温度检测器,最为稳定-耐酸碱、不会变质、相当线性...,最受工业界采用。 PT100温度感测器是一种以白金(Pt)作成的电阻式温度检测器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+αT)其中α=0.00392,Ro为100Ω(在0℃的电阻值),T为摄氏温度
因此白金作成的电阻式温度检测器,又称为PT100。 1:V o=2.55mA ×100(1+0.00392T)=0.255+T/1000 。 2:量测V o时,不可分出任何电流,否则量测值会不準。电路分析由于一般电源供应较多零件之后,电源是带杂讯的,因此我们使用齐纳二极体作为稳压零件,由于7.2V齐纳二极体的作用,使得1K电阻和5K可变电阻之电压和为6.5V,靠5K可变电阻的调整可决定电晶体的射(集极)极电流,而我们须将集极电流调为 2.55mA,使得量测电压V如箭头所示为0.255+T/1000。其后的非反向放大器,输入电阻几乎无限大,同时又放大10倍,使得运算放大器输出为2.55+T/100。6V齐纳二极体的作用如7.2V 齐纳二极体的作用,我们利用它调出2.55V,因此电压追随器的输出电压V1亦为 2.55V。其后差动放大器之输出为

温度传感器 程序

第4章系统程序的设计 4.1 系统设计内容 系统程序主要包括主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序、测量序列号子程序、显示数据刷新子程序等。 4.1.1主程序 主程序主要功能是负责温度的实时显示、读出处理DS18B20的测量温度值。主程序流程图如图4-1所示: 开始 初始化 调用显示子程序 读取并显示序列号 显示当前四路 温度 图4-1 主程序流程图 4.1.2读出温度子程序 读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节。在读出时须进行CRC 校验,校验有错时不进行温度数据的改写。 读出温度子程序流程图如图4-2所示:

图4-2 读出温度子程序流程图 4.1.3 温度转换命令子程序 温度转换命令子程序主要是发温度转换开始命令,当采用12位分辨率时,转换时间约为750ms 。在本程序设计中,采用1s 显示程序延时法等待转换的完成。温度转换命令子程序流程图如图4-3所示: 图4-3 温度转换命令子程序流程图 4.1.4计算温度子程序 计算温度子程序将RAM 中读取值进行BCD 码的转换运算,并进行温度值正负的判定。计算温度子程序流程图如图4-4所示: 发DS18B20复位命 发跳过ROM 命令 发温度转换开始命令 结束 开始 复位DS18B20 发跳过ROM 命令 发出温度转换命 转换完毕 复位DS18B20 发匹配ROM 命令 发1个DS18B20序列 读温度值 存入储存器 指向下一个 延时 N Y

图4-4 计算温度子程序流程图 4.1.5 温度数据的计算处理方法 从DS18B20读取出的二进制值必须转换成十进制值,才能用于字符的显示。DS18B20的转换精度为9~12位,为了提高精度采用12位。在采用12位转换精度时,温度寄存器里的值是以0.0625为步进的,即温度值为寄存器里的二进制值乘以0.0625,就是实际的十进制温度值。 通过观察表4-1可以发现,一个十进制与二进制间有很明显的关系,就是把二进制的高字节的低半字节和低字节的高半字节组成一字节,这个字节的二进制化为十进制后,就是温度值的百、十、个位字节,所以二进制值范围是0~F ,转换成十进制小数就是0.0625的倍数(0~15倍)。这样需要4位的数码管来表示小数部分。实际应用不必这么高的精度,采用1位数码管来显示小数,可以精确到0.1℃。 开始 温度零下? 温度值取补码置 “-”标志位 计算小数位温度BCD 值 计算小数位温计算小数位 结束 置“+”标志 N Y

pt100温度传感器原理

ptioo温度传感器原理 PT100是一个温度传感器,是一种稳定性和线性都比较好的铂丝热电阻传感器,可以工作在-200C至650 C的范围. 电阻式温度检测器(RTD,Resistanee Temperature Detector)是一种物质材料作成的电阻,它会随温度的上升而改变电阻值,如果它随温度的上升而电阻值也跟著上升就称为正电阻係数,如果它随温度的上升而电阻值反而下降就称为负电阻系数。大部分电阻式温度检测器是以金属作成的,其中以白金(Pt)作成的电阻式温度检测器,最为稳定—耐酸碱、不会变质、相当线性…,最受工业界采用。 PT100温度感测器是一种以白金(Pt)作成的电阻式温度检测器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+a T)其中a =0.00392,R(为100 Q在0C的电阻值),T为摄氏温度<br>因此白金作成的电阻式温度检测器,又称为PT100。 1: Vo=2.55mA Xl00(1+0.00392T)=0.255+T/1000。 2:量测Vo时,不可分出任何电流,否则量测值会不準。电路分析由于一般电源供应较多零件之后,电源是带杂讯的,因此我们使用齐纳二极体作为稳压零件,由于7.2V齐纳二极体的作用,使得1K电阻和5K可变电阻之电压和为6.5V靠5K可变电阻的调整可决定电晶体的射(集极)极电流,而我们须将集极电流调为 2.55mA,使得量测电压V如箭头所示为0.255+T/1000。其后的非反向放大器,输入电阻几乎无限大,同时又放大10倍,使得运算放大器输出为2.55+T/100°6V齐纳二极体的作用如7.2V 齐纳二极体的作用,我们利用它调出2.55V,因此电压追随器的输出电压 V1 亦为2.55V。其后差动放大器之输出为

PT100温度传感器

设计原理: pt100是铂热电阻,它的阻值跟温度的变化成正比。PT100的阻值与温度变化关系为:当PT100温度为0℃时它的阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。它的工业原理:当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆,它的阻值会随着温度上升而成匀速增长的。 PT100分度表 -50度 80.31欧姆 -40度 84.27欧姆 -30度 88.22欧姆 -20度 92.16欧姆 -10度 96.09欧姆 0度 100.00欧姆 10度 103.90欧姆 20度 107.79欧姆 30度 111.67欧姆 40度 115.54欧姆 50度 119.40欧姆 60度 123.24欧姆 70度 127.08欧姆 80度 130.90欧姆 90度 134.71欧姆 100度 138.51欧姆 110度 142.29欧姆 120度 146.07欧姆 130度 149.83欧姆 140度 153.58欧姆 150度 157.33欧姆 160度 161.05欧姆 170度 164.77欧姆 180度 168.48欧姆 190度 172.17欧姆 200度 175.86欧姆 应用范围: 医疗、电机、工业、温度计算、阻值计算等高精温度设备,应用范围非常之广泛。 温度传感器

温度是自然界中和人类打交道最多的物理参数之一,无论是在生产实验场所,还是在居住休闲场所,温度的采集或控制都十分频繁和重要,而且,网络化远程采集温度并报警是现代科技发展的一个必然趋势。由于温度不管是从物理量本身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系,所以温传感器就会相应产生。 由于PT100热电阻的温度与阻值变化关系,人们便利用它的这一特性,发明并生产了PT100热电阻温度传感器。它是集温度湿度采集于一体的智能传感器。温度的采集范围可以在-200℃~+200℃,湿度采集范围是0%~100%。 Link-Max PT100热电阻温湿度传感器 产品品牌:Link-Max 产品简介: LM-PT100、LM-PT1000是带LCD显示的热电阻温湿度传感器,工作于-40℃~+85℃( Link-Max 温湿度传感器 主机范围,不是外接的传感器范围)工业级环境,采集温度范围为-200℃~+200℃,显示精度0.1℃;综合精度0.3℃。将我们的热电阻传感器与我们的RS-485中继器,可将原来只能连接32个PT100、PT1000热电阻采集模块连到同一网络曾多到255个,且最大通信距离为1200m。LM- PT100、LM-PT1000热电阻温湿度传感器还可以和LM-8052NET配合,组成TCP/IP的温度采集网络,可实现远程采集温度。 详细内容: LM-PT100、LM-PT1000、WD-PT100、WD-PT1000是一种新型的热电阻温度传感器采集模块(不带PT100、PT1000温度传感器,需另外购买),利用它可以实现两路现场温度的采集,同时利用其自身的RS-485总线串行通信接口可以方便地和环境监控主机或其他工控主机进行联网。 工作于-40℃~85℃(主机范围,不是外接的传感器范围)工业级PT100、PT1000热电阻采集模块,按显示方式分有不带LCD显示的WD系列(WD- PT100、WD-PT1000)和带LCD显示的LM系列(LM-PT100、PT1000)两类。采集温度范围为-200℃~+200℃,显示精度0.1℃;综合精度0.3℃。 PT100、PT1000热电阻采集模块可通过隔离的485通讯接口与RS-485局域控制网组网连接,RS-485最多允许32个PT100、PT1000热电阻采集模块挂在同一总线上,但如采用Link-Max的RS-485中继器,则可将多达256个PT100、PT1000热电阻采集模块连到同一网络,且最大通信距离为1200m。在将PT100、PT1000热电阻采集模块安装入网前,应对其进行配置,并首先应将模块的波特率与网络的波特率设为一致,同时应分别设置

温度传感器论文..

温度传感器设计论文题目:基于DS18B20温度传感器的智能测温仪 学院:物理与电子工程学院 专业: 姓名: 学号:

目录 目录------------------------------------------------------------------------------1 摘要------------------------------------------------------------------------------2 一、传感器概诉-------------------------------------------------------------3 1、传感器及温度传感器发展现状-------------------------------------3 2、主要元器件介绍-------------------------------------------------------3 二、课程设计主要内容----------------------------------------------------6 1、课程设计名称----------------------------------------------------------6 2、设计要求、目的及意义----------------------------------------------6 三、设计达到的指标-------------------------------------------------------7 四、传感器设计原理-------------------------------------------------------7 1、三个重要组成部分----------------------------------------------------7 2、DS1802工作原理------------------------------------------------------7 3、DS1802内部结构图---------------------------------------------------8 4、程序流程图--------------------------------------------------------------9 5、proteus仿真原理图----------------------------------------------------9 五、实验过程-----------------------------------------------------------------10 1、前期准备-----------------------------------------------------------------10 2、课程设计过程-----------------------------------------------------------10 3、个人主要工作及遇到问题--------------------------------------------11 六、数据分析与结论--------------------------------------------------------11 七、课程设计总结、思考与致谢-----------------------------------------12 八、参考文献-----------------------------------------------------------------14 九、附录-----------------------------------------------------------------------15

Pt100 温度传感器参数及电路设计

Pt100 温度传感器参数及电路设计 Pt100 温度传感器为正温度系数热敏电阻传感器. 主要技术参数如下: ?测量范围:-200℃~+850℃; ?允许偏差值△℃:A 级±(0.15+0.002│t│),B 级±(0.30+ 0.005│t│); ?最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm; ?允通电流≤ 5mA。 另外,Pt100 温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。 铂热电阻的线性较好,在0~100 摄氏度之间变化时,最大非线性偏差小于0.5 摄氏度。 图1 PT100 传感器封装图 应用领域 宽范围、高精度温度测量领域。如: ?轴瓦,缸体,油管,水管,汽管,纺机,空调,热水器等狭小空间工业设备测温和控制。 ?汽车空调、冰箱、冷柜、饮水机、咖啡机,烘干机以及中低温干燥箱、恒温箱等。 ?供热/制冷管道热量计量,中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制

常用电路图 R2、R3、R4 和Pt100 组成传感器测量电桥,为了保证电桥输出电压信号的稳定性,电桥的输入电压通过TL431 稳至2.5V。从电桥获取的差分信号通过两级运放放大后输入单片机。电桥的一个桥臂采用可调电阻R3,通过调节R3 可以调整输入到运放的差分电压信号大小,通常用于调整零点。 放大电路采用LM358 集成运算放大器,为了防止单级放大倍数过高带来的非线性误差,放大电路采用两级放大,如图 5.1 所示,前一级约为10 倍,后一级约为3倍。温度在0~100 度变化,当温度上升时,Pt100 阻值变大,输入放大电路的差分信号变大,放大电路的输出电压Av 对应升高。 注意:虽然电桥部分已经经过TL431 稳压,但是整个模块的电压VCC 一定要稳定,否则随着VCC 的波动,运放LM358 的工作电压波动,输出电压Av 随之波动,最后导致A/D 转换的结果波动,测量结果上下跳变。 铂热电阻阻值与温度关系为: 式中,A=0.00390802;B=-0.000000580;C=0.0000000000042735。可见Pt100 在常温0~100摄氏度之间变化时线性度非常好,其阻值表达式可近似简化为:RPt=100(1+At),当温度变化1 摄氏度,Pt100 阻值近似变化0.39 欧。

温度传感器温度控制设计

1 系统总体设计 1.1 系统总体设计方案 设计框图如下所示: 图1-1系统框图 1.2 单元电路方案的论证与选择 硬件电路的设计是整个实验的关键部分,我们在设计中主要考虑了这几个方面:电路简单易懂,较好的体现物理思想;可行性好,操作方便。在设计过程中有的电路有多种备选方案,我们综合各种因素做出了如下选择。 1.2.1 温度信号采集电路的论证与选择 采用温度传感器DS18B20 美国DALLAS 公司的产品可编程单总线数字式温度传感器DS18B20可实现室内温度信号的采集,有很多优点:如直接输出数字信号,故省去了后继的信号放大及模数转换部分,外围电路简单,成本低;单总线接口,只有一根信号线作为单总线与CPU 连接,且每一只都有自己唯一的64位系列号存储在其内部的ROM 存储器中,故在一根信号线上可以挂接多个DS18820,便于多点测量且易于扩展。 DS18B20的测温范围较大,集成度较高,但需要串口来模拟其时序才能使用,故选用此方案。 1.2.2 DS18B20单线智能温度传感器的工作原理 DS18B20温度传感器是美国DALLAS 半导体公司最近推出的一种改进型智能温度传感器,与传统的热敏电阻等测温元件相比,它能直接读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单的编程实现9-12位的数字值读数方式。 1.2.3 DS18B20单线智能温度传感器的性能特点 ①采用单总线专用技术,既可通过串行口线,也可通过其它I/O 口线与微机接口,无须经过其它变换电路,直接输出被测温度值(9位二进制数,含符号位); ②测温范围为-55℃— +125℃,测量分辨率为0.0625℃; ③内含64位经过激光修正的只读存储器ROM ; ④适配各种单片机或系统机; 计算机控制 温 度 信 号 采 集 电 路 温度控制接口电路 继电器控制 与加热电路 继电器控制 与降温电路

PT100温度传感器测温详解

一种精密的热电阻测温方法 摘要: 本文介绍了一种采用恒压分压法精密测量三线制热电阻阻值的方法,对于Pt100热电阻,检测分辨率可以达到0.005W。同时采用计算的方法,能够使获得的温度准确度达到0.05℃。 关键词: 恒压;三线制;热电阻;精度 引言 温度参数是目前工业生产中最常用的生产过程参数之一,对温度的测量虽然有许多不同的方法,但热电阻凭借其优良的特性成为目前工业上温度测量中应用最广泛普遍的传感元件之一。由于金属铂优良的物理特性,使它成为制造热电阻的首选材料。它能够制造成体积微小的薄膜形式,或者缠绕在陶瓷和云母基板上制造出高稳定性的温度传感器,能够适应各种复杂的测温场合。一般在-200℃至+400℃的温度范围内,Pt100热电阻温度传感器是首选测温元件。 目前在各种检验设备中,如各种检验用恒温槽,都要求设备能够提供高精度的温度指示,这就要求作到对温度的高精度测量。又如,在配置Pt100热电阻传感器的智能型二线制一体化温度变送器中,也要求对温度有高精度的测量,这样才能够保证变送器在全量程范围内的高精度。为了消除导线电阻对测量的影响,在实验室和工业应用中,都是采用三线制引线接法来消除导线电阻影响的。本文介绍的就是一种精密测量三线制热电阻阻值的方案,同时提供了高精度的温度转换方法。 三线制热电阻阻值检测电路 图1是一个采用恒压分压法精密测量三线制热电阻阻值的检测电路,实际是一个高精度温度变送器的检测部分。它采用AD7705作为模数转换器,系统控制CPU采用P87LPC764,整体系统是一个低功耗系统。 图1中,电阻体RT接成了三线制,RL为三根导线电阻,一般每根导线电阻在5W之内。电阻体与测量电路以A、B、C三点连接,实际上是与电阻R 构成了对电压VREF的分压电路。一般情况下,为避免驱动电流导致电阻体发热引起测量误差,电流应该小于3mA,这里笔者通过选择VREF和R,使驱动热电阻的电流约为0.6 mA左右。当在VREF和R是已知的前提下,

pt100温度传感器

Pt100,就是说它的阻值在0度时为100欧姆,负200度时为18.52欧姆,200 度时为175.86欧姆,800度时为375.70欧姆。 热电阻公式都是Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t] 的形式,t表示摄氏温度,Ro是零摄氏度时的电阻值,A、B、C都是规定的系数,对于Pt100,Ro就等于100, PT100分度表 https://www.wendangku.net/doc/0913491019.html,/link/BOOK/PT100.htm Pt100温度传感器的主要技术参数如下:测量范围:-200℃~+850℃;允许偏 差值△℃:A级±(0.15+0.002│t│),B级±(0.30+0.005│t│);热响应时间<30s;最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm;允通电流≤5mA。另外,Pt100温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。 看到了?电流不能大于5mA,而电阻是随温度变化的,所以电压也要注意。 为了提高温度测量的准确性,应使用1V电桥电源、A/D转换器的5V参考电源 要稳定在1mV级;在价格允许的情况下,Pt100传感器、A/D转换器和运放的 线性度要高。同时,利用软件矫正其误差,可以使测得温度的精度在±0.2℃。 Pt100温度传感器的使用,Pt100温度传感器是一个模拟信号,它在实际应用中有二种形式:一种是不需要显示的主要采集到plc,这样的话在使用的时候就是只需要一块pt100的集成电路,要注意的是这个集成电路采集的不是电流信号是电阻值,pt100的集成电路(需要一个+-12VDC电源提供工作电压)直接把采集到的电阻变为1-5VDC输入到plc,经过简单的+-*/计算就可以得到相应的温度值.(这样的形式可以同时采集多路),还有一种就是单独的一个pt100温度传感器(工作电源是24VDC),产生一个4-20MA的电流,然后再通过一个 4-20MA电流电路板把4-20MA的电流变为1-5V电压,这个不一样的就是可以窜连一个电磁指示仪表,其他的基本一样就不作详细说明了. 附pt100温度传感器产品说明:Pt100温度传感器产品规格:Pt100/Pt1000测量温度范围 -50℃~450℃Pt100,Pt1000薄膜铂热电阻元件, 标准安装螺纹 M8X1, M10X1, 1/2”, 3/4” , M27X2 任选探头保护管直径Φ4,Φ5,Φ6 应用范围 * 轴瓦,缸体,油管,水管,汽管,纺机,空调,热水器等狭小空间工业设备测温和控制。 * 汽车空调、冰箱、冷柜、饮水机、咖啡机,烘干机以及中低温干燥箱、恒温箱等。 * 供热/制冷管道热量计量,中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制

基于数字温度传感器的数字温度计教材

黄河科技学院《单片机应用技术》课程设计题目:基于数字温度传感器的数字温度计 姓名:时鹏 院(系):工学院 专业班级: 学号: 指导教师:

黄河科技学院课程设计任务书 工学院机械系机械设计制造及其自动化专业S13 级 1 班 学号1303050025 姓名时鹏指导教师朱煜钰 题目:基于数字温度传感器的数字温度计设计 课程:单片机应用技术课程设计 课程设计时间 2014年10月27 日至2014年11 月10 日共 2 周 课程设计工作内容与基本要求(设计要求、设计任务、工作计划、所需相关资料)(纸张不够可加页)

课程设计任务书及摘要 一、课程设计题目:基于数字温度传感器的数字温度计 二、课程设计要求 利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号,计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为-55℃~125℃,精确到0.5℃。数字温度计所测量的温度采用数字显示,控制器使用单片机AT89C51,温度传感器使用DS18B20,用3位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示。 三、课程设计摘要 DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器,由于其具有单总线的独特优点,可以使用户轻松地组建起传感器网络,并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。本文结合实际使用经验,介绍了DS18B20数字温度传感器在单片机下的硬件连接及软件编程,并给出了软件流程图。 该系统由上位机和下位机两大部分组成。下位机实现温度的检测并提供标准RS232通信接口,芯片使用了ATMEL公司的AT89C51单片机和DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器。上位机部分使用了通用PC。该系统可应用于仓库测温、楼宇空调控制和生产过程监控等领域。 四、关键字:单片机温度测量 DS18B20 数字温度传感器 AT89C51

PT100 温度传感器原理及使用接线方法

PT100 温度传感器原理及使用接线方法 一、Pt100 温度传感器的主要技术参数如下: Pt100 就是说它的阻值在0 度时为100 欧姆,PT100 温度传感器。是一种以铂(Pt) 作成的电阻式温度传感器,属于正电阻系数, 其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+αT) 测量范围:-200 ℃~+850℃; 允许偏差值△℃:A 级±(0.15 +0.002 │t │),B 级±(0.30 +0.005 │t │);热响应时间<30s; 最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm;允通电流≤5mA。另外,Pt100 温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。

二、PT100 温度传感器三根芯线的接法 PT100 铂电阻传感器有三条引线, 可用A 、B、C(或黑、红、黄)来代表三根线, 三根线之间有如下规律:A 与B 或C 之间的阻值常温下在110 欧左右,B 与C 之间为0 欧,B 与C在内部是直通的, 原则上B 与C 没什么区别.仪表上接传感器的固定端子有三个: A 线接在仪表上接传感器的一个固定的端子. B 和 C 接在仪表上的另外两个固定端子,B 和C 线的位置可以互换, 但都得接上。如果中间接有加长线, 三条导线的规格和长度要相同。热电阻的3 线和4 线接法:是采用2 线、3 线、4 线,主要由使(选)用的二次仪表来决定。

一般显示仪表提供三线接法,PT100 一端出一颗线,另一端出两颗线,都接仪表,仪表内部通过桥抵消导线电阻。一般PLC 为四线,每端出两颗线,两颗接PLC 输出恒流源,PLC 通过另两颗测量PT100 上的电压,也是为了抵消导线电阻,四线精确度最高,三线也可以,两线最低,具体用法要考虑精度要求和成本。 三、PT100 温度传感器采用三线式接法的原因: PT100 温度传感器0 ℃时电阻值为100 Ω,电阻变化率为0.3851 Ω/ ℃。由于其电阻值小灵敏度高,式接法可消除引线线路电阻带来的测量误差,原理如下: PT100 引出的三根导线截面积和长度均相同( 即r1=r2=r3) ,测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥,铂将导线一根(r1) 接到电桥的电源端,其余两根(r2 、r3) 分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂电阻,电桥处于平衡状态,引线线电阻的变化对测量结果没有任何影响。 四、PT100 原理及分度表 电阻式温度传感器(RTD,Resistance Temperature Detector) -一种物质材料作成的电阻,它会随温度的上升而电阻值也跟著上升就称为正

温度传感器的使用

温度传感器的使用 摘要本设计采用了TI 公司生产的MSP430F1611 微功耗单片机作为系统的核心控制器。装置使用了DS18B20型号的温度传感器,能直接测出温度值。温度传感器的种类众多,在应用与高精度、高可靠性的场合时DALLAS(达拉斯)公司生产的DS18B20温度传感器当仁不让。超小的体积,超低的硬件开消,抗干扰能力强,精度高,附加功能强,使得DS18B20更受欢迎。对于我们普通的电子爱好者来说,DS18B20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。了解其工作原理和应用可以拓宽您对单片机开发的思路。 关键词MSP43 单片机,DS18B20温度传感器,共阴极四位七段数码管 一.方案设计与论证 根据题目的要求,主要学会使用温度传感器,则系统可以分为3部分,分别为测温 模块,控制模块,显示模块。 系统总体框图如图1 图1 系统总体框图 1.控制模块的选择 使用MSP430单片机同时完成检测、控制、显示等功能,此方案简单易行,设计自由度大而且成本较低。 2.温度传感器的选择 DS18B20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上,从而抗干扰力更强。其一个工作周期可分为两个部分,即温度检测和数据处理。18B20共有三种形态的存储器资源,它们分别是:ROM 只读存储器,用于存放DS18B20ID编码,其前8位是单线系列编码(DS18B20的编码是19H),后面48位是芯片唯一的序列号,最后8位是以上56的位的CRC 码(冗余校验)。数据在出产时设置不由用户更改。DS18B20共64位ROM。RAM 数据暂存器,用于内部计算和数据存取,数据在掉电后丢失,DS18B20共9个字节RAM,每个字节为8位。第1、2个字节是温度转换后的数据值信息,第3、4个字节是用户EEPROM(常用于温度报警值储存)的镜像。在上电复位时其值将被刷新。第5个字节则是用户第3个EEPROM的镜像。第6、7、8个字节为计数寄存器,是为了让用户得到更高的温度分辨率而设计的,同样也是内部温度转换、计算的暂存单元。第9个字节为前8个字节的CRC码。EEPROM 非易失性记忆体,用于存放长期需要保存的数据,上下限温度报警值和校验数据,DS18B20共3位EEPROM,并在RAM都存在镜像。在每一次读温度之前都必须进行复杂的且精准时序的处理,因为DS18B20的硬件简单结果就会导致软件的巨大开消,也是尽力减

Pt100温度传感器接线说明

Pt100温度传感器接线说明 Pt100就是说它的阻值在 0度时为100 欧姆,PT100 温度传感器。是一种以铂(Pt)作成的电阻式温度传感器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+αT) Pt100温度传感器的主要技术参数如下: 测量范围:-200℃~+850℃;允许偏差值△℃:A 级±(0.15+0.002│t│),B 级±(0.30+0.005│t│);热响应时间<30s;最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm;允通电流≤5mA。另外,Pt100 温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。 PT100 温度传感器三根芯线的接法: PT100铂电阻传感器有三条引线,可用 A、B、C(或黑、红、黄)来代表三根线,三根线之间有如下规律:A 与 B 或 C之间的阻值常温下在 110 欧左右,B 与 C 之间为 0欧,B 与 C 在内部是直通的,原则上 B 与 C 没什么区别。 仪表上接传感器的固定端子有三个: A 线接在仪表上接传感器的一个固定的端子. B 和 C 接在仪表上的另外两个固定端子,B 和 C 线的位置可以互换,但都得接上。如果中间接有加长线,三条导线的规格和长度要相同。 热电阻的 3 线和 4 线接法:是采用 2 线、3 线、4 线,主要由使(选)用的二次仪表来决定。 一般显示仪表提供三线接法,PT100 一端出一颗线,另一端出两颗线,都接仪表,仪表内部通过桥抵消导线电阻。一般 PLC 为四线,每端出两颗线,两颗接 PLC 输出恒流源,PLC 通过另两颗测量 PT100上的电压,也是为了抵消导线电阻,四线精确度最高,三线也可以,两线最低,具体用法要考虑精度要求和成本。 PT100温度传感器 产品特征: 1、不锈钢套管封装,经久耐用; 2、活动螺丝固定,使用方便; 3、按照国际IEC751 国际标准制造,即插即用; 4、多种探头尺寸可选、适应面广; 5、高精度、高稳定、高灵敏; 6、外形小巧,经济实用。

温度传感器实验报告

温度传感器DS18B20实验报告 一、实验目的 1.复习掌握Protues,keil软件的使用 2.了解掌握DS18B20的工作原理以及编程方法 二、实验器材 单片机开发板温度传感器芯片DS18B20 串口线 三、实验原理 一应用背景概述 测量温度的关键是温度传感器。随着技术飞速发展,传感器已进入第三代数字传感器。本测温系统采用的DS18B20就是属于这种传感器。DS18B20是美国DALLAS半导体公司生产的单总线数字温度传感器,它可以实现数字化输出和测试,并且有控制功能强、传输距离远、抗干扰能力强、接口方便、微功耗等优点,因而被广泛应用在工业、农业、军事等领域的控制仪器、测控系统中。 二 DS18B20的原理及特性介绍 1.DS18B20的几个特点: a. DS18B20因为采用了单总线技术,可通过串行口线,也可通过其他I/O口线与微机直接接传感器直接输出被测温度值(二进制数)。 b.其测量温度范围为:-55℃————+125℃, c.测量分辨率为:0.0625℃,是其他传感器无法相比的。 图1 DS18B20外部形状及管脚 d.内含64位只读存储器ROM,(内存出厂序列号,是对应每一个器件的唯一号),还又RAM 存有温度当前转换值及符号。 e.用户可分别设定每个器件的温度上、下限。 f.内含寄生电源。 2. DS18b20的结构: a. 64位光刻ROM ,可以看作是DS18B20的地址序列号,如表一所示。 表1 b.高速暂存器RAM共占0、1两个单元:

表2 两个8位的RAM中,存放二进制的数,高五位是符号位,如果温度大于0OC,这五位数为0,将测到的数值乘以0.0625,即得到实际的温度值;如果温度小于0OC,高五位为1,测到的数值需要取反加1,再乘以0.0625 ,才得到实际的温度值。 c. 九个寄存器的名称及作用: 表3 三 DS18B20 的控制方法 DS18B20的操作是通过执行操作命令实现的,其控制程序是按照DS18B20的通讯协议编制的。单片机与DS18B20交换数据,CPU按照单总线协议在总线上产生复位时序和读写时序来实现的。其中包含复位脉冲、响应脉冲、读、写时序,只有响应脉冲是DS18B20发出的,其他都有单片机发出。时序的具体要求如下: (1)复位脉冲:单片机发出一个宽为480—960μs的负脉冲之后再发出5—60μs的正脉冲,此时D S18B20会发出一个60—240μs的响应脉冲,复位时序结束。也就是呼应阶段。 (2)写时间片:写一位二进制的信息,周期至少为61μS,其中含1μS的恢复时间,单片机启动写程序后15—60μs期间DS18B20自动采样数据线,低电平为“0”,高电平为“1”。单片机写“0”时,要持续低电平60—120μs,写“1”时,要在启动后15μs之内使数据线变为高电平。 (3)读时间片:读一位二进制数据,周期及恢复时间要求与写时间片相同。单片机启动读时序之后,至少保持1μs低电平,然后在接近启动后15μs之前读入数据。低电平为“0”,高电平为“1”。 图2 初始化时序

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