一种多用智能温度测量仪的设计与实现

2011-06-14 09:57:32来源: 互联网 关键字:智能温度测量仪

  温度是科学技术中最基本的物理量之一,在工业生产中,温度常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一,在医学领域中,体温也是我们最为关注的医学参数。

  随着现代科技的发展温度测量在各个领域应用越来越广泛,同时温度测量技术也被人们所异常关注。多功能温度测量仪就是一个典型的例子,运用单片机技术,向数字化,智能化方向发展。在此介绍一种多功能温度测量仪,既可以测量环境温度、又能测量人体温度,达到快响应、数字显示温度值,并且具有高温报警的目的。

  1   硬件电路设计

  1. 1   温度传感器

  采用DA LLAS 公司的温度传感器DS18B20 作为温度采集器件,DS18B20 的内部结构主要由64 位ROM、温度灵敏元件、内部存储器和配置寄存器4 部分组成,如图1 所示。

  ( 1) 64 位ROM。它的内容是64 位序列号,它可以被看作是该DS18B20 的地址序列码,其作用是使每个DS18B20 都各不相同,这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20 的目的。

  ( 2) 温度灵敏元件。它完成对温度的测量,测量后的结果存储在2 个8 b 的温度寄存器中。

  ( 3) 内部存储器。内部存储器包括一个高速暂存RAM 和一个非易失性的可电擦除的E2 PROM,后者存放高温度和低温度触发器TH、TL 以及配置寄存器。



图1   DS18B20 的内部结构

  DS18B20 具有以下特点:

  ( 1) 独特的单线接口方式,与单片机连接时仅需要一条口线;( 2) 测温范围为- 55~ + 125℃,在- 10~ + 85℃范围内精度为±0. 5 ℃;( 3) 通过编程可实现9~ 12 位的数字读数方式;( 4) 用户可自设定非易失性的报警上下限值;( 5) 外围电路简单,使用时不需要外围元件,可用数据总线供电,电压范围为3. 0 ~ 5. 5 V 无需备用电源;( 6) DS18B20 有TO 92、SOIC 及CSP 封装,本测量仪选用DS18B20 的外形及引脚排列如图2 所示,其中VDD 为外接供电电源输入端,GND 为公共地,DQ为数字信号输出端。



图2   DS18B20 的外形及引脚排列

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关键字:智能温度测量仪

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/0614/article_2693.html
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