以MSP430F149为核心的温度检测仪的设计

2012-04-27 19:16:30来源: 现代电子技术
0 引言
    兰州大型的综合工程重离子加速器——冷却存储环(HIFRL-CSR)是国家科学重点工程之一,在其内部控制系统里存在着大量的测量温度的场合,这些场合依靠约束离子的行为发挥CSR主环中的磁场作用,在磁场中,这些带电粒子束有时处于聚焦状态,有时则处于传输状态,且磁场性能的好坏对束流品质有直接影响。
    由于磁铁的温度与磁场性能及安全密切相关。磁铁的线圈中通过电流时,会产生很高的温度,因此,对其温度的测量是一项非常重要的工作。以MSP430F149为核心的温度检测仪基于此要求进行设计,并投入使用,是一款成本低并且性能良好的测温仪。

1 温度测量原理
1.1 温度测量的流程分析
    在该设计中,测温范围应控制在20~70℃范围内,且测温精度约为±1℃;当温度高于70℃时,则发出自动报警提示。目前,大多数温度监测系统精度较低,程序响应的时间都比较慢,仅能监测到8路。而在此设计中拟用8个开关进行模拟,这样就可以实现监测到64路。这样,在该电路中,可以主要测量其电桥温度,利用A/D转换器实行转换,仅需采取VCO和单片机接口即可实现。
    当温度信号发出时,选择Pt100传感器,其铂电阻的阻值会随着温度的变化而发生变化,并且会呈现一定的函数关系,Pt100传感器利用这一特点,实现测温功能。其中,温度与阻值之间的关系可表示为:
    e.jpg
1.2 温度测量的参数分析
    一般情况下,将温度测量控制在-200~+800℃,允许偏差为:A级±(0.15+0.002|t|),B级±(0.30+0.005|t|);其中,热电阻最小的置入深度不得低于2DO mm;响应时间控制在30 s范围内;允许通过的电流不大于5 mA。除此以外,温度传感器Pt100还具有稳定性能好、抗振动、测量准确性高、耐受高压的优点。
    Pt100温度传感器测量系统的流程图如图1所示。

a.jpg

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关键字:MSP430F149  检测系统  低功耗

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2012/0427/article_5052.html
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