多方式温度测量系统

2012-05-10 15:24:22来源: 现代电子技术 关键字:温度测量  协同设计  模数转换器
0 引言
    目前市场中大多数温度测量工具的测量范围、测量方式及测量精度在出厂时就已经固定。它们的测量方式单一、测量范围固定、传感方式也只能适应一定的场合。因此不能很好地适用一些多测量方式及测量范围的场合。还有数据采集卡的数据存储已经固化,遇到一些有特殊要求的场合就不能适用。本文采用现场可编程门阵列FPGA对数据进行处理,VHDL程序能够在线修改,该多方式温度测量系统具有极强的可塑性,可以适时地对其程序及查表数据库进行改进和更新,使系统的性能得到升级,可以使系统满足不同场合的需求。

1 多方式温度测量系统硬件设计
    多方式温度测量系统采用PN结(IN4007)、热电阻(PT100)、热电偶(镍铬-镍硅K型)三种方式的温度传感器进行温度测量,PN结(IN4007)接到单臂直流电桥(非平衡)上,电桥的输出接到放大器上(放大100倍),再通过多路模拟开关接到12位模/数转换器;热电阻(PT100)以三线制方式接到直流电桥上,电桥的输出接到放大器上(放大70倍),再通过多路模拟开关接到12位模/数转换器;热电偶(镍铬-镍硅K型)接到冷端补偿器(自制电桥的四个桥臂都为1 Ω电阻,其中三个桥臂绕锰铜丝,一个绕铜丝)上,其输出接到放大器(放大200倍)上,再通过多路模拟开关接到12位模/数转换器。这样三种传感器的输出最终转换为0~10 V的电压量,满足了12位模/数转换器的转换要求。转换后的数据送给FPGA,再经FPGA进行数据处理及显示输出。多方式温度测量系统硬件框图如图1所示。

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关键字:温度测量  协同设计  模数转换器

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2012/0510/article_5086.html
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