暖氣分戶計(jì)費(fèi)中溫度與流量傳感器設(shè)計(jì)
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前置放大器選用AD620，水溫在30～100℃范圍時(shí)，橋路輸出電壓在0．136～0．398 V范圍內(nèi)，設(shè)置AD620增益為5，則輸出電壓范圍在0．68～1．99 V之間，這樣便可以滿足AD7705模數(shù)轉(zhuǎn)換器在5 V的電源下，滿量程2．5 V時(shí)的輸入范圍。AD620的增益電阻計(jì)算如下
AD7705是用于低頻測(cè)量系統(tǒng)的前端器件，它分辨率高，且有節(jié)電模式，能滿足高精度和低功耗的要求。此外，AD7705片內(nèi)還有數(shù)字濾波電路、校準(zhǔn)電路和補(bǔ)償電路，因而能更好地保證高精度的實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量。
AD7705使用5 V單電源，它有兩個(gè)模擬差分輸入通道，參考電壓為2．5 V。另外，AD7705還可直接接收傳感器產(chǎn)生的小信號(hào)以進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換并輸出串行數(shù)字信號(hào)。它采用∑-△技術(shù)實(shí)現(xiàn)16位A／D轉(zhuǎn)換。采樣速率由MCLKIN端的主時(shí)鐘和放大器的可變?cè)鲆鏇Q定。實(shí)際上，AD7705同時(shí)可以對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行片內(nèi)放大、調(diào)制轉(zhuǎn)換和數(shù)字濾波處理。其數(shù)字濾波器的阻帶可編程控制，以便調(diào)節(jié)濾波器的截止頻率和輸出數(shù)據(jù)更新速率。
AD7705片內(nèi)的增益可編程放大器PGA可選擇1、2、4、8、16、32、64、128共8種之一，能將不同擺幅的范圍信號(hào)放大到接近A／D轉(zhuǎn)換器的滿標(biāo)度電壓在進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換，有利于提高轉(zhuǎn)換字量。在系統(tǒng)中所選的增益為1。
在溫度采集方面，系統(tǒng)采用增益誤差的自動(dòng)校正方法，其基本思想是開(kāi)始工作后或每隔一定時(shí)間去測(cè)量一次基本參數(shù)，然后建立誤差校正模型，確定并存儲(chǔ)校正模型參數(shù)。在正式測(cè)量時(shí)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果和校正模型求取校正值，從而消除誤差。整個(gè)校正過(guò)程自動(dòng)完成。
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評(píng)論