采用STM32F103芯片的紅外測(cè)溫儀設(shè)計(jì)
紅外測(cè)溫儀在測(cè)量環(huán)境溫度時(shí)選用數(shù)字溫度傳感器DS18B20[6]。DS18B20是一種智能化數(shù)字式溫度傳感器,全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在集成電路內(nèi)。DS18B20測(cè)量溫度是采用了片上溫度測(cè)量專利技術(shù),DS18B20傳感器內(nèi)含兩個(gè)溫敏振蕩器,它們的溫度系數(shù)不同,其中,溫敏振蕩器1相當(dāng)于測(cè)溫元件,而溫敏振蕩器2相當(dāng)于標(biāo)尺,溫度值是通過對(duì)溫敏振蕩器進(jìn)行計(jì)數(shù)獲得的。通過不斷地比較兩個(gè)溫敏振蕩器的振蕩周期,得到兩個(gè)溫敏振蕩器在測(cè)量溫度下的振蕩頻率比值,根據(jù)頻率比值和溫度的對(duì)應(yīng)曲線,得到相應(yīng)的溫度值。該紅外測(cè)溫儀的DS18B20環(huán)境溫度測(cè)量電路如圖4所示,為了實(shí)現(xiàn)DS18B20的數(shù)據(jù)通信,DS18B20的數(shù)據(jù)端DQ連接到STM32F103控制器的一個(gè)GPIO端口,并且DQ端接4.7K的上拉電阻以增加數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定性;VCC端外接電源。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/164391.htmSTM32F103芯片外圍電路設(shè)計(jì)
電源電路設(shè)計(jì)
STM32F103芯片的工作電壓為2.0~3.6V,為了滿足系統(tǒng)要求,該紅外測(cè)溫儀采用低壓差電源芯片SPX1117M3-3.3,提供穩(wěn)定的3.3V電壓,最大800mA的輸出電流,該紅外測(cè)溫儀的電源電路如圖5所示。SPX1117是Sipex半導(dǎo)體公司推出的低功耗正向電壓調(diào)節(jié)器,具有高效率、小尺寸、低功耗、可替代等優(yōu)點(diǎn)。
時(shí)鐘模塊與復(fù)位模塊設(shè)計(jì)
STM32F103芯片的時(shí)鐘模塊主要有8MHz系統(tǒng)主時(shí)鐘和32.768kHz實(shí)時(shí)時(shí)鐘,當(dāng)8MHz的系統(tǒng)主時(shí)鐘信號(hào)送入STM32F103芯片后,就進(jìn)入時(shí)鐘發(fā)生模塊,由鎖相環(huán)進(jìn)行倍頻和同步處理,得到PCLK、UCLK、FCLK和HCLK時(shí)鐘信號(hào)。其中,PCLK信號(hào)主要供給訪問APB總線的外設(shè);UCLK主要供給USB模塊需要的48MHz時(shí)鐘;FCLK主要供給Cortex-M3內(nèi)核;HCLK供給中斷控制器、USB主機(jī)模塊、DMA控制器、存儲(chǔ)器控制器和AHB總線。
該紅外測(cè)溫儀復(fù)位模塊采用MAX706集成復(fù)位監(jiān)控芯片,MAX706芯片具有高性能、低成本的優(yōu)點(diǎn),它集成了手動(dòng)復(fù)位輸入模塊、供電失敗比較器、看門狗和uP復(fù)位模塊,降低了系統(tǒng)電路的復(fù)雜度,提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器相關(guān)文章:模數(shù)轉(zhuǎn)換器工作原理
低通濾波器相關(guān)文章:低通濾波器原理
蜂鳴器相關(guān)文章:蜂鳴器原理 溫濕度控制器相關(guān)文章:溫濕度控制器原理
評(píng)論