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一種多通道環(huán)境溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2012-02-21 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

以串聯(lián)電路為例,由圖4可列出串聯(lián)電路分壓的電路方程:

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并聯(lián)電路經(jīng)推導(dǎo)得出的電阻值表達(dá)式與(7)式相同。由上式得到的并聯(lián)電阻值與熱敏電阻并聯(lián),得到的并聯(lián)電阻值,從阻值與曲線可看出,在常用測(cè)量區(qū)間(0℃~50℃)左右,熱敏電阻的阻值的線性化程度有了明顯的改善,如圖5所示。

只采用硬件的處理并不能較為理想地解決線性化的問(wèn)題,必須采用軟件方法進(jìn)行線性化補(bǔ)償校正,并聯(lián)電阻后使曲線較為平坦,但相鄰(1℃)之間的電阻差值變小,再連入電橋后相鄰溫度之間的電壓差值變小,從而會(huì)影響測(cè)量溫度的分辨率。因此,直接將熱敏電阻連入電橋中,平衡溫度為25℃(電阻 10KΩ),將熱敏電阻放入恒溫浴槽中,改變溫度值測(cè)定電壓值,多次測(cè)量選擇較為理想的數(shù)據(jù),溫度—電壓數(shù)據(jù)表格和曲線如表1、圖6所示。

由圖可以看出,在常用溫度范圍內(nèi)(0℃~40℃),溫度與電壓之間的線性關(guān)系較好,相鄰溫度(1℃)之間電壓差值為40mv左右。處理數(shù)據(jù)可采用多項(xiàng)式擬合的方法,得出溫度與電壓之間的函數(shù)關(guān)系式。本采用查表的方法,在測(cè)量范圍內(nèi),以1℃為間隔,將所測(cè)量的數(shù)據(jù)列表存儲(chǔ)在ROM中。若測(cè)量溫度在兩個(gè)電壓數(shù)據(jù)之間,則采用逐次插值的方法,先計(jì)算相鄰兩點(diǎn)之間的斜率,再根據(jù)兩點(diǎn)之間的直線方程計(jì)算溫度值,由公式8得出,溫度的程序流程如圖7所示。
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