本實(shí)用新型涉及溫度測量領(lǐng)域,尤其涉及一種數(shù)字輸出的鉑電阻傳感器電路。
背景技術(shù):
鉑電阻是測溫度的常用傳感器,電阻值隨溫度變化而變化,通過測量其電阻值推算出被測物體的溫度,這就是鉑電阻溫度傳感器的工作原理。由其原理得知,若使用鉑電阻測量溫度,需要將鉑電阻接入電路,通過模擬電路將電阻值的變化轉(zhuǎn)換為電壓值的變化,再通過AD轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,通過一定算法得到溫度值。這其中涉及到了模擬電路、AD轉(zhuǎn)換、數(shù)字算法等多方面的知識,導(dǎo)致在應(yīng)用鉑電阻測溫時(shí)比較復(fù)雜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型是為了簡化鉑電阻測溫應(yīng)用,設(shè)計(jì)了一種數(shù)字輸出的鉑電阻傳感器電路,集成了所有的鉑電阻信號處理電路,使鉑電阻應(yīng)用方便。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案是:
一種數(shù)字輸出的鉑電阻傳感器電路,包括如下內(nèi)容:
(1)鉑電阻接口P2的1腳與電阻R3聯(lián)接,P2的2腳與電阻R4聯(lián)接,P2的3腳與電阻R5聯(lián)接,P2的4腳與電阻R6聯(lián)接,R3的另一端與數(shù)字轉(zhuǎn)換器U2的8腳相聯(lián)接,R4的另一端與電容C5的一端以及U2的10腳相聯(lián)接,R5的另一端與電容C5的另一端以及U2的11腳相聯(lián)接,R6的另一端與U2的12腳相聯(lián)接,U2的4腳與U2的5腳相聯(lián)接并與電阻R2的一端相聯(lián)接,電阻R2的另一端與U2的6腳與U2的7腳相聯(lián)接,U2的9腳、13腳、18腳和19腳接地,U2的2腳、3腳接電源VCC,U2的1腳與單片機(jī)U1的6腳相聯(lián)接,U2的14腳與U1的5腳相聯(lián)接,U2的15腳與U1的4腳相聯(lián)接,U2的16腳與U1的3腳相聯(lián)接,U2的17腳與U1的2腳相聯(lián)接,U1的9腳與數(shù)字輸出接口P1的1腳相聯(lián)接,U1的8腳與數(shù)字輸出接口P1的2腳相聯(lián)接,U1的1腳接VCC,14腳接地,10腳與二極管D1的正極和電容C1的一端以及電阻R1的一端相聯(lián)接,C1的另一端接地,R1的另一端與D1的負(fù)極相聯(lián)接,并與電源VCC相聯(lián)接。
所述數(shù)字轉(zhuǎn)換器U2 采用MAX31865型號芯片,單片機(jī)U1采用MSP430F2001型號芯片。
所述單片機(jī) U1通過算法將鉑電阻值轉(zhuǎn)換為溫度值,并將溫度數(shù)據(jù)通過8腳P1.6和9腳P1.7兩個(gè)IO口按照IIC總線協(xié)議輸出。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型一種數(shù)字輸出的鉑電阻傳感器電路集成了鉑電阻信號處理電路,將電阻值轉(zhuǎn)換為溫度值,并通過IIC數(shù)字總線接口輸出,在應(yīng)用時(shí),可直接與測量系統(tǒng)相聯(lián)接,通過IIC總線直接讀取溫度值,與現(xiàn)有技術(shù)相比,大大簡化了鉑電阻傳感器的應(yīng)用。
附圖說明
圖1所示為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1所示為本實(shí)用新型的電路原理圖,包括U1單片機(jī)MSP430F2001,U2數(shù)字轉(zhuǎn)換器MAX31865和一些阻容器件;其中鉑電阻接口P2的1腳與電阻R3聯(lián)接,P2的2腳與電阻R4聯(lián)接,P2的3腳與電阻R5聯(lián)接,P2的4腳與電阻R6聯(lián)接,R3的另一端與U2數(shù)字轉(zhuǎn)換器MAX31865的8腳相聯(lián)接,R4的另一端與電容C5的一端以及U2的10腳相聯(lián)接,R5的另一端與電容C5的另一端以及U2的11腳相聯(lián)接,R6的另一端與U2的12腳相聯(lián)接,U2的4腳與U2的5腳相聯(lián)接并與電阻R2的一端相聯(lián)接,電阻R2的另一端與U2的6腳與U2的7腳相聯(lián)接,U2的9腳、13腳、18腳和19腳接地,U2的2腳、3腳接電源VCC,U2的1腳與U1單片機(jī)MSP430F2001的6腳相聯(lián)接,U2的14腳與U1的5腳相聯(lián)接,U2的15腳與U1的4腳相聯(lián)接,U2的16腳與U1的3腳相聯(lián)接,U2的17腳與U1的2腳相聯(lián)接,U1的9腳與數(shù)字輸出接口P1的1腳相聯(lián)接,U1的8腳與數(shù)字輸出接口P1的2腳相聯(lián)接,U1的1腳接VCC,14腳接地,10腳與二極管D1的正極和電容C1的一端以及電阻R1的一端相聯(lián)接,C1的另一端接地,R1的另一端與D1的負(fù)極相聯(lián)接,并與電源VCC相聯(lián)接。
本電路測量方法為數(shù)字轉(zhuǎn)換器U2將鉑電阻的電阻值轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,單片機(jī)U1通過讀取數(shù)字轉(zhuǎn)換器的值,再通過數(shù)字算法將其轉(zhuǎn)換為溫度值,然后將溫度值通過8腳P1.6和9腳P1.7兩個(gè)IO口按照IIC總線協(xié)議輸出。
本實(shí)用新型的測量電路可以將通過鉑電阻測量到的溫度值,通過IO口按照IIC總線協(xié)議輸出,測量系統(tǒng)只需聯(lián)接IIC總線,即可直接讀取溫度值,在應(yīng)用時(shí)非常方便。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。