PT100铂热电阻温度测量系统的设计

ＰＴ１００铂热电阻温度测量系统的设计
作者：才　智　范长胜　杨冬霞
来源：《现代电子技术》2008年第20期

摘要：温度测量系统应用广泛，涉及到各行各业的各个方面，在各种不同的领域中都占有重要的位置。从降低开发成本、扩大适用范围、系统运行的稳定性、可靠性出发，设计一种以PT100铂热电阻为温度信号采集元件、EW78E58单片机为控制核心、OCMJ4×8C液晶显示器为显示器件的温度测量系统。该测量系统不但可以测量室内的温度，还以测量液体、种子等内的温度，在实际应用中，该系统运行稳定、可靠，电路设计简单实用。

关键词：现代农村科技PT100；信号采集；EW78E58；测量系统

高级律师中图分类号：TP274文献标识码：B文章编号：1004373X(2008)2017203

Design of PT100 Temperature Measurement System

CAI Zhi1，FAN Changsheng2，YANG Dongxia3

(1.Shandong Liaocheng Vocational and Technical College,Liaocheng,252000,China;

2.Northeast Forestry University,Harbin,150040,China;3.Harbin Institute,Harbin,150086,China)

Abstract： The measurement systems are applied wildly,involving various occupations and aspects.It holds the important position in the different fields.According to the principle of system running stability,security,stabilization and credibility,a kind of temperature measurement system in which using the PT100 as the temperature signal gathering part,EW78E58 as the control center,and the OCMJ4×8C (Liquid Crystal Display) as the display component are designed.Not only this measurement system may measure indoor′s temperature,but also may measure the temperature of liquid and seed.It runs stably,credibly in the practical application and the design of circuit is simple and applied.

Keywords：TP100;signal gathering;EW78E58;measurement system

无论在工业、农业、科学研究、国防和人们日常生活的各个方面，温度测量和控制都是极为重要的课题［1］。温度测量系统在单片机系统设计中应用广泛，根据单片机系统设

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计要求的不同，温度测量系统的设计也有所不同，有采用集成芯片的，也有采用恒流源器件和恒压源器件的［2］。本系统选用PT100铂热电阻作为温度信号采集元件,来进行温度测量系统设计。

1 基本工作原理

PT100铂热电阻的阻值随着温度的变化而变化，利用这一特点来采集温度信号，将采集到的信号转换成电压信号；再经过A/D转换成数字信号并由单片机系统读取；单片机系统把读取到的数字信号进行识别处理，并换算成与温度对应的数字信号，最后再由液晶显示器显示输出温度值。汉语桥2013

2 硬件设计

硬件组成主要包括恒流源电路、电压放大、A/D转换接口电路、光耦隔离电路、液晶显示电路5个组成部分。

强度极限

2.1 恒流源电路

恒流源电路如图1所示。其中芯片OP07为运算放大器，它和5个电阻组成恒流源电路，在文书档案管理制度VIN+处输出1 mA的工作电流。图中DGND=5 V，VMC=0 V，有4个节点分别是NET1，NET2，NET3，NET4。设流过R110的电流为Ia，流过R114的电流为Ib，单位为 mA，方向都向右。

则根据运放的虚断和虚短，则有方程：

DGND-(R111+R110)×Ia+R114×Ib-R113×

((DGND-R111×Ia)/R112)-(VDGND-R111×Ia)=0

代入数据，有:

5-(10+1)×Ia+1×Ib-2×((5-10×Ia)/10)-

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