使用溫度感測器為 pt100,這是一種穩定性和線性都比較好的鉑絲熱電阻感測器,可以工作在 -200℃ 至 650℃ 的範圍.本電路選擇其工作在 -19℃ 至 500℃ 範圍.。
整個電路分為兩部分,一是感測器前置放大電路,一是微控制器 a/d 轉換和顯示,控制,軟體非線性校正等部分.
前置放大部分原理圖如下:
工作原理:
感測器的接入非常簡單,從系統的 5v 供電端僅僅通過一支 3k92 的電阻就連線到 pt100 了.這種接法通常會引起嚴重的非線性問題,但是.由於有了微控制器的軟體校正作為後盾,因此就簡化了感測器的接入方式.
按照 pt100 的引數,其在 0℃ 到 500℃ 的區間內,電阻值為 100 至 280.9ω，我們按照其串聯分壓的揭發，使用公式：vcc/(pt100+3k92）* pt100 = 輸出電壓（mv），可以計算出其在整百℃時的輸出電壓，見下面的**：
溫度 ℃
pt100 阻值 ω
感測兩端電壓 mv
0100.00
124.38
1100.39
124.8
50119.40
147.79
100138.51
170.64
150157.33
192.93
200175.86
214.68
250194.10
235.90
300212.05
256.59
350229.72
276.79
400247.09
296.48
450264.18
315.69
500280.98
334.42
后級微控制器電路的原理圖如下：
從感測器前置放大電路輸出的訊號，就送入到 ht46r23 的 a/d 轉換輸入埠（pb0/an0），由微控制器去進行各種必需的處理。首先是進行軟體非線性校正，把輸入訊號按照不同的溫度值劃分為不同段，再根據其所在的段分別乘以不同的補償係數，令其與理論值盡量接近，經過非線性校正的數字，才被送去進行顯示，比較使用者設定的控制值等等。
各段的非線性補償係數見下列**（僅僅列出主要段的資料，非全部**內容）：
感測電壓
感測電壓
mv/℃
內部ad讀數
校正係數
124.3781
供電電阻=3k92±1%,供電電壓=5.000v±1%
124.8450
0.4670
1.00
1.0000
147.7942
0.4683
50.14
0.9972
170.6414
0.4626
99.06
1.0095
192.9326
0.4570
146.80
1.0218
214.6802
0.4515
193.36
1.0343
235.8961
0.4461
238.79
1.0469
256.5918
0.4407
283.11
1.0597
276.7898
0.4355
326.36
1.0724
296.4779
0.4302
368.52
1.0854
315.6891
0.4251
409.65
1.0985
334.4220
0.4201
449.76
1.1117
感測器及其工作原理
6.1 感測器及其工作原理 導學方案 2011年3月28日編寫 楊洪濤審閱 張四林課時 2 學習要求 1.通過觀察一些現象和常見的事例，初步形成感測器的概念，感受感測技術在資訊時代的作用和意義。2.介紹光敏電阻 熱敏電阻 和霍爾元件三種敏感元件，通過實驗知道它們的效能，了解其工作原理，感悟基礎知識學...
感測器及其工作原理
1 關於感測器的下列說法正確的是 a 所有感測器的材料都是由半導體材料做成的 b 金屬材料也可以製成感測器 c 感測器主要是通過感知電壓的變化來傳遞訊號的 d 以上說法都不正確 解析 選b.半導體材料可以製成感測器，其他材料也可以製成感測器，如金屬氧化物氧化錳就可以製成熱敏電阻，a錯誤，b正確 感測...
溫度感測器工作原理與型別
為了保證溫度感測器熱電偶可靠 穩定地工作，對它的結構要求如下 組成溫度感測器熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固 兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣，以防短路 補償導線與溫度感測器熱電偶自由端的連線要方便可靠 保護套管應能保證熱電極與有害介質充分隔離。3 溫度感測器熱電偶冷端的溫度補償 由於溫度感測器熱電偶...