欧宝体育娱乐平台:基于AD7799的热敏电阻高精度测温体系

　　正在海洋考察中，看待温度参数的获取存正在处境要素上的卓殊性。因为海洋中水团界线互相叠置，同时区别水层有温度梯度等，恳求编造拥有高灵活度；正在海水的剖面丈量中，当正在运动的载体上测温(如投弃式CTD等)时，就恳求编造传感器有足够的时候常数；而正在海洋的必然深度下，温度的分别微乎其微，编造务必拥有很高的精度。本编造中，重要选用24位的和NTC(负温度系数)玻封

　　该测温编造是“投弃式温盐深海流剖面丈量编造”的测温一面，采用MSP430为MCU，周详的基准电压模块为A／D转换器供应参考电压，同时也为热敏电阻电桥供应引起源，的第3通道为测温通道，其余2通道用于丈量其他参数。MCU将收集的数据通过RS485发送给职责站。其编造框图如图1所示。

　　编造的测温分辩力及精度重要取决于A／D转换单位，这里选用高精度、宽动态畛域、3通道24位△-型AD7799，该器件有完善的模仿前端，可直接丈量传感器输出的单薄信号，转换精度到达24位无误码，采用三线串行口与MCU贯穿。AD7799拥有以下特质：内置1～128增益的低噪声可编程仪表放大器；4．17～470 Hz的可编程输出数据速度；3个差分输入通道；50 Hz和60 Hz同步陷波，肃清工频电源扰乱；极低的均方根(RMS)噪声；低功耗；采用16引脚TSSOP封装，如图2为AD7799的引脚装备。

　　打算中AD7799通过SPI串行接口与MSP430单片机贯穿，通过软件扶植其第3通道为测温通道，转换频率为50Hz，内部增益为2可到达写意的丈量后果。

　　AD7799是一个高精度A／D转换器，为到达理思的利用后果，正在整个打算中必要戒备：A／D模仿输入端通常正在缓冲器形式，以弥补A／D转换器的输入电阻，节减信号源内阻对结果的影响；输入端最好采用全差分形式，避免AIN-接地，节减地线噪声扰乱；差分信号线要短且对称；数字电途和模仿电途尽也许隔离，避免互相交叠；信号线的GND引脚和REFN-均与模仿地相连，数字地和模仿地应正在统一点相连，AD7799位于这个贯穿点的上方；数字电源、模仿电源和参考电源互相断绝，而且都要用10F钽电容和0．1斗F瓷片电容去耦，电容尽量切近电源引脚。

　　编造温度传感器选用热敏电阻，热敏电阻拥有以下特质：1)很大的负电阻温度系数，是以其温度丈量灵活度高；2)体积幼，故热容量很幼，可用于急迅转折温度的丈量；3)反响速率速，更加是珠状玻封热敏电阻，其响适时候低于50 ms；4)拥有很大的电阻值(k级)，是以导线电阻及接触电阻对丈量的影响可大意。该编造选用MF51型高精度热敏电阻，温漂为0．002℃／a。

　　编造硬件贯穿如图3所示，基准电压选用ISL21009BFB812Z，该芯片输出1．250 V基准电压，精度可达0．5 mV，温漂为3 ppm／℃，行动AD7799的参考电压，同时其输出电流达7 mA，可为测温电桥的引起源。测温电桥中的3个电阻与热敏电阻RT组成一个单臂电桥，热敏电阻RT随温度的转折惹起电桥的电位差发作转折。编造中R1、R2、R3均为7．5 k(1／1000)25 ppm的程序周详金属膜电阻，热敏电阻阻值正在3～15 k转折(相当于温度正在40～-4℃畛域内的转折，此为海洋温度畛域)变成-0．20～0．25 V的差分信号输出。