PDF《基于对数的 NTC 热敏电阻测温系统的设计》

2 可知热敏电阻共地和不共地的电路接 法. 分为

1 倍、5 倍、10 倍三档,1 倍档对应于[0℃, 40℃]温度区间,它对应的 A/D 口电压范围为 0.5V~ 3V,若A/D 口电压低于 0.5V,则采用

5 倍档测量;

5 倍档对应于[30℃,80℃]温度区间,它对应的 A/D 口 电压范围为 0.1V~0.9V,若A/D 口电压低于 0.1V,则 采用

10 倍档测量;

10 倍档对应于[70℃,120℃]温度 区间. 采用

4 通道数字控制模拟开关 CD4052 对倍 乘档进行选择. 该热敏电阻用于测量船用柴油机的 水温和油温,水油温高于 97℃时报警.

3 NTC 热敏电阻分段曲线拟合的软件设计 3.1 A/D 采样的滑动滤波算法 A/D 口在对温度数据进行采集时会产生误差, 采用滑动滤波算法减小该误差. 如图

3 所示为滑动 滤波算法框图. 图3将采集的温度数据放到一个队列中,刚开 始进行采集温度数据时,为防止干扰,连续采集

16 次后再对此

16 个数据求和并求平均,即将和右移

4 位. 此后,取8位求和并取平均,即将和右移

3 位, 采样一次做一次平均,平均后的数据准确度更高. 3.2 R-T 转换的程序实现 硬件电路把电阻的变化转化为电压的变化,并 对电压进行分档采集. 要测量出温度值,需要依靠 程序来实现. 如图

4 所示为水温的 R-T 转换的程序 图3滑动滤波算法框图 Fig.3 Slide the filter algorithm block diagram 将T8 移出 新的温度 数据 T 移入 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 图2热敏电阻硬件测量电路 Fig.2 Thermal resistance hardware'

s measurement circuit 热敏电阻 不共地 0.5mA VREF=2.5V 5k 0.5mA 共地 12V EN X Y GND CD4052 *1 *2 *10 热敏电阻ABA/D - + + - + - 图4水温 R-T 转换程序流程图 Fig.4 Water temperature'

s R-T conversion program flow chart 切换开关至

5 倍档 R=VAD /I=9.961VAD 采用式(8)计算温度 T 开始 A/D 采集热敏电阻 输出电压 VAD 0.5V........