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1、基于热敏电阻的多点温度测量系统zhangting导语:在当代农业中,很多情况下需要温度测量,用来测量温度的传感器种类很多,热敏电阻器就是其中之一。0引言在当代农业中,很多情况下需要温度测量,用来测量温度的传感器种类很多,热敏电阻器就是其中之一。热敏电阻灵敏度高、稳定性好、体积小、电阻值大等特点,已广泛于温度测量和控制领域。在所有被动式温度传感器中,热敏电阻的灵敏度即温度每变化一度时电阻的变化最高,在温室大棚内,温度测量精度一般在0.51C左右,在这种情况下,,热敏电阻的引线长度在100200米,对测量造成的误差可以忽略不计,使测量系统的电路简单、使用方便。1热敏电阻的测量电路在多点温度测量系统
2、中,热敏电阻采用温度-频率法测量框图,如图1所示。align=center图1温度频率测量原理/align图1中,IC1是555时基集成电路,是一个典型的无稳态多谐振荡器,IC2是AT89C52单片机。R3是555电路输出的电平上拉电阻,使输出的高电平稳定在5V,C2为抗干扰滤波电容,Rt为热敏电阻,f是频率信号输出。其中f=1.442695041/C1R1+2Rt从上式可以看出,当C1、R1为固定值时,555时基电路的输出频率f仅仅与Rt有关,而热敏电阻的阻值Rt与测量的温度有关。因此,需要测量的温度由Rt热敏电阻转换成电阻值,通过555时基电路转换成频率信号,单片机通过P3。5T1口对频率
3、进展测量,就可以计算出测量的温度值。多路控制开关的组成与工作原理如图2所示。align=center图2多路开关控制原理/align在图2中,IC2为单片机,IC3、IC4为74LS138集成电路组成,J01J16为继电器。单片机的P1.0P1.2作为二个74LS138的地址,P1.3、P1.4作为二个74LS138的片选信号,单片机改变P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4的值,就可以控制继电器,使热敏电阻依次接入,进展温度信号的测量。采用继电器控制,减少了热敏电阻接入路的接触电阻,可以进步测量的精度。显示设备为5位LED数码管,2位用于显示温度信号的通道号,3位用于显示温度值,其
4、中,2位整数,1位小数。2单片机的应用单片机为AT89C52,片内有256BRAM和8KB的FlashROM,可以反复屡次改写程序,特别方便。单片机的定时器/计数器T1工作在方式1,作为16位的外部脉冲计数器,记录555电路输入的脉冲数。单片机的定时器/计数器T0也工作在方式1,作为16位定时器用,记录单片机CPU的时钟脉冲。在编写程序时,使T0的定时时间为0.1秒,通过T1在0.1秒内测量到的脉冲数,就可以计算出频率值,进而知道被测量的温度值。参考程序如下:CPU振荡频率为12MHzMOVTMOD,#15H;设置T0为16位计数方式,T1为16位定时方式MOVTH0,#00H;T0计数器清零MOVTL0,#00H;MOV30H,#14AH;循环20次,使定时时间为0.1秒SETBTR0;启动T0计数器开场计数Y1:MOVTH1,#3CH;T1定时器设置初值MOVTL1,#ACH;SETBTR1;启动T1定时器开场计时Y2:JBCTF1,Y3;判别T1定时器计时50mS到否,到那么转Y3