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多方式溫度測(cè)量系統(tǒng)

作者: 時(shí)間:2012-05-08 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

1.1 PT100熱電阻測(cè)溫原理硬件電路
由于PT100熱電阻隨溫度變化產(chǎn)生的是一個(gè)電阻信號(hào),當(dāng)溫度升高時(shí)電阻值增大。因此必須將熱電阻接成單臂直流電橋,將其阻值變化轉(zhuǎn)換為電壓變化信號(hào)。再將這個(gè)電壓信號(hào)放大到0~10 V范圍送A/D轉(zhuǎn)換電路。電路圖如圖2所示。
1.2 12位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC1674
該多為了滿足測(cè)量精度的要求,采用了12位A/D轉(zhuǎn)換器,單極性輸入。從而可以使溫度精確到小數(shù)點(diǎn)后第2位。電路原理圖如圖3所示。
1.3 單片機(jī)控制電路(AT89C51)
為了減輕FPGA的程序負(fù)擔(dān),其外圍控制電路用單片機(jī)給予控制。單片機(jī)控制著多路模擬開(kāi)關(guān)(CD4051)和分度表存儲(chǔ)器(2716)以及FPGA,從而使得FPGA控制不同測(cè)量數(shù)據(jù)的處理及溫度顯示輸出。電路原理圖如圖4所示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/193919.htm

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1.4 FPGA可編程門(mén)陣列
該多方式采用FPGA可編程門(mén)陣列對(duì)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,經(jīng)內(nèi)部查表比較或計(jì)算得出溫度數(shù)據(jù),然后譯碼輸出溫度值。電路原理圖如圖5所示。

2 多方式軟件設(shè)計(jì)
多方式溫度測(cè)量系統(tǒng)軟件分為單片機(jī)程序設(shè)計(jì)和FPGA程序設(shè)計(jì)單片機(jī)程序采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě),實(shí)現(xiàn)對(duì)外圍電路的控制;FPGA采用VHDL語(yǔ)言編寫(xiě),實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的處理及溫度顯示輸出。
2.1 單片機(jī)控制
單片機(jī)控制源程序如下:
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