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利用熱電偶轉(zhuǎn)換器的單片機溫度測控系統(tǒng)

作者: 時間:2011-11-30 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

利用系統(tǒng)

介紹K型MAX6675及其在系統(tǒng)中的應(yīng)用。與傳統(tǒng)的測溫系統(tǒng)相比,它具有外圍電路簡單、可靠性高、抗干擾性強等優(yōu)點。
  關(guān)鍵詞:;;;外圍電路

Thermocouple Converter Microprocessor Temperature MC System
LIU Hongen
(Huai’an College of Information Technology, Huai’an 223001, China)
  Key words: thermocouple; converter; microprocessor; peripheral circuit; MC(measurement and control)
  MAXIM公司新近開發(fā)出一種K型熱電偶信號轉(zhuǎn)換器(IC)MAX6675,該轉(zhuǎn)換器集信號放大、冷端補償、A/D轉(zhuǎn)換于一體,直接輸出溫度的數(shù)字信號,使溫度測量的前端電路變得十分簡單。
  MAX6675的內(nèi)部由精密運算放大器、基準(zhǔn)電源、冷端補償二極管、模擬開關(guān)、數(shù)字控制器及ADC電路構(gòu)成,完成熱電偶微弱信號的放大、冷端補償和A/D轉(zhuǎn)換功能。MAX6675采用8腳SO形式封裝,圖1為引腳排列圖,T+接K型熱電偶的正極(鎳鉻合金),T-接K型熱電偶的負(fù)極(鎳硅合金或鎳鋁合金);片選信號端CS為高電平時啟動溫度轉(zhuǎn)換,低電平時允許數(shù)據(jù)輸出;SCK為時鐘輸入端;SO為數(shù)據(jù)輸出端,溫度轉(zhuǎn)換后的12位數(shù)據(jù)由該腳以SPI方式輸出。

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2.1硬件電路
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2.2軟件編程
  軟件部分采用MCS-51匯編語言編寫程序。運用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,軟件主要包括主程序模塊、MAX6675的溫度轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)采集模塊、動態(tài)掃描顯示模塊、采樣值與設(shè)定值比較、控制輸出模塊、鍵盤處理模塊及控制參數(shù)讀/寫模塊。為了充分利用單片機內(nèi)部資源,簡化硬件電路,采用動態(tài)掃描方式顯示,而溫度參數(shù)的設(shè)定(鍵盤管理)、存儲在INT0中斷下完成;溫度值定期采集(如10秒鐘采集一次)在定時中斷下完成。圖4為各部分程序流程圖。

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  本系統(tǒng)利用K型熱電偶轉(zhuǎn)換器MAX6675與單片機接口并采用動態(tài)掃描顯示方式,使硬件電路大大簡化,既降低了成本,又提高了系統(tǒng)可靠性和抗干擾性;利用MAX6675,既便于構(gòu)成溫度顯示儀表,又便于與單片機接口構(gòu)成系統(tǒng),實現(xiàn)定溫控制,或按照溫度工藝曲線的要求實現(xiàn)過程控制。系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于高溫測控領(lǐng)域。
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