Conception du circuit électronique pour le système de collecte de température
Conception matérielle du système de collecte de température
Parce que différents capteurs ont une sortie différente, mais doivent finalement être convertis en. 0 ~ valeur de tension 10V, afin de répondre aux exigences de conversion convertisseur A / D. Chaque capteur nécessite donc un circuit de conversion et d’amplification différent. Après la conversion de la quantité de tension à travers le commutateur analogique multicanal vers le même convertisseur A / D pour la conversion. Et puis à travers le FPGA pour le traitement des données et la sortie d’affichage
Principe de mesure de la température de jonction PN
Comme la jonction PN avec le changement de température est un signal de tension, la température a augmenté de 1 ° C. PN jonction chute de tension de conduction positive de 1mV. Mais à 0 °C lorsque la tension de sortie requise OV, il doit être connecté à la jonction PN jonction PN pont DC déséquilibré bras unique et la tension de sortie est amplifiée à 0 ~ 10v gamme pour envoyer un diagramme schématique circuit convertisseur A / D (2) :
PT100 (5,8752 $) circuit matériel de mesure de la température de résistance thermique
Comme la résistance thermique PT100 avec des changements de température est un signal de résistance, lorsque la température augmente la résistance augmente. Par conséquent, la résistance thermique doit être reliée en un pont DC à bras unique, le changement de résistance est converti en signal de changement de tension. Et puis le signal de tension amplifié à 0 ~ 10V gamme pour envoyer un circuit convertisseur A / D.
Circuit matériel de principe de mesure de température de Thermocouple
La sortie thermocouple est un signal de tension dépendant de la température, il doit être couplé avec un circuit de compensation de jonction froide pour fonctionner correctement, et sa sortie doit être convertie en circuit convertisseur de 0 ~ 10V de gamme A /D. Diagramme de circuit indiqué à la figure 3 :
Conception logicielle du système de collecte de température
Le logiciel du système d’acquisition de température est divisé en programmation à puce unique et en programme F than A, programme à puce unique écrit en langage d’assemblage pour atteindre le contrôle du circuit externe. FPGA utilisant le langage VHDL pour atteindre le traitement des données et afficher la sortie de température mesurée. Le système d’acquisition de température peut atteindre la jonction PN (20 ~ 100 °C), la résistance thermique (PT100) (0 ~ 800 °C), les méthodes thermocouple de mesure de la température. Pour répondre à la plage de mesure différente, la précision de mesure différente et les besoins de différentes occasions. La conception utilise EDA comme un outil de développement, avec le contrôle SCM rend l’ensemble de la conception avec de nouvelles idées de conception. Grâce à 12 convertisseurs analogiques-numériques ADC, la précision de la mesure a été grandement améliorée. Le traitement des données à l’aide du réseau de portails programmables sur le terrain PFGA (EPIK30QC208-3), sa vitesse d’exécution élevée du programme rend le système plus rapide et plus précis.
Dans cet article, un système d’acquisition de température basé sur MCU et EDA est conçu, qui peut réaliser la mesure de température de la jonction PN, résistance thermique (PT100), thermocouple (nickel nickel silicium K) De la gamme de mesure, la précision de mesure différente et les besoins de différentes occasions. La conception utilise EDA comme un outil de développement, avec le contrôle SCM, ce qui rend l’ensemble de la conception avec de nouvelles idées de conception.
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