DS1820芯片在電化學(xué)傳感器溫度補(bǔ)償中的應(yīng)用
2、電化學(xué)傳感器溫度補(bǔ)償軟件設(shè)計(jì)
從前面給出的硬件電路可以發(fā)現(xiàn):電化學(xué)傳感器溫度補(bǔ)償環(huán)節(jié)的硬件電路比較簡(jiǎn)單,然而簡(jiǎn)潔的硬件配置是靠復(fù)雜的軟件來(lái)支撐的。為保證數(shù)據(jù)可靠傳送,任一時(shí)刻單總線(xiàn)上只能有一個(gè)控制信號(hào)或數(shù)據(jù)。因此進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí),要符合單總線(xiàn)協(xié)議,一般有以下四個(gè)過(guò)程:初始化信號(hào)、傳送ROM命令、傳送RAM命令和數(shù)據(jù)交換。神經(jīng)元芯片的編程語(yǔ)言是Neuron C語(yǔ)言,其軟件流程圖如圖2所示。
通過(guò)軟硬件測(cè)得環(huán)境溫度值之后,接著就要對(duì)一定環(huán)境溫度下檢測(cè)到的氣體濃度值進(jìn)行修正。我們以華誠(chéng)5FCO電化學(xué)傳感器為例進(jìn)行溫度補(bǔ)償新方案的測(cè)試。
首先需要了解傳感器的溫度特性,根據(jù)廠(chǎng)家提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)由最小二乘擬合原理得到CO電化學(xué)傳感器的溫度特性為:Y=-0.000088X2+0.009612X+0.835393;其中:X―環(huán)境溫度值;Y―表示該環(huán)境溫度下濃度測(cè)量值與20℃時(shí)濃度值的百分比(20℃為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度)。
應(yīng)用LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)節(jié)點(diǎn)開(kāi)發(fā)工具NodeBuilder進(jìn)行硬件和軟件聯(lián)調(diào), 并在實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行多次測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如表1所示。從表1可以看出,未進(jìn)行溫度補(bǔ)償時(shí)的最大誤差為16.4%,補(bǔ)償后的最大誤差為1.5%。因?yàn)镃O電化學(xué)傳感器的溫度特性函數(shù)是由最小二乘法擬合而得,所以1.5%的誤差中還包含有擬合誤差,實(shí)驗(yàn)表明DS1820芯片的使用很好地完成了溫度補(bǔ)償?shù)娜蝿?wù)。
五、結(jié)束語(yǔ)
傳感器的溫度漂移問(wèn)題是影響傳感器正常工作的一個(gè)比較棘手的難題,通過(guò)本文的例子可以看出,單總線(xiàn)芯片DS1820不僅可以應(yīng)用于溫度檢測(cè),而且更加方便地解決了傳感器的溫度漂移補(bǔ)償,而且DS1820系列芯片不斷有新的功能推出,它在傳感器溫度補(bǔ)償中的應(yīng)用前景是廣泛的。 電化學(xué)工作站相關(guān)文章:電化學(xué)工作站原理
評(píng)論