多方式溫度測量系統(tǒng)
1.1 PT100熱電阻測溫原理硬件電路
由于PT100熱電阻隨溫度變化產生的是一個電阻信號,當溫度升高時電阻值增大。因此必須將熱電阻接成單臂直流電橋,將其阻值變化轉換為電壓變化信號。再將這個電壓信號放大到0~10 V范圍送A/D轉換電路。電路圖如圖2所示。
1.2 12位模/數(shù)轉換器ADC1674
該多方式溫度測量系統(tǒng)為了滿足測量精度的要求,采用了12位A/D轉換器,單極性輸入方式。從而可以使溫度精確到小數(shù)點后第2位。電路原理圖如圖3所示。
1.3 單片機控制電路(AT89C51)
為了減輕FPGA的程序負擔,其外圍控制電路用單片機給予控制。單片機控制著多路模擬開關(CD4051)和分度表存儲器(2716)以及FPGA,從而使得FPGA控制不同方式測量數(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://www.ex-cimer.com/article/193919.htm
1.4 FPGA可編程門陣列
該多方式溫度測量系統(tǒng)采用FPGA可編程門陣列對經過A/D轉換后的數(shù)據(jù)進行處理,經內部查表比較或計算得出溫度數(shù)據(jù),然后譯碼輸出溫度值。電路原理圖如圖5所示。
2 多方式溫度測量系統(tǒng)軟件設計
多方式溫度測量系統(tǒng)軟件分為單片機程序設計和FPGA程序設計單片機程序采用匯編語言編寫,實現(xiàn)對外圍電路的控制;FPGA采用VHDL語言編寫,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理及溫度顯示輸出。
2.1 單片機控制
單片機控制源程序如下:
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