利用单片机实现极简单的测温电路不使用AD即可实现热电阻测温的方法.docVIP

通常测温的方法有很多中，数字系统中常用的有集成化的温度传感器如18B20、LM35等等，虽然简单、准确，但是成本较高，一片18B20价格被炒到了将近20块，相当离谱。另外一种测温方法就是用热电阻或热电偶，不过这种测温方法精度需要从硬件软件上自己提高，最大优点就是成本低廉，这里介绍的一种利用RC法测PT热电阻阻值的方法原理简单，成本相比与集成元件几乎没有，只需要一个PT热电阻、一个高精度电阻、一个普通电阻和一个电容即可，占用单片机3个IO口，无须AD！ ? 利用单片机实现极简单的测温电路?? 关键字：单片机,测温电路,I／O口,热敏电阻? 　　单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制，但那些温度检测与控制电路通常较复杂，成本也高，本文提供了一种低成本的利用单片机多余I／O口实现的温度检测电路，该电路非常简单，且易于实现，并且适用于几乎所有类型的单片机。其电路如下图所示： ? 　　P1.0、P1.1和P1.2是单片机的3个I／O脚；　　RK为100k的精密电阻；　　RT为100K－精度为1％的热敏电阻；　　R1为100Ω的普通电阻；　　C1为0.1μ的瓷介电容。　　其工作原理为：　　先将P1.0、P1.1、P1.2都设为低电平输出，使C1放电至放完。　　将P1.1、P1.2设置为输入状态，P1.0设为高电平输出，通过RK电阻对C1充电，单片机内部计时器清零并开始计时，检测P1.2口状态，当P1.2口检测为高电平时，即C1上的电压达到单片机高电平输入的门嵌电压时，单片机计时器记录下从开始充电到P1.2口转变为高电平的时间T1。　　将P1.0、P1.1、P1.2都设为低电平输出，使C1放电至放完。　　再将P1.0、P1.2设置为输入状态，P1.1设为高电平输出，通过RT电阻对C1充电，单片机内部计时器清零并开始计时，检测P1.2口状态，当P1.2口检测为高电平时，单片机计时器记录下从开始充电到P1.2口转变为高电平的时间T2。　　从电容的电压公式： ?　　可以得到：T1／RK＝T2／RT，即 RT＝T2×RK／T1　　通过单片机计算得到热敏电阻RT的阻值。并通过查表法可以得到温度值。　　从上面所述可以看出，该测温电路的误差来源于这几个方面：单片机的定时器精度，RK电阻的精度，热敏电阻RT的精度，而与单片机的输出电压值、门嵌电压值、电容精度无关。因此，适当选取热敏电阻和精密电阻的精度，单片机的工作频率够高，就可以得到较好的测温精度。　　当单片机选用4M工作频率，RK、RT均为1％精度的电阻时，温度误差可以做到小于1。　　如果P1.2具有外部上升沿中断的功能，程序可以更简单，效果更好。单片机工作的程序流程图如下：?