1题目要求111基本要求⑴系统前端部分归一化输出,即0~+50℃线性对应0~5V;⑵系统前端部分应具有输出保护电路,使其输出电压不超过5V;⑶系统每秒采集一次温度,经滤波、计算等处理后实时显示温度值,测量精度为±01℃;⑷系统每分钟用语音报告一次所测温度当前值;⑸系统可在0~50℃的范围内任意设预警温度值(默认值设定为370℃),当所测温度超过预警温度值时,系统立即报警,预警值的设定应可随时更改。112发挥部分⑴记录测试结果并在点阵式LCD屏上显示2分钟内的温度变化曲线;⑵非接触式测量。(测量精度为±02℃);12基本模块设计121测量部分模块方案一:采用热敏电阻,可满足40摄氏度至90摄氏度测量范围,但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差,对于检测小于1摄氏度的信号是不适用的。方案二:采用温度传感器铂电阻PT1000,铂热电阻的物理化学性能在高温和氧化性介质中很稳定,它能用作工业测温元件,且此元件线性度较好,在0~100摄氏度时,最大非线性偏差小于05摄氏度。方案三:集成温度传感器AD590具有线性好、精度适中、灵敏度高、体积小、使用方便等优点,AD590的电源电压范围为4V~30V。电源电压可在4V6V范围变化,电流变化1mA,相当于温度变化1K。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件反接也不会被损坏。AD590的测温范围为55℃~150℃。AD590共有I、J、K、L、M五档,其中M档精度最高,在55℃~150℃范围内。AD590重复性优于01℃,其良好的非线性可以保证优于01℃的测量精度,利用其重复性较好的特点,通过非线性补偿,可以达到01℃测量精度。基于上述分析,拟选择方案三。123A/D转换模块
方案一采用单片高速12位模数转换器AD574内置双极性电路构成的混合集成转换显片,具有外接元件少,功耗低,精度高等特点,并且具有自动校零和自动极性转换功能,只需外接少量的阻容件即可构成一个完整的AD转换器,其主要功能特性如下:分辨率:12位非线性误差:小于±12LBS或±1LBS转换速率:25us模拟电压输入范围:010V和020V,0±5V和0±10V两档四种电源电压:±15V和5V数据输出格式:12位8位芯片工作模式:全速工作模式和单一工作模式方案二采用8位逐次逼近型AD转换器ADC0809主要特性
1)具有转换起停控制端。2)8路8位A/D转换器,即分辨率8位。3)转换时间为100μs4)单个+5V电源供电5)模拟输入电压范围0~+5V,不需零点和满刻度校准。
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