1引言随着半导体技术的不断发展,热敏电阻作为一种新型感温元件应用越来越广泛。他具有体积小、灵敏度高、重量轻、热惯性小、寿命长以及价格便宜等优点。传统的热敏电阻温度计硬件上大多采用普通单片机(MCS-51系列)+A/D转换器以及LED显示模块构成,分立元件多、功耗大、设计复杂且难以调试;软件上也多采用冗长繁琐的汇编语言来实现,设计效率低、可移植性差、性能难以保证。目前,嵌入式系统的应用已经进入到一个高、低端并行发展
1 引 言
随着半导体技术的不断发展,热敏电阻作为一种新型感温元件应用越来越广泛。他具有体积小、灵敏度高、重量轻、热惯性小、寿命长以及价格便宜等优点。
传统的热敏电阻温度计硬件上大多采用普通单片机(MCS-51系列)+A/D转换器以及LED显示模块构成,分立元件多、功耗大、设计复杂且难以调试;软件上也多采用冗长繁琐的汇编语言来实现,设计效率低、可移植性差、性能难以保证。
目前,嵌入式系统的应用已经进入到一个高、低端并行发展的阶段,其标志就是32位微控制器的发展。ARM(Advanced RISC Machines)是嵌入式系统应用比较广泛的一种32位微处理器核,具有体积小、功耗低、集成度高、硬件调试方便和可移植操作系统等优点。为智能仪器向轻便化、智能化、微机一体化等方向发展提供了必要条件。
由于电子技术的飞速发展,电子元器件的性价比不断得到提高。本文采用32位的ARM7 TDMI-S微处理器核LPC2142为控制核心,利用其内部自带的A/D转换器和SPI接口来控制LED显示驱动器MC14489进行温度的实时显示。
2 热敏电阻温度的转换原理
热敏电阻是温度传感器的一种,他由仿陶瓷半导体组成。热敏电阻(NTC)不同于普通的电阻,他具有负的电阻温度特性,即当温度升高时,其电阻值减小。图1为热敏电阻的特性曲线。 热敏电阻的阻值~温度特性曲线是一条指数曲线,非线性较大,因此在使用时要进行线性化处理。线性化处理虽然能够改善热敏电阻的特性曲线,但是比较复杂。为此,在要求不高的一般应用中,常做出在一定的温度范围内温度与阻值成线性关系的假定,以简化计算。使用热敏电阻是为了感知温度,给热敏电阻通以恒定的电流,电阻两端就可测到一个电压,然后通过公式下面的公式可求得温度: