高精度温度测量模块.docx

摘要:温度测量在食品加工业，工业制造业以及日常生活中占有重要的地位，因此对高精度温度测量的研究具有重要意义。本文首先简要介绍国内外各类温度传感器测量技术和特性，在此基础上，深入研究了PT100温度传感器的测温原理和元件特性，然后选择控制芯片并制定设计指标与要求。本系统的信号采样和运算采用STM32系列开发板STM32F103RBT6，测温电路采用恒流源供电并选用PT100温度传感器采集温度信号。温度传感器将温度信号转换为电信号，经过调理电路与差分放大电路，输入单片机内置的AD转换器并通过滤波处理及温度拟合得到温度，最后通过1602LCD液晶屏显示实时温度。

关键字：高精度   PT100  温度测量  STM32F103RBT6

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中文摘要

Abstract

第一章 绪论-3

1.1 课题设计目的及意义-3

1.1.1设计的目的-3

1.1.2设计的意义-3

1.2 国内外研究动态-3

1.3 研究内容和要求-4

第二章 总体方案-5

2.1系统原理框图-5

2.2 方案选择-5

2.2.1 电桥法-5

2.2.2 恒流源法-6

2.2.3 方法比较-7

2.3 硬件选择-7

2.3.1 温度传感器的选型-7

2.3.2 允差等级的选择-8

2.3.3 绕线方式的选择-8

第三章 系统的硬件结构设计-10

3.1单片机最小系统-10

3.2双路恒流驱动电路-11

3.3 调零电路-11

3.3.1 CD4051介绍-11

3.3.2 量程控制-12

3.4调理电路-13

3.4.1 LM358介绍-13

3.4.2 差分放大电路-13

3.4 显示单元-14

第四章 系统的软件设计-16

4.1 软件流程-16

4.2 ADC程序-16

4.3 LED驱动程序-17

4.4 1602LCD显示程序-18

4.5 主程序-19

第五章 调试与分析-21

5.1 仿真计算-21

5.2 硬件调试-21

5.3 误差分析-22

第六章 结语-23

致  谢-24

参考文献-25

附录1原理图-26