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[導讀]從上面所述可以看出,該測溫電路的誤差來源于這幾個方面:單片機的定時器精度,RK電阻的精度,熱敏電阻RT的精度,而與單片機的輸出電壓值、門嵌電壓值、電容精度無關。因此,適當選取熱敏電阻和精密電阻的精度,單片機的工作頻率夠高,就可以得到較好的測溫精度。

本文提供了一種低成本的利用單片機多余I/O口實現的溫度檢測電路,該電路非常簡單,且易于實現,并且適用于幾乎所有類型的單片機。其電路如下圖所示:

t51.png

圖中:

P1.0、P1.1和P1.2是單片機的3個I/O腳;

RK為100k的精密電阻;

RT為100K-精度為1%的熱敏電阻;

R1為100Ω的普通電阻;

C1為0.1μ的瓷介電容。

其工作原理為:

1.先將P1.0、P1.1、P1.2都設為低電平輸出,使C1放電至放完。

2.將P1.1、P1.2設置為輸入狀態,P1.0設為高電平輸出,通過RK電阻對C1充電,單片機內部計時器清零并開始計時,檢測P1.2口狀態,當P1.2口檢測為高電平時,即C1上的電壓達到單片機高電平輸入的門嵌電壓時,單片機計時器記錄下從開始充電到P1.2口轉變為高電平的時間T1。

3.將P1.0、P1.1、P1.2都設為低電平輸出,使C1放電至放完。

4.再將P1.0、P1.2設置為輸入狀態,P1.1設為高電平輸出,通過RT電阻對C1充電,單片機內部計時器清零并開始計時,檢測P1.2口狀態,當P1.2口檢測為高電平時,單片機計時器記錄下從開始充電到P1.2口轉變為高電平的時間T2。

5.從電容的電壓公式

 

 

可以得到:T1/RK=T2/RT,即RT=T2×RK/T1通過單片機計算得到熱敏電阻RT的阻值。并通過查表法可以得到溫度值。

從上面所述可以看出,該測溫電路的誤差來源于這幾個方面:單片機的定時器精度,RK電阻的精度,熱敏電阻RT的精度,而與單片機的輸出電壓值、門嵌電壓值、電容精度無關。因此,適當選取熱敏電阻和精密電阻的精度,單片機的工作頻率夠高,就可以得到較好的測溫精度。

當單片機選用4M工作頻率,RK、RT均為1%精度的電阻時,溫度誤差可以做到小于1℃。

如果P1.2具有外部上升沿中斷的功能,程序可以更簡單,效果更好。

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