Giao tiếp cặp nhiệt điện AD 595 đo nhiệt độ

Giới thiệu

Cặp nhiệt điện bao gồm hai dây dẫn khác nhau tạo thành một đường giao nhau điện ở các nhiệt độ khác nhau.

Do hiệu ứng nhiệt, các cặp nhiệt điện tạo ra điện áp phụ thuộc vào nhiệt độ.

Nhiệt độ có thể được tìm thấy từ điện áp này.

ADC đầu ra của điện áp này có thể được xử lý bởi một vi điều khiển để cung cấp cho nhiệt độ.

Để biết thông tin về ADC trong PIC18F4550 và cách sử dụng nó, hãy tham khảo ADC chủ đề trong PIC18F4550 trong phần PIC Inside.

Cặp nhiệt điện

Sơ đồ 

 Sơ đồ interfacing hoàn chỉnh của cặp nhiệt điện được thể hiện trong hình bên dưới.

Cặp nhiệt điện với PIC18F4550 

AD595:

• AD595 là một bộ khuếch đại thiết bị hoàn chỉnh (Bộ khuếch đại cặp nhiệt điện nguyên khối) với Bồi thường Lạnh.
• AD595 tương thích với cặp nhiệt điện loại K, trong khi AD594 tương thích với cặp nhiệt điện loại J.
• Nó kết hợp tham chiếu điểm băng với bộ khuếch đại đã hiệu chỉnh trước để tạo ra đầu ra mức cao (10mV / ºC) trực tiếp từ đầu ra cặp nhiệt điện.
• AD595 được cắt tỉa để phù hợp với đặc điểm truyền của cặp nhiệt điện loại K ở 25ºC. Đầu ra của cặp nhiệt điện loại K trong dải nhiệt độ này là 40,44uV / ºC.
• Kết quả đạt được cho AD595 là 247,3 (10mV / ºC chia cho 40,44uV / ºC).
• Điện áp offset đầu vào cho AD595 là 11uV, bù đắp này phát sinh vì AD595 được cắt cho đầu ra 250 mV trong khi áp dụng đầu vào 25 ° Cthermocouple.
• Đầu ra của AD595 là,

• Sơ đồ ghim IC AD595 được thể hiện trong hình bên dưới.

Sơ đồ pin khuếch đại thiết bị AD595

Lưu ý: nếu bạn kết nối +5 volt và nối đất với AD595, bạn có thể đo nhiệt độ từ 0ºC đến + 300ºC, để biết thêm thông tin tham khảo bảng dữ liệu AD595.

Các bước lập trình cho cặp nhiệt điện

Các bước:

1. Khởi tạo ADC và LCD.
2. Lấy dữ liệu từ bộ khuếch đại thiết bị AD595.
3. Chuyển đổi giá trị ADC thành ºC bằng công thức dưới đây,

    º  ºC 

                                                       = ((( ADC value) * 4,88) - 0,0027) / 10

Tại sao 0,0027 trừ trong công thức trên

AD595 cung cấp đầu ra như sau,

Đầu ra AD595 = (Loại K Voltage + 11 uV) x 247.3

·         Công thức trên cho thấy AD595 cung cấp đầu ra với điện áp bù khuếch đại. Vì vậy, chúng ta phải loại bỏ tổng điện áp bù đắp (11 uV * 247.3) để có được giá trị nhiệt độ chính xác.

Lưu ý: 11 uV là điện áp bù của bộ khuếch đại thiết bị IC AD-595 cho cặp nhiệt điện loại K.

         4. Hiển thị nhiệt độ trên màn hình LCD 16x2.

Chương trình

/*
   Thermocouple Interfacing with PIC18F4550
 */ 

#include <pic18f4550.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include "LCD_16x2_8-bit_Header_File.h"
#include "PIC18F4550_ADC_Header_File.h"

void main(void)
{
    OSCCON =0x72;
 LCD_Init();               /* initialize LCD16x2 */
 LCD_Clear();              /* clear LCD */
 ADC_Init();               /* initialize ADC */
 char Temperature_buffer[10];
 int Analog_Input;
 float Temperature;
 LCD_String_xy(0, 0, "Temperature");    
    while(1)
 {
  Analog_Input = ADC_Read(0); /* store the analog data on a variable */
  
        /* convert analog voltage into ºC and substract the offset voltage */ 
   Temperature = ((Analog_Input * 4.88)-0.0027)/10.0; 
  
        sprintf(Temperature_buffer,"%d%cC  ",(int)Temperature,0xdf);  /* convert integer to ASCII string */
        LCD_String_xy(1, 2, Temperature_buffer);
  MSdelay(1000); /* wait for 1 second */
 }
}

Code
AD595 Datasheet