基于热敏电阻的温度测量——利用集成温度传感器AD590设温度检测报警电路.doc

课 程 设 计 任 务 书 分 院（系） 信息学院 专 业 测控技术与仪器 学 生 姓 名 王 淼 学 号 1003020221 设 计 题 目 基于热敏电阻的温度测量——利用集成温度传感器AD590设温度检测报警电路 内容及要求： 1）根据AD590工作原理，设计一种温度测量装置。 2）被测温度在室温25℃——100℃； 3）要求测量误差1%。 4）测量电路应包括温度测量电路，电压放大电路和报警电路。 要求在课程设计报告中给出： 1）装置的结构和电路原理图。 2）调试过程，说明发现的向题及处理过程。 3）分析存在的问题。 4）收获与改进方案。 进度安排： 2012年12月10日 下达任务 2012年12月10日—2012年12月16日 根据设计要求和内容查阅参考文献或资料，提出设计方案，进行原理设计。 2013年1月7日—2013年1月13日 根据设计方案，进行调试，测试，撰写课程设计报告，答辩。 指导教师（签字）： 年 月 日 分院院长（签字）： 年 月 日 成 绩 评 定 表 学生姓名 王淼 班级学号 1003020221 专 业 测控技术与仪器 课程设计题目 基于热敏电阻的温度测量——利用集成温度传感器AD590设温度检测报警电路 评 语 组长签字： 成绩 日期 20 年 月 日 目录 一.引言 2 二. 系统总体设计方案 2 2.1 设计内容与要求 2 2.2 电路组成 3 三. 系统设计 8 3.1 系统硬件设计 8 3.2系统软件设计 8 四. 元器清单 9 五. 系统调试与测试结果 9 六．测量结果分析 10 七.总结 10 参考文献 10 基于热敏电阻的温度测量 ——利用集成温度传感器AD590设温度检测报警电路 一引言 物质的电阻率随温度而变化的现象称为热电阻效应。某些金属如铜，铂以及半导体材料的电阻都具有随温度而改变的现象。在一定的温度范围内，可以根据其电阻值随温度而变化的特性，制作温度计，这种热传感测量的方法已在工业，农业，医学，自动化控制，通信，家电等领域中得到广泛的应用。 在大学传感器实践教学中，为了培养学生的实践与创造能力，实验室可配备一些相关设备和元器件，开设一些与工农业生产实际紧密结合的实验项目如热敏电阻温度特性的设计性实验，进而拓展设计制作。 二. 系统总体设计方案 2.1 设计内容与要求 内容： （1） 根据AD590工作原理，设计一种温度测量装置。 （2）被测温度在室温25℃——100℃； （3）要求测量误差1%。 （4）测量电路应包括温度测量电路，电压放大电路和报警电路。 要求： （1）完成实验数据和曲线，完成实验报告。 （2）写出温度传感器的制作方法（包括设计过程以及所设计电路的电路图）和实验心得。 2.2 电路组成 参考电路如图所示： 电路由三部分构成：1.温度测量电路 2.电压放大电路 3.报警电路。 温度测量电路 。 电路部分由AD590以及电阻R1,R2组成。其中最核心的原件是集成温度传感器AD590。 AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。它的主要特性如下： 流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度度数，即： mA/K式中： —流过器件（AD590）的电流，单位为mA； T—热力学温度，单位为K。 2、AD590的测温范围为-55℃～+150℃。 3、AD590的电源电压范围为4V～30V。电源电压可在4V~6V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。 4、输出电阻为710MW。 5、精度高。AD590共有I、J、K、L、M五档，其中M档精度最高，在-55℃～+150℃范围内，非线性误差为±0.3℃。）） (a)图2封装形式（b） 图4运放的反相放大器 运放OP27介绍： 图5 其中2脚为反相输入端，3脚为同相输入端，4脚接-Vs接负15V电压，7脚接+Vs接正15V电压，6脚为输出端简单的反相放大器电路如下图所示： 图6 （三） 报警电路： 报警电路由继电器和蜂鸣器组成。 所谓蜂鸣器，就是当其在两端加上合适的电压时，会发出“滴”响声的小元器件。 继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统和被控制系统，通