基于stm32的k热电偶冷端补偿程序代码
时间: 2023-07-14 12:02:52 浏览: 379
MAX31855K_Thermocouple_Breakout:MAX31855K 执行冷端补偿并将来自 K 型热电偶的信号数字化。 数据以带符号的 14 位、SPI 兼容的只读格式输出。 该转换器可将温度解析为 0.25°C,允许读数高达 +1800°C 和低至 -270°C,并且在 -200°C 至 +700°C 的温度范围内具有 ±2°C 的热电偶精度
### 回答1:
基于STM32的K型热电偶冷端补偿程序代码实现如下:
```c
// 包含必要的库文件
#include "stm32f10x.h"
// 定义热电偶K型参考电压补偿
#define K_THERMOCOUPLE 41.27629068
// 定义K型热电偶冷端温度测量引脚
#define COLD_JUNCTION_PIN GPIO_Pin_0
#define COLD_JUNCTION_PORT GPIOA
// 定义AD转换器通道
#define ADC_CHANNEL ADC_Channel_0
// 定义ADC计数值最大值
#define ADC_MAX_VALUE 4095
// 定义获取冷端温度的函数
float getColdJunctionTemp()
{
// 启动ADC1软件转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
// 等待转换完成
while (!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC));
// 获取ADC计数值
uint16_t adcValue = ADC_GetConversionValue(ADC1);
// 将计数值转换为电压值
float voltage = adcValue * 3.3 / ADC_MAX_VALUE;
// 计算冷端温度
float coldJunctionTemp = voltage * K_THERMOCOUPLE;
// 返回冷端温度
return coldJunctionTemp;
}
int main(void)
{
// 初始化ADC1
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = COLD_JUNCTION_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(COLD_JUNCTION_PORT, &GPIO_InitStructure);
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_CHANNEL, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
// 获取冷端温度
float coldTemp = getColdJunctionTemp();
// 进行温度补偿操作
while (1)
{
// 主循环代码
}
}
```
上述代码主要包含了获取K型热电偶冷端温度并进行补偿的功能。首先,初始化ADC1和对应引脚,然后通过AD转换计算出冷端温度电压值,再将其乘以热电偶K型参考电压补偿系数转换为冷端温度。最后,可以在主循环中进行其他操作。
### 回答2:
基于STM32的K热电偶冷端补偿程序代码可以利用STM32的开发环境以及相关的库函数完成。下面是一个可能的代码示例:
```c
#include "stm32f10x.h"
// 定义K热电偶冷端温度补偿的参数
#define COLD_JUNCTION_VOLTAGE 20.0f // 冷端电压(单位:mV)
#define TEMPERATURE_COEFFICIENT 41.2f // 冷端剂温度系数(单位:uV/℃)
// 获取ADC转换结果的参考电压
float GetVref()
{
ADC_ClearFlag(ADC1, ADC_FLAG_EOC);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_17, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
while (!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC));
return (float)ADC_GetConversionValue(ADC1) * 3.3f / 4096.0f;
}
// 获取冷端温度
float GetColdJunctionTemperature()
{
float vref = GetVref();
float voltage_cold = COLD_JUNCTION_VOLTAGE - (vref - 1.25f);
return voltage_cold / TEMPERATURE_COEFFICIENT;
}
int main(void)
{
// 初始化ADC(模拟到数字转换)
ADC_InitTypeDef adc_init_struct;
adc_init_struct.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
adc_init_struct.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
adc_init_struct.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
adc_init_struct.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
adc_init_struct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
adc_init_struct.ADC_NbrOfChannel = 1;
ADC_Init(ADC1, &adc_init_struct);
// 配置ADC输入通道
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_16, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);
// 初始化GPIO口
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;
gpio_init_struct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
gpio_init_struct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(GPIOC, &gpio_init_struct);
while (1) {
float cold_temp = GetColdJunctionTemperature();
// 在此处添加对冷端温度的处理和后续的操作
}
}
```
### 回答3:
基于STM32的K型热电偶冷端补偿程序代码可以如下所示:
```c++
#include <stdio.h>
// ADC通道号
#define ADC_CHANNEL 0
// 冷端温度补偿系数
#define COMPENSATION_FACTOR (-5)
// ADC转换值和温度的关系参数
#define ADC_RESOLUTION 4096 // ADC分辨率为12位
#define REFERENCE_VOLTAGE 3.3 // 参考电压为3.3V
#define THERMOCOUPLE_GAIN 25.0 // 热电偶放大器增益
#define THERMOCOUPLE_OFFSET 1.25 // 热电偶放大器偏移
// 获取ADC转换值并计算温度
float getTemperature() {
// 获取ADC转换值
uint16_t adcValue = HAL_ADC_GetValue(ADC_CHANNEL);
// 计算电压
float voltage = adcValue * (REFERENCE_VOLTAGE / ADC_RESOLUTION);
// 计算修正后的电压
float correctedVoltage = voltage - THERMOCOUPLE_OFFSET;
// 计算温度
float temperature = (correctedVoltage / THERMOCOUPLE_GAIN) + COMPENSATION_FACTOR;
return temperature;
}
int main(void) {
// 初始化ADC
HAL_ADC_Init();
// 配置ADC通道和转换模式
ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};
sConfig.Channel = ADC_CHANNEL;
sConfig.Rank = 1;
sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_3CYCLES;
HAL_ADC_ConfigChannel(&sConfig);
// 启动ADC转换
HAL_ADC_Start();
while (1) {
// 获取温度
float temperature = getTemperature();
// 打印温度
printf("Temperature: %.2f\n", temperature);
// 延时一段时间
HAL_Delay(1000);
}
}
```
以上是一个简化的基于STM32的K型热电偶冷端补偿的程序代码示例。该代码通过读取ADC转换值并通过一系列公式计算出修正后的温度值,并进行打印输出。在实际应用中,可能还需要在初始化阶段进行一些其他配置,例如时钟配置、GPIO配置等,具体可根据需求进行相应调整。
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