单片机测温系统:0-200℃LED动态显示,1%精度与精密测量技术

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该单片机测量系统设计专注于高精度温度和压力测量,采用LED动态显示技术,具有较高的测量性能。系统的主要技术指标包括测温范围为0~1000℃(实际软件实现为0~200℃),温度分辨率高达1℃,以及测压范围为0~2mV或0~2V,电压分辨率可达0.001mV或0.001V。测温精度达到了1%FS,即满量程误差的1%。 在温度测量方案中,设计者采取了精密的方法。首先,利用热电偶产生的电势与温度之间的关系,通过查找对应表确定AD521放大器的放大倍数,然后将模拟电压转换成数字量。通过估算和查表相结合的方式,确保温度读数的准确性。具体来说,通过计算1mV对应的数字量,根据测量电压推算出1℃对应的数字量,再与查表得到的温度值进行比较,确保结果的精度。 系统方案选择上,设计者选择了8031单片机作为核心控制器,因为它在性价比和I/O接口方面满足了项目需求。A/D转换器选用国产AD5G14433,考虑到测量信号的位数和冗余,确保转换精度。为了处理低电压信号,采用了高精度的AD521放大器,进行信号增强。考虑到温度补偿的必要性,选择了AD590芯片以补偿热电偶非零冷端温度的影响,提高测温稳定性。 为了存储程序和控制参数,系统使用EPROM27128作为程序存储器,便于程序的保存和修改。同时,使用EEPROM2817作为掉电保持存储器,确保在电源中断时仍能保留关键的控制参数和控制字,保证系统的连续性和可靠性。 这个单片机测量系统设计巧妙地结合了精确的温度测量算法、高性能的硬件组件和合理的存储解决方案,实现了高效、精准的测量并采用LED动态显示结果,为用户提供了直观易读的温度和压力数据。