MSP430单片机实现热敏电阻温度测量新方法

"MSP430单片机的热敏电阻温度测量技术" 在传统的电阻测量方法中，通常会先将电阻值转化为电信号（如电压），然后通过A/D转换器将其转换为数字信号，这样的过程导致电路设计复杂且成本较高。针对这一问题，文章介绍了一种基于MSP430单片机的类R-F转换频率测量温度的新方法，简化了温度测量的流程。 热敏电阻Rt是一种对温度敏感的电阻，其阻值会随着温度的变化而变化。在该方法中，Rt直接连接到由RC组成的多谐振荡器电路。利用MSP430单片机的捕获功能，可以测量多谐振荡器输出信号的高低电平脉宽，并进行计数。热敏电阻Rt的阻值与捕获到的高低电平时的计数值差成正比关系。通过预先制作的温度-电阻值对照表，我们可以根据这个比例关系计算出对应的温度值。 在实际应用中，文章提到了一种名为PT-25E2的负温度系数热敏电阻，它由Co、Mn、Ni等过渡金属元素的氧化物制成，具有优良的耐温性和高灵敏度。这种热敏电阻采用轴向型结构，方便安装，并能在更宽的温度范围内保持稳定。 MSP430单片机在该系统中扮演核心角色。以NE555定时器为基础构建的多谐振荡器，将被测热敏电阻Rt作为定时元件之一接入。NE555定时器的输出信号连接到MSP430的P1.2引脚，作为Timer_A的捕获和CC11A输入。多谐振荡器产生的周期性矩形波的高电平时间与Rt的阻值有关。通过捕获高电平和低电平的计数值，可以推算出Rt的值，并进一步转换为温度值。 测量精度受到R1、R2等元件精度、单片机定时器精度、电容器稳定度以及工作频率的影响。选择高精度、低温度系数的精密金属箔电阻和高稳定性的电容器，配合较高的单片机工作频率，能够显著提高测量精度。 MSP430单片机的捕获功能原理是，通过TACTL寄存器设定定时器A的时钟频率和计数模式，使定时器在连续模式下从0递增至FFFFH再重置，同时通过TACCTL寄存器设置捕获条件。当捕获事件发生时，定时器的当前计数值会被锁定，从而记录下特定时刻的信号状态。 这种基于MSP430单片机的热敏电阻温度测量方案提供了一种高效、简洁且成本较低的温度测量方法，通过优化元件选择和系统设计，可以实现高精度的温度测量。