溫度測量電路設計

㈠ 急！作業： 設計一個溫度測量電路。-不是畫電路圖，而是設計一個簡單系統（幫幫忙）

設計思路：

（1）對溫度進行測量、控制並顯示，首先必須將溫度的度數（非電量）轉換成電量，然後採用電子電路實現題目要求。可採用溫度感測器，將溫度變化轉換成相應的電信號，並通過放大、濾波後送A/D轉換器變成數字信號，然後進行解碼顯示。

（2）恆溫控制：將要控制的溫度所對應的電壓值作為基準電壓VREF，用實際測量值與VREF進行比較，比較結果（輸出狀態）自動地控制、調節系統溫度。

（3）報警部分：設定被控溫度對應的最大允許值Vmax，當系統實際溫度達到此對應值Vmax時，發生報警信號。

（4）溫度顯示部分採用轉換開關控制，可分別顯示系統溫度、控制溫度對應值VREF，報警溫度對應值Vmax。

原理框圖：

三、單元電路設計與參數計算

⑴ 感測器可以採用鉑電阻R10、精密電阻和電位器R20組成測量電橋，電橋的輸出電壓作為運放構成的差動放大器雙端輸入信號，將信號放大後由低通濾波器將高頻信號濾去。如圖1所示。

在0oC,調節R20，使顯示器顯示0oC。在50oC時，調節放大器的增益（調節電位器R21），使顯示器顯示50oC 。注意放大的輸出電壓不允許大於A/D轉換器的最大輸入電壓值。

⑵ 被測溫度信號電壓加於比較器（Ⅰ）與控制溫度電壓VREF進行比較，比較結果通過調溫控制電路控制執行機構的相應動作，使被控系統升溫或降溫。

⑶ 當控制電路出現故障使溫度失控時，使被控系統溫度達到允許最高溫度對應值，用聲、光報警電路發出警報，值班人員將採取相應的緊急措施。

⑷ 開關S1可分別閉合系統溫度、控制溫度電壓VREF和報警溫度電壓，通過A/D轉換器將模擬量轉換成數字量，顯示器顯示出相應的溫度數值。

單元電路分析：

1．測量溫度電路：感測器採用鉑電阻、精密電阻和電位器組成測量電橋，電橋的輸出電壓作為運放構成的差動放大器雙端輸入信號，通過放大然後輸出。

2.濾波電路：低通濾波器將高頻干擾慮去，穩定電壓值。

3．解碼顯示電路：因為在EWB10的軟體中找不到直接十進制的解碼器，AD轉換器是十六進制，而設計要求是十進制顯示。所以我們在此分為兩種方案

方案一：AD轉換器將模擬電壓信號轉化為數字信號並直接通過LED數字解碼顯示器顯示。

方案二：AD轉換器將模擬電壓信號轉化為數字信號，通過加法器、比較器、與非門接連成十進制解碼器通過LED數字解碼顯示器顯示。

電路說明：

（1）、 AD轉換的高4位輸出到比較器（U12）的A0~A3，低4位放到比較器（U13）的A0~A3。

（2）、十六進制計數器（U8）輸出端QA～QD接到比較器（U12）的B0~B3，十六進制計數器（U4）輸出端QA～QD接到比較器（U13）的B0~B3，低位的十六進制計數器（U4）經過與門接脈沖XFG2。

（3）、十進制計數器U9、U10、U11按從低位到高位連接，低位經過與門接與十六進制計數器（U4）接的脈沖XFG2。

（4）、通過兩個比較器之後，當B大於A的時候，通過與門和非門的組合輸出一個低電平，把脈沖截止，停止計數。

（5）、所得的數就是十六進制轉換成的十進制數。

（6）、脈沖XFG3控制十進制計數器U17，當計數器輸出都為高電平時通過或非門得到一個高電平，控制十進制計數器U9、U10、U11和十六進制計數器U4、U8同時清零，重復計數。

通過兩個方案比較，因為EWB10軟體的限制，找不到一個可以直接把八位二進制數轉換成8421BCD的晶元，另外方案二電路比較復雜，它是通過計數器把十六進制轉換成十進制，解碼顯示速度比較慢，有可能看到數字計數時比較混亂，不能時時看到溫度變化，所以最後選取方案一進行實驗。

4.兩個開關J1、J2分別控制3個輸入端，隨時查看實時溫度、報警溫度和控制溫度。

5.電壓通過比較器與特定值比較，高於額定值時發出蜂鳴與報警。

6.電壓通過比較器與特定值比較，低於特定值時發熱，高於特定值時製冷。

四、總原理圖及元器件清單

1．總原理圖

2．元件清單
元件序號

型號

主要參數

數量

備注

R1、R2、

電阻

100歐

2

R10

鉑電阻

100歐

1

R20

滑動電阻

100歐

1

R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R11、R21

電阻

1000歐

8

C1、C2

電容

2

Vcc

電源

+9V

7

Vdd

電源

+3V

4

Vee

電源

-9V

2

R18

電阻

709歐

1

R12

電阻

847歐

1

R13、R22

電阻

750歐

2

R19、R23

電阻

70歐

2

R16、R17

電阻

933歐

2

R14、R15

滑動電阻

847歐

2

D1

二極體

1N1202C

1

T1、T2、T3、T4

三極體

BC548B

4

U7

放大器

741

1

U1、U2、U3

集成運放

OPAMP

3

XFG1、XFG2、XFG3

信號發生器

XFG

3

A1

A/D轉換器

ADC

1

U5、U6

7段LED

DCD_HEX

2

LED1、LED2、LED3、LED4

發光二極體

LED

4

J1、J2

開關

開關

2

U09、U10、U11、U17

十進制加法器

74192

4

U12、U13

比較器

7485N

2

U4、U8

十六進制加法器

74161N

2

U18A、U19A、U21A

與門

74HC08D_2V

3

U20A

與非門

74HC01D_2V

1

U22

非門

NC7ST04_5V

1

U23A

四輸入或非門

BC548B

1

五、安裝與調試

1、使用模擬軟體 EWB 10進行模擬。

2、各部分單元電路進行測試。

3、測試成功後，把各部分單元電路連接起來。

4、開始模擬，按要求調節各項參數。

5、通過R18、R12串聯分壓把溫度控制在120 oC之內，使系統符合設計要求。

6、將開關J2撥到A端，調節滑動變阻器R10、R20使解碼器顯示0oC。在50oC時，調節放大器的增益（調節電位器R21），使顯示器顯示50oC 。測試表明，系統符合要求，能實現測量溫度功能。

7、將開關J2撥到D端，將開關J1撥到B端，通過可調變阻器R15調節控制報警溫度，再通過可調變阻器R14調節報警溫度，當調到高於控制報警溫度，報警指示燈LED1、LED2就會亮，測試表明，系統符合要求，能實現報警功能。

8、將開關J2撥到D端，將開關J1撥到C端，調節控制溫度，當控制溫度高於現時溫度時，發熱指示燈LED4亮，製冷LED3滅；控制溫度低於現時溫度時，發熱指示燈LED4滅，製冷指示燈LED3亮。

六、性能測試與分析

1、感測器可以採用鉑電阻、精密電阻和電位器組成測量電橋，電橋的輸出電壓作為運放構成的差動放大器雙端輸入信號，將信號放大後由低通濾波器將高頻信號濾去。

2、A/D轉換器以+9V作為基準電壓VREF , 差動放大器輸出的電壓與基準電壓VREF 進行比較，輸出相應的二進制數。

3、比較器，將感測器可以採用鉑電阻、精密電阻和電位器組成測量電橋，電橋的輸出電壓作為運放構成的差動放大器的輸出電壓與控制電壓或者報警電壓通過比較器進行比較，輸出高低電平，控制報警或者發熱製冷。

4、 測量溫度為0~1200C，精度為±0．50C；整體調試無錯誤，但受軟體限制，代表熱敏電阻的滑動電阻R10難以微調，所以精確度受限於現實中熱敏電阻。

5、將開關J2撥到D端，將開關J1撥到C端，控制滑動變阻R15，溫度連續可調，精確度可以控制在±1OC的范圍，不過滑動變阻受限於軟體難以微調，控制范圍可能會有偏差。

6、假設報警溫度400C，當現實溫度大於或等於400C的時候比較器會輸入一個電壓值控制三極體導通，使報警系統觸發。滑動變阻器R14可以連續控制報警溫度，不過也受限於軟體，難以微調。

七、結論與心得

本實驗基本上是成功的，能達到設計要求。通過本實驗，學會了EWB10.0模擬軟體的應用，通過搜尋資料，對模電、數電的知識進行很好的鞏固，綜合應用了數電、模電解碼、AD轉換器、運放等方面的知識，通過本實驗對兩門課程很好進行了綜合應用。學會了採用鉑電阻、精密電阻和電位器組成測量電橋，學會了通過調節電壓來調節溫度，學會了通過使用比較器對輸出（表示溫度的）電壓進行比較，本實驗讓我獲益匪淺。

㈡ 溫度採集電路設計設計並製作一個溫度測量與顯示系統，基本原理：

溫度感測器抄——LM45/35
放大器——OP07/NE5532/TL082
A/D轉換器——ADC0809
ROM—— AT28C16
解碼電路——CD451
顯示電路——共陽數碼管
要求：（ 1）被測溫度范圍 0∼99°C；
工作原理：
溫度感測器——LM45/35產生溫度的模擬信號電壓
放大器——OP07/NE5532/TL082：將代表溫度的模擬電壓放大到適合於ADC轉換的幅度。

A/D轉換器——ADC0809：將放大後的電壓進行轉換，變成適合顯示的數字信號，存入ROM中。
這個信號，可以直接顯示，也可以由單片機進行處理後再進行顯示。
解碼電路——CD451：將ROM保存的或單片機送出的待顯示的數據翻譯成適合於7段顯示數碼管的電平信號，去驅動數碼管實現對測量出來的溫度進行顯示。

㈢ 模電課程設計——溫度測量電路

我幫你設計原理圖吧設計方案選擇你自己列吧原理很簡單的

㈣ 數電課程設計 溫度測量電路怎麼做

技術要求：
1 要求電路能夠檢測純凈水溫度T
2 要求電路能夠通兩跟電阻絲內實現加熱控制具體情況：容
* T＜50度 兩根電阻絲都工作,電路處加熱狀態;
* 50度<T<100度 跟電阻絲工作,電路處保溫狀態;
* T>100度 兩跟電阻絲都工作,電路完加熱
3 要求電路設置按鍵,按鍵能夠起快速加熱作用,即鍵按
,50度<T<100度,兩跟電阻絲都工作
4 要求電路能夠顯示加熱各種狀態

案：用熱電阻作傳器適外圍電路進行轉換變合適幅度電壓信號（願意自做用現溫度傳器行）用兩模擬比較器（點運算放器行）確定兩溫度點（都加調阻做調溫度點）兩間繼電器用比較器輸直接帶間繼電器再帶加熱器行
防止臨界點震盪比較器結滯式減少關數
輔助功能更簡單直接用關短路兩控制繼電器
顯示功能數字比較器輸帶兩發光二級管

案二；用兩雙金屬溫度關（150度1100度）接電源關輸部案比較器部案已經稱數字電路設計能實現說功能且靠性高價格便宜產品都使用

㈤ 數字溫度測量儀電路設計

給您提供個思路可以嗎？
首先要知道溫度大概的范圍是多少
然後根據溫度的范版圍選擇合權適的感測器--具體可查閱相關書籍
接著要根據所有測量電路的共同特點 那就是都有信號提供電路 自我調整放大電路 信號後續處理電路 分別設計電路的結構---可查閱相關書籍
信號是最後要顯示出來的話 就需要數字電路的設計 可以用單片機系統解決 單片機系統將包括 數模轉換模塊 顯示模塊 電源驅動模塊---查閱相關書籍
這些都是有標准電路的 您都可以在相關教材或者書上找到可以照搬的原型 有些只需稍加修改。

㈥ 溫度測量儀的驅動電路如何設計

請具體你的問題，便於回答！

㈦ 四路溫度測量電路怎麼設計啊

測溫電路多種多樣，主要是要有溫度感測器，然後將溫度感測器的信號設法顯版示出來就行了。

樓主權詢問「四路溫度測量電路」，那就是說樓主已經知道「單路溫度測量電路」了。
那就很簡單了：把4個「四路溫度測量電路」組合起來不就成了「四路溫度測量電路」了嗎？
別忘了共用電源

以上是方式之一。

㈧ 簡單的溫度控制電路設計

你這個題目是個模擬溫控器，只要求開和關兩種狀態，沒有PID溫度調節的要求，沒有精度要求，不要求線性刻度，簡單得很啊。
基本思路，溫度感測器可以用熱敏電阻，可以用熱電偶，熱電偶輸出一個與溫度有關的電壓，需要有冷端參考點，稍微麻煩點兒。半導體熱敏電阻和鉑熱敏電阻，溫度與阻值非線性關系。最省事的是用AD590這個溫度感測器，就2條腿兒，溫度與電流大小呈線性關系，每變化1℃（1K），流過的電流變化1uA。AD590的V+端接5V，V-端接1KΩ采樣電阻，電阻另一頭接地。電阻兩端得到與溫度呈線性關系的電壓，1mV/℃。
這個電壓用運算放大器同相放大10倍，送進電壓比較器的一個輸入端，比較器的另一輸入端接一個10KΩ滑動變阻器的滑臂，滑動變阻器的一端接地，另一端接20KΩ電阻再接5V，用於設定溫度。比較器有兩個，一個用於設定溫度上限，另一個設定溫度下限，決定加熱器開關和風扇開關。用晶體管驅動繼電器，繼電器驅動加熱器和風扇。兩個比較器的輸出可以先做邏輯處理，比如開加熱就關風扇，開風扇就關加熱。
運放最便宜的四運放LM324、雙運放LM358、單運放uA741、OP07都行，比較器可以用運放做，也可以用專用的雙比較器LM393。具體電路網上找或者模電書都有，或者這些器件的datasheet上也有。
分塊做好，連到一起調試即可。

㈨ 基於單片機的溫度測量電路

做這個你需要學會飛思卡爾MC9S08AW60單片機的ad採集模塊的使用然後io的驅動方法以及電平的讀取。然後還得設計出報警電路，可能報警電路會用到蜂鳴器之類的吧。如果還有什麼問題可以繼續問我哦。