1、 - 1 - 前言前言 检测涉及到国计民生各个部门， 可以说在所以科学技术领域无时不在进行检 测。科学技术的发展和检测技术的发展是密切相关的。现代化的检测手段能达到 的精度、 灵敏度及测量范围等， 在很大程度上决定了科学技术的发展水平。 同时， 科学技术的发展达到的水平越高，又为检测技术、传感器技术提供了新的前提手 段。目前市场上出现了很多传感器，很多精度高的传感器已经出现，而且精度越 来越高。数字温度计未来将会更精确、更人性化，为我们做出更多贡献。 在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。无论你生活在哪里，从 事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。自 18 世纪工业革命以来，工 业发
2、展对是否能掌握温度有着绝对的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、 医药等等行业，可以说几乎 80%的工业部门都不得不考虑着温度的因素。 温度对于工业如此重要，由此推进了温度传感器的发展。 传感器主要大体经过了三个发展阶段：模拟集成温度传感器。该传感器是采 用硅半导体集成工艺制成，因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。此种传感 器具有功能单一(仅测量温度)、 测温误差小、 价格低、 响应速度快、 传输距离远、 体积小、微功耗等，适合远距离测温、控温，不需要进行非线性校准，外围电路 简单。它是目前在国内外应用最为普遍的一种集成传感器，典型产品有 AD590、 AD592、TMP17、LM135
3、等；模拟集成温度控制器。模拟集成温度控制器主要包括 温控开关、可编程温度控制器，典型产品有 LM56、AD22105 和 MAX6509。某些增 强型集成温度控制器(例如 TC652/653)中还包含了 A/D 转换器以及固化好的程 序，这与智能温度传感器有某些相似之处。但它自成系统，工作时并不受微处理 器的控制，这是二者的主要区别；智能温度传感器。能温度传感器(亦称数字温 度传感器)是在 20 世纪 90 年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自 动测试技术(ATE)的结晶。智能温度传感器内部都包含温度传感器、A/D 转换器、 信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路
4、选择器、中央控 制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。智能温度传感器的特点 是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)；并且它是在 硬件的基础上通过软件来实现测试功能的， 其智能化程度也取决于软件的开发水 - 2 - 平。 目前市场主要存在单点和多点两种温度测量仪表。对于单点温测仪表，主要 采用传统的模拟集成温度传感器，其中又以热电阻、热电偶等传感器的测量精度 高，测量范围大，而得到了普遍的应用。此种产品测温范围大都在-200800 之间，分辨率 12 位，最小分辨温度在 0.0010.01 之间。自带 LED 显示模块，显 示 4 位到 16 位不等。有的仪表还具有存储功能，可存储几百到几千组数据。该 类仪表可很好的满足单个用户单点测量的需要。多点温度测量仪表，相对与单点 的测量精度有一定的差距，虽然实现了多路温度的测控，但价格昂贵。 针对目前市场的现状，本课题提出了一种可满足要求、可扩展的并且性价比 高的单片机测温系统，亦可以通过一定程度的完善进行多路控制，本次主要针对 单路的实时检测与控制。本课题以 87C51 单片机和数
