多通道高稳定性温度检测系统.pdf

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1、2014年仪表技术与传感器2014第4期InstrumentTechniqueandSensorNo．4多通道高稳定性温度检测系统李伟，李杰超，闰卫平(大连理工大学电子科学与技术学院，辽宁大连116024)摘要：为了精确测试平板微热管的传热特性，利用PtlO0及磁控溅射法制备的Pt薄膜电阻温度传感器，开发了8通道温度采集与显示系统。该系统以MSP430F149单片机为电路控制核心，利用集成的AD和UART模块完成信号转换与通信等功能。上位机采用VC++开发应用程序对多路温度信号进行数据拟合，可实时显示温度数值并绘制

2、出8路温度曲线。通过加入正反馈电路改善了输出线性度，利用桥式电路的可调电阻扩大了Pt薄膜电阻的测温范围。系统的测温范围是0—120℃，可利用86—128Q(24qC)范围的Pt薄膜电阻进行温度检测。该系统具有测温精度高、适用范围广、稳定性好及实时性强等优点。关键词：多通道温度检测及显示系统；Pt薄膜电阻；限幅电路；实时显示中图分类号：TN29文献标识码：A文章编号：1002—1841(2014)04—0046—04Multi-channelHighStabilityTemperatureDetectionSyste

3、mLIWei，LIJie—chao，YANWei—ping(SchoolofElectronicScienceandTechnology，DalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China)Abstract：ThispaperusedPtlO0andPtthinfilmresistancetemperaturesensorpreparedbymagnetronsputteringtodesignan8-channelstemperaturedetectionsystemt

4、oaccuratelytestheattransfercharacteristicsofmicroflatheatpipes．BasedontheMSP430F149mieroeontroller，signalconversionandcommunicationswerecompletedbytheADandUARTmoduleintegratedonthemicrocontroller．VC++Wasusedtodevelopapplicationsprogramfordisplayingtemperaturev

5、aluesanddrawingthe8-channelstemperaturecurvesonahostcomputer．Outputlinearitywasimprovedbyaddingapositive~edbaekcircuitandtheuseofthesliderheostatofthebridgecircuitincreasedthedetectionrangeofthePtthinfilmresistors．Thesystemcanbeusedformeasuringmulti-pletempera

6、turepointswithintherangefrom0to120oCusingfrom86to128n(24oC)Ptthinfilmresistors．Thedetectionsystemhastheadvantagesofhightemperaturemeasurementaccuracywithawiderange，goodstabilityandstrongreal—time．Keywords：multi—channeltemperaturedetectionanddisplaysystem；Ptthi

7、nfilmresistors；amplitudelimitedcircuit；real—timedis—play0引言Ptl00温度传感器搭建了检测灵敏度高、稳定性好、体积小、可平板微热管利用工作流体在其内部微槽道中产生的毛细实时检测及显示的多通道温度检测系统，在此基础上改进设计力实现液体回流，通过汽液相变实现热量的传递。平板微热管了Pt薄膜电阻的检测系统，并对两者的检测结果进行了对比。具有体积小、传热效率高、稳定性好等优点，已经成为高热流密1检测系统设计度芯片散热的潜在解决方案I2J。为精确检测沿热管轴向的1．1

8、系统整体设计方案温度分布，以便深入开展热管传热特性的研究，需要搭建检测文中首先采用Ptl00温度传感器，利用传统的桥式电路将灵敏度高、稳定性好、能实时检测及显示的多通道温度检测系温度信号转换为微弱的电压信号，经放大再通过MSP430F149统。单片机对放大后的模拟信号进行模数转换，转换后的数字信号金属Pt具有正温度系数，与常规金属或半导体热敏电阻相通过串口电