基于tsic506高精度温度检测系统设计

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1、基于TSIC506高精度温度检测系统设计　　摘要：以ATmega16单片机为控制核心，利用数字化温度传感器TSIC506实现高精度温度检测系统。论述了该系统的硬件组成和软件设计，给出了系统总体结构及相应的ATmega16单片机温度测量程序。实际应用表明，该温度检测系统具有结构简单、成本低、稳定实用等特点，可根据不同需要应用于多种工农业温度检测领域。关键词：温度测量；TSIC506；ATmega16；串行通信中图分类号：TN911?34；TP216+.1文献标识码：A文章编号：1004?373X（2013）13?0134?04Designofh

2、igh?precisiontemperaturedetectingsystembasedonTSIC506DUANYing?hong1，LIUXiu?hong1，TANGShao?jie2，GAOMing?hui3（1.TianjinUniversityofScienceandTechnology，Tianjin300222，China；2.TianjinCRTNewSourcesofEnergyCo.，Ltd.，Tianjin300402，China；3.ChangchunInstituteofOptics，FineMechanicsand

3、Physics，CAS，Changchun130033，China）9Abstract：AhighprecisiontemperaturedetectingsystemwasdesignedbyusingthedigitaltemperaturesensorTSIC506bytakingATmega16asitscontrolcore.Thehardwarecompositionandsoftwaredesignofthesystemarediscussed.Thesystemoverallstructureandcorrespondingt

4、emperaturemeasuringprogramofATmega16areprovided.Thepracticalapplicationindicatethatthetemperaturedetectingsystemhasstrongcharacteristicsofsimplestructure，lowcosthighreliability，stableperformanceandpracticality，itcouldbeappliedinvariousindustrialandagriculturaltemperaturemea

5、suringareainaccordancewithdifferentrequirements.Keywords：temperaturemeasurement；TSIC506；ATmega16；serialcommunication0引言9温度是反映物体冷热状态的物理参数[1]，在工农业生产、国防、科研等领域常常需要对温度进行检测和控制[2]。特别是在工农业生产中，为保证产品的质量，往往对温度检测的精确度和可靠性要求更高[3]。而常用的温度传感器如热电阻、热电偶、热敏电阻等传感器则很难达到高精度这一要求[4]。针对这种情况，本文利用单总线式数

6、字温度传感器TSIC506设计了一个高精度温度检测系统。实验结果表明，该检测系统可以达到0.1℃检测精度。1硬件设计1.1系统结构原理系统的基本组成如图1所示，由系统参数输入模块、LCD显示模块和温度测量模块、报警模块、串行通信等部分组成。其中，系统参数输入模块主要用来接收用户设定温度阈值，测量方式选择，测量时间间隔等参数的设计，主要由键盘电路组成[5]。主控单元由AVR单片机中的ATmega16及外围电路组成，主要用来接收系统参数的设定，并对设定的参数并进行处理[6]。ATmega16向温度测量网络发送控制指令并接收温度测量网络的数据，同时

7、根据用户要求，将处理结果发送到LCD显示器件或者报警器件，一旦系统出现工作异常，出现预置值与输出值偏差过大，用户可以根据该信息予以处理。采集数据还可以通过RS232接口传到上位计算机。系统采用单片机作为主要控制部件，使用的芯片较少，这样可以减低成本，也便于系统功能的扩展，易于实现智能化控制[7]。图1温度检测系统基本结构1.2温度测量电路9温度测量网络由TSIC506组成，TSIC506是德国ZMD公司生产的一款高分辨率、高精度、实现温度信号采集的芯片，具有不同的精度等级，在不同测量范围内对应的精度见表1[8]。为了使温度读取更加灵活，在本系

8、统中，由ATmega16单片机主动控制TSIC506的工作状态以及启动温度读取。由于TSIC506的功耗极低，因此采用单片机的一个普通I/O口做为TSIC506电源