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溫度傳感器

K型熱電偶溫度傳感器利用Arduino來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量

發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:508

     K型熱電偶溫度傳感器它其實(shí)是一個(gè)熱量的轉(zhuǎn)換器,就是把熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?而NTC熱敏電阻溫度傳感器則是25度的阻值為標(biāo)準(zhǔn)值,阻值是隨著溫度上變化而變化。
將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái),構(gòu)成一個(gè)閉合回路,當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)連接點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí),兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在回路中形成一個(gè)回路電流。這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),而這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電勢(shì)。熱電效應(yīng)原理圖如圖21所示。

               圖21 熱電效應(yīng)原理圖


電偶就是利用熱電原理進(jìn)行溫度測(cè)量的,其中,直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測(cè)量端),另一端叫做冷端(也稱為補(bǔ)償端)。實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,它將熱能轉(zhuǎn)換為電能,用所產(chǎn)生的熱電勢(shì)測(cè)量溫度。

常用的K型熱電偶可以直接測(cè)量各種生產(chǎn)中從0℃到1300℃范圍的液體蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體的表面溫度。具有線性度好,熱電動(dòng)勢(shì)較大,靈敏度高,穩(wěn)定性和均勻性較好,抗氧化性能強(qiáng),價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。 

根據(jù)熱電偶測(cè)溫原理,K型熱電偶的輸出熱電勢(shì)不僅與測(cè)量端的溫度有關(guān),而且與冷端的溫度有關(guān),需要溫度補(bǔ)償電路,同時(shí)熱電偶的電壓與溫度之間具有非線性,MAX6675模塊可以對(duì)K型熱電偶進(jìn)行信號(hào)放大、冷端補(bǔ)償和非線性校正。MAX6675帶有簡(jiǎn)單的3位串行SPI接口;可將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成12位數(shù)字量,溫度分辨率達(dá)0.25℃;內(nèi)含熱電偶斷線檢測(cè)電路。冷端補(bǔ)償?shù)臏囟确秶?20℃~80℃,可以測(cè)量0℃~1023.75℃的溫度,基本符合工業(yè)上溫度測(cè)量的需要。

熱電偶和MAX6675配合使用,適合高溫測(cè)量,省去了熱電偶的冷端補(bǔ)償、線性化和模數(shù)轉(zhuǎn)換等工作,使用較方面,精度較高,對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行二次擬合標(biāo)定,可以得到更高的測(cè)量精度。


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