如何使用 MLX90614 紅外溫度計實現(xiàn) SMBus 通信

本應用筆記介紹了如何使用 MLX90614 紅外溫度計實現(xiàn) SMBus 通信。Microchip 的 PIC?10 代碼采用匯編語言。該示例從 MLX90614 的 RAM 中讀取，測量溫度。

使用SMBus通信的軟件實現(xiàn)，因此可以將源代碼遷移到其他系列的8位PIC MCU，只需稍作改動。使用的開發(fā)工具是 MPLAB IDE 和 MPASM（Microchip 匯編器），可從Microchip免費使用。

應用

• 高精度非接觸式溫度測量；
• 移動空調(diào)控制系統(tǒng)的熱舒適度傳感器；
• 用于住宅、商業(yè)和工業(yè)建筑空調(diào)的溫度傳感元件；
• 擋風玻璃除霧；
• 汽車死角檢測；
• 運動部件的工業(yè)溫度控制；
• 打印機和復印機的溫度控制；
• 帶溫度控制的家用電器；
• 衛(wèi)生保健;
• 牲畜監(jiān)測；
• 運動檢測；
• 多區(qū)溫度控制 – 最多 100 個傳感器可以通過公共 2 線讀取
• 熱繼電器/警報
• 體溫測量

相關(guān) Melexis 產(chǎn)品

EVB90614 是支持 MLX90614 器件的評估板。

需要的其他組件

• 當前應用筆記中原理圖使用的元件包括： SMD 陶瓷電容器 C1 和 C2 100 nF 16 V 或更高。
• SMD 電阻器 R1 1.8 kΩ 5% 和 R2 1 kΩ 5%。
• PIC10F206 或 PIC10F202 微控制器。
• DB9 女性連接器。
• 穩(wěn)壓（對于 3 或 5 V 版本的 MLX90614 為 3 或 5 V）電源。

項目建立，文件“main.hex”可以在PIC10F206中編程。此外，項目可以用作“開始”基礎。

提供項目將從MLX90614（不包括電源控制）讀取Ta，Tobj1和Tobj2，并通過軟件UART（ASCII編碼，每個周期后CR（0x0D），8位數(shù)據(jù)，一個停止位，無奇偶校驗）傳輸位，57 600 波特，使用 4.000 MHz 內(nèi)部振蕩器）。格式為 15 位無符號整數(shù)，右對齊。分辨率為 0.02 開氏度/LSB。有關(guān)溫度格式的示例，請參閱以下例程的說明。讀取和傳輸循環(huán)每分鐘重復一次。在周期的空閑狀態(tài)期間，PIC 和 MLX90614 都處于睡眠模式（請注意，5V MLX90614 中的睡眠模式是部分的，典型的功耗為 100uA，PIC10 每 2 秒被短時間喚醒一次）。

典型電路

MLX90614 與 MCU 的連接非常簡單。使用了 PIC10F206 的兩個通用引腳 GP0 和 GP1。Vdd和SDA線之間接一個上拉電阻R1，SCL線由推挽輸出GP0驅(qū)動。C1 是本地電源旁路去耦電容。MLX90614 需要它來繞過片上數(shù)字電路開關(guān)噪聲。C2 對微控制器具有相同的功能。眾所周知的 100 nF（SMD 陶瓷類型）值通常足以滿足這些組件的需求。請注意，電源通常需要更多電容器（如穩(wěn)壓器輸入和輸出上的 100 μF），原理圖中未顯示。給出了 PIC10 MCU 的 DIL8 封裝引腳排列的示意圖。

使用片上 4MHz 工廠校準的 RC 振蕩器。SMBus 時鐘為 28 kHz，一幀讀取大約需要 11 ms（一幀讀取 Tobj1、Tobj2 和 Tamb 并通過 UART 傳輸）。有關(guān)詳細信息，請參閱 MLX90614 數(shù)據(jù)表、AppNote 390119061402、“SMBus 與 MLX90614 通信”和 SMBus 規(guī)范。MLX90614 有 5 V 和 3 V 版本。PIC10F206 可用于 3 V 版本 (MLX90614Bxx) 和 5 V 版本 (MLX90614Axx)。

編輯：hfy