便攜式多功能低功耗數(shù)字測溫儀的設計

針對目前同類產(chǎn)品中測量誤差偏大、功能單一等不足，設計采用MSP430F435 單片機，實現(xiàn)靈活配置多種測溫傳感器，對溫度進行高精度測量的低功耗便攜式測溫儀。該儀表能夠連續(xù)多點測溫，具有記憶、打印等功能，可以隨時連接打印機，打印已測量的數(shù)據(jù)，在線或離線進行分析處理。特別適合高爐熱負荷水溫差測量領域，或者連續(xù)多點溫度和溫差的測量場合。采用分段(每十度分段)對溫度-熱電勢間非線性關系的線性化，提高了系統(tǒng)的測溫精度。實際使用證明,該儀表具有可靠性高、便攜性好、功能齊全、功耗低、適用場合廣泛、測溫精度高等特點。
關鍵詞: 測溫儀; MSP430F435; 單片機; 傳感器; 低功耗;
便攜式智能測溫儀采用16位超低功耗單片機MSP430F435和熱電阻傳感器鉑1000（可以掛接其他類型的傳感器）實現(xiàn)信號處理及補償計算。采用MSP430系列單片機一個最大的優(yōu)勢就是它具有超低的功耗，而作為一個便攜式應用系統(tǒng)，功耗是整個系統(tǒng)的功耗，不僅僅是處理器的功耗。比如處理器輸入端口的漏電流對系統(tǒng)的耗電影響就較大，MSP430單片機輸入端口的漏電流最大為50nA，遠低于其他系列單片機（一般為1～10μA）?？傮w而言，MSP430系列單片機堪稱目前世界上功耗最低的單片機，其應用系統(tǒng)可以做到用一枚電池使用10年。
數(shù)據(jù)采集前端通過高穩(wěn)定度電橋變換，利用MSP430F435單片機自帶的12位ADC轉換，實現(xiàn)高精度的AD轉換；MSP430F435單片機自帶LCD控制器，LCD驅動模塊能直接驅動液晶多達160段，可對測量結果、設置過程中的參數(shù)進行直觀顯示；另外，擴展了E2PROM用于存儲測量數(shù)據(jù)，設置了看門狗定時器，使系統(tǒng)更加可靠，提高了系統(tǒng)的集成度。系統(tǒng)具有操作簡便、測量精度高、功耗低、性能穩(wěn)定等特點。具有記憶、打印功能，可以隨時連接打印機打印已測量的數(shù)據(jù)，在線或離線進行數(shù)據(jù)分析。廣泛用于高爐熱負荷水溫差測量領域，或者需要連續(xù)多點溫度和溫差的測量場合。