Форум РадиоКот

Доброго времени уважаемые!

Задался вопросом подружить платиновые резистивные датчики температуры с атмегой и с нелинейной характеристикой.
Покажите пример кода пожалуйста как вообще это делается.
Понимаю, что через АЦП, интересует на примере как вычисляется температура.
Может есть драйвер под этот вопрос как программный так и аппаратный.

Искал, не нашёл, на форуме если плохо тыкните носом плиз.

Спасибо за ваше время и ответы.

Решили сделать себе? Если для единичного случая, то можно. Для серии сложнее, т.к. резистивные термодатчики имеют нехилый разброс параметров от экземпляра к экземпляру (хотя может у дорогих не так, а у дешевых ). Я брал конкретный датчик, измерял его сопротивление при разных температурах в термошкафу, рядом с эталонным термометром. Строил его кривую R=f(t). Естественно, чем больше точек, тем лучше. А дальше брал второе плече, например, 10кОм и считал напряжение на входе АЦП после этого делителя. Зная опору АЦП, можно найти функцию температура=f(результатАЦП). Далее, температуру в массив и во флеш-память. Результат АЦП тогда просто указывает на элемент массива из которого надо вычитать температуру.

Вообще для себя хотел ну потом может ещё неск устройств соберу.

Да табличка немаленькая получится.
Неужели разброс так велик что для каждого датчика?

А насколько работоспособна такая схемка получится Датчик Pt100 + Преобразователи серии Т300/Т200
Пример http://econix.com/catalog/prinadlezhnos ... 00_v-12610

А вообще этот преобразователь вообще из чего состоит что ценник такой?

и ещё вариант нашёл это цифровые конвертеры MAX31855xxxx под разные типы датчиков. Типы подразделяются буквами E,J,K,N,R,S,T пока не разбирался какой именно нужен мне.
Они выдают готовую температуру как я понял по SPI, но если Вы говорите, что датчики врать могут то тогда сомнительно их использование

Вообще мне оч нравится такое решение где я бы не писал код ручками, а получал готовую температуру как у ds18b20.

binarick писал(а):Да табличка немаленькая получится.

Ее величина будет зависеть от желаемой точности отображения температуры. Если отображать до целых градуса, то будет маленькой; если до десятых градуса, то побольше.

binarick писал(а):Неужели разброс так велик что для каждого датчика?

Для китайских ноунейм с aliexpress, увы да, повторябильность меня и близко не удовлетворила.
Хотя, может быть, мне не повезло с партией

binarick писал(а):и ещё вариант нашёл это цифровые конвертеры MAX31855xxxx под разные типы датчиков. Типы подразделяются буквами E,J,K,N,R,S,T пока не разбирался какой именно нужен мне.
Они выдают готовую температуру как я понял по SPI, но если Вы говорите, что датчики врать могут то тогда сомнительно их использование

Эта микросхема для термопар, а у вас резистивный датчик. Там в месте спая микровольты и, следовательно, свои проблемы обработки: компенсация холодного спая (можете глянуть в гугле что это такое, если интересно), выходной сигнал с термопары соизмерим со смещением операционного усилителя и т.д. По этому вопросу целые талмуды написаны.
Да и сама термопара подороже будет вашего датчика.

подружить платиновые резистивные датчики температуры с микроконтроллером, почитать:
Microchip AN687 Precision Temperature-Sensing With RTD Circuits http://ww1.microchip.com/downloads/en/a ... 00687c.pdf
AN70698 - PSoC® 3 and PSoC 5LP – Temperature Measurement with an RTD http://www.cypress.com/documentation/ap ... rement-rtd
тут исходники есть

без микроконтроллера: http://radiokot.ru/circuit/analog/measure/05/

Ну не такие уж они и не линейные. 10 битное АЦП наверное больше погрешности даст.

Не вижу никаких проблем измерить температуру с помощью термометра сопротивления. Вопрос больше может стоять в точности.
Лучше всего использовать 4 проводную схему, особенно при удаленном преобразователе. Пускаете стабилизированный ток известного значения через датчик. Измеряете падения напряжения на нем. Считаете сопротивление по закону Ома.
Открываете ГОСТ. Если у Вас буржуйский Pt100, считаете температуру по формулам (1) и (2), если отечественные 100П, то по (3) и (4).
З.Ы. Ток можно не стабилизировать, включить последовательно датчику точный шунт с малым температурным коэфф. и измерять силу тока.
З.З.Ы. Можно не считать по формуле. Вывести зависимость типа Ом/градус. Если для всего диапазона будет слишком грубо, разбить на несколько участков характеристику со своими коэффициентами.

Z_h_e писал(а):Ток можно не стабилизировать, включить последовательно датчику точный шунт с малым температурным коэфф. и измерять силу тока.

Зачем измерять силу тока? Проще использовать падение напряжения на этом резисторе в качестве опорного. Получающееся ратиометрическое включение, позволяет определять температуру по простейшему выражению.
T=K*(CODEt-CODEref)

Спойлер

В качестве пятничной развлекухи, продолжу для 16-разрядного АЦП AD7798
CODEref(0°C)=65'536*100/200=32'768
CODEt(100°C)=65'536*138.5/200=45'384
K=100/(45'384-32'768)=0,007927
Проверяем для температуры +50°C
CODEt(50°C)=65'536*119.25/200=39'075
T=0.007927*(39075-32768)=49,995589
Проверяем для температуры -50°C
CODEt(-50°C)=65'536*80.75/200=26'460
T=0.007927*(26460-32768)=-50,003516.

akl писал(а):Зачем измерять силу тока? Проще...

Но Вы все равно измеряете силу тока по сути . Я стратегические решения предлагал, Ваша тактика в них вписывается .
Согласен, решение хорошее, уменьшает математику и наверное добавляет точности при малых токах.

Нет, ток в таком включении не меряется, но на него накладывается только одно условие - никаких утечек помимо измерительной цепи. Отсюда на потенциальные цепи накладывается условие высокого входного сопротивления. Как правило АЦП преобразовывают по выражению
CODEx=2^N*(Ux/Ur). Полагая ток, проходящий через Rx и Rr одинаковым, выражение можно записать CODEx=2^N*(Rx/Rr).

Да отлично я понял работу предложенной Вами схемы. Падение напряжение на шунте, это и есть сила тока и его значение Вы вносите не в математику ядра контроллера,а в математику (физику если угодно) работы АЦП.

Замечу, резистор, используемый в качестве опорного и стоящий последовательно с измеряемым сопротивлением - это не шунт.

akl писал(а):... последовательно с измеряемым сопротивлением - это не шунт.

Но для контроллера он шунт.

Спойлер

Rш -шунт. Rд- добавочное сопротивление

Ссылка. Нужную микросхему, на нужное кол-во каналов термодатчиков сам ищи.

Demiurg писал(а):Нужную микросхему, на нужное кол-во каналов термодатчиков сам ищи.

Стесняюсь спросить, а нахрена? Да, АЦП у AVR хреновенький, но для такой задачи его более чем достаточно.
А внешний АЦП - это удорожание платы.
Мое мнение: толку от него для этой конкретной задачи никакого.

Без дополнительного усилителя на 10 разрядном АЦП конкретно для Pt100 разрешение в 1°C не получить.

Сделать больше 10-ти разрядов, но программно? http://www.atmel.com/images/doc8003.pdf
Да и хороший ОУ стоит дешевле хорошего АЦП. Так что чем увеличивать разрешающую способность АЦП, может лучше усилить измеряемый сигнал?

eess9 писал(а): Так что чем увеличивать разрешающую способность АЦП, может лучше усилить измеряемый сигнал?

Конечно можно усилить. Хотелось бы увидеть эту чудо-схему в студию.

А что тут чудосхемного? Нужно Вам например измерять температуру от 0 до 150гр. Собираете схему на ОУ так чтобы на выходе при 100 Ом было 0 В, а при 158,22 Ом (это для 100П) выход равный опорному напряжению. Т.е. как раз на весь диапазон АЦП.

З.Ы. Вот на кой ляд я помню что при 150 гр. сопротивление 158,22 Ома и не помню куда положил ключи???

Во-во! Как раз такую схему на одном ОУ для измерения температуры термометром сопротивления Pt100 (ладно, так и быть допускается 100П) и хотелось бы увидеть.

akl писал(а):Как раз такую схему на одном ОУ для измерения температуры термометром сопротивления Pt100 (ладно, так и быть допускается 100П) и хотелось бы увидеть.

Например, вот:
http://www.platan.ru/shem/pdf/12_p12-13.pdf
далее, контроллер уже самим надо прикручивать