热敏电阻总结

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1、热敏电阻测温度1.系统功能：利用热敏电阻作为媒介元件，测环境温度2.性能指标：木系统是一款体积小，供电电压只需5V，测量温度范围(P65摄氏度。具有操作简单，使用灵活的特点，热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。本电路采用的是负温度系数热敏电阻器(NTC),当温度越高时电阻值越低，并且由于其存在非线性特性，使得最终测得的温度值的误差会随着温度的升高越来越大。在50°C以上的较高温度范围内，热敏电阻的读数精度降低，温度越高，精度越低。3.操作步骤：木系统操作简

2、单，只需接通5v电源，便可测其环境中得温度。4.方案论证：方案一：测量热敏电阻的阻值变化可用C8051F330的比较器(Coniparator_A)和定时器(Timer_A)o测量电路只需要一个参考电阻和一个电容再加热敏€阻就能实现，如图所示。GNB将Comparator^的CAO端接外部信号，CA1端接内部参考电压0.25Vcc。Timer_A工作#捕获模式，下降沿捕获，通过CCI1B捕获CAOUT。先使P1.2端U输til高电平，通过Rref给电容C充电。充电完毕时，CA0端电压高于CA1端电压，CA0UT输出1。读Timer

3、_A的计数值t0。然后再使1端口输出低电平，电容C通过Rref放电，当CAO端电压降至0.25Vcc时，Comparator_A输出翻转，CAOUT输出0,Timer_A通过捕获到下降沿，触发定时器中断，读出捕获值tl。C6通过Rref放电到0.25Vcc的时间time_ref=tl_tO。再对热敏电阻Rsens充电和放电，同样测出C6通过Rsens放电到0.25Vcc的吋间time_sens。由下面的公式可以计算出热敏电阻（Rscms）的阻值。Rsens=Rref々ne-謂/t.,J/time_rej方案二：利用8951单片机G

4、ND其工作原理为：1.先将Pl.O、P1.1都设为低电平输出，使两个电容放电至放完。2.将P0.0、P0.1设置为输入状态，P1.0设为高电平输岀，通过R0电阻对C充电，延迟一段吋间后（延迟吋间可长一点，使电容保证充满电），当使电容充满电后，此吋使P1.0为低电平，同时启动单片机内部计时器开始计时，检测P0.0口状态，当P0.0口检测为低电平时，停止计时，单片机计时器记录下从开始放电到P0.0口转变为低电平的时间TO。3.同理可求出通过热敏电阻对C充电的时间T14.从电容的电压公式：Vc=Vo（l-e~^e）可以得到：TO/RO=

5、T1/Rse,即Rse=TlxRO/TO方案三：利用555定时器GNI)如图所示为用555定时器和温度传感器构成的多谐振荡器的电路。接通电源的瞬间，电容器C上得电压为0,引脚2和引脚6的电位均小于VCC/3.由555定吋器的原理可知，输出V0=l,定时器内部放电管截止。此后，电源VCC通过热敏电阻Rt对C充电，引脚2和引脚6的电位逐漸升高，当升高到2Vcc/3时，输出端跳变为低电平，这时定时器内部放电管导通，C通过RT和放电管放电，引脚2和引脚6的电位逐渐降低，当降低到Vcc/3时，输出端又跳变为高电平，定时器内部放电管截止。从而

6、形成矩形脉冲信号。其充电时间11=ln-Vcc13V(Vcc-213Vcc)=0.7RtC其放电时间t2=RtCln(°-2Vcc13)/(0-Vcc73)=0.7RtC多谐振荡器的周期t为t=tl+t2=l.4RtC,由于Rt随温度的变化而改变，因此只要求出振荡周期就可以得到Rt,进而求出温度值。综上所述：采用方案二制作，因为方案二，不仅电路成本小，而且电路简单,便于与超声波测距模块相结合，作为超声波测距的温度补偿。Led16025.系统框图:I热敏电阻与电容单片a6.遇到的问题和解决的办法：首先要先进行方案的论证，当选定方案之

7、后，要进行硬件上的验证，当选择方案二时，由于在之前不了解单片机端U的特性，因此单单套用如下图所示的原理图，是无法完成温度的测量的。图2检测装置的硬件电路上面电路的原理假设Pl.1和P1.2力输入状态，通过使P1.0为输出高电平给电容充电，直至为电容充满，此时使P1.0为低电平，同时打开定时器且一直对P1.2脚进行检测，判断P1.2脚是否为低电平，当检测到低电平时，停止计时，设计时的吋间为Tt。按同样的道理设置Pl.1进行计吋，句样计吋的吋间记为T1。根据公式可得热敏电阻的阻止为_(R1为精密电阻，选择为10KQ)c但是由于我们所使

8、用的单片机是STC系列的。分析发现会觉得其端口的Pl,P2,P3的I/O口无法实现上述的原理是因为51单片机的T/0口内部除了P0口之外,都接有上拉电阻，因此必然会对丁电容的充放电会有所影响的。其影响过程是例如假设电容已经充饱电，此时当使P1.0为