基于dsp与数字温度传感器的温度控制系统

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1、《现代电子技术)2010年第9期总第320期测试·测量·自动化基于DSP与数字温度传感器的温度控制系统徐兴建，袁自钧，赵永礼。，高峰(1．合肥工业大学，安徽合肥230009；2．上海工程技术大学，上海201620)摘要：传统的温度控制系统是以热敏电阻为温度传感器件，捕以风冷或水冷来达到目的的，存在体积大，噪音大且精度有限的缺点。介绍了利用数字温度传感器(Ds18B2O)与DSP芯片(TMS32OF2812)组成的温度测量系统，结合模糊PID算法(Fuzzy-PID)，利用DSP的脉宽调制控制通过半导体制冷器的电流大小，达到温度控制的效果，

2、体积小且精度达到0．1℃。给出DSP与DS18B20的接线图，并且介绍了利用CCS(代码编辑工作室)进行软件开发。该系统已经运用在LD温度控制方面，取得了很好的效果。关键词：DSP；温度传感器；温度控制；模糊PID；脉宽调制中图分类号：TP23文献标识码：A文章编号：1004—373X(2O1O)09—0129-03SystemofTemperatureControlBasedonDSPandDigitalTemperatureSensorXUXing-jian，YUANZi-jun，ZHAOYong—li，GAOFeng(1．Hefei

3、UniversityofTechnology，Hefei230009，China；2．ShanghaiUniversityofEngineeringScience，Shanghai201620。China)Abstract：Traditionaltemperaturecontrolsystemtookthermalresistanceasthetemperaturesensor，combinedwithair_cooledorwatertoachievethepurpose，sizelarge，noisyandtheaccuracyisl

4、imited．Thetemperaturemeasurementsystemcomposedofdigitaltemperaturesensor(DS18B20)andtheDSP(TMS320F2812)，theDSPpulse-widthmodulationisusedtocontrolthecurrentoftheTECcombinedwithfuzzyPIDalgorithm(Fuzzy-PID)，toachievetheeffectoftemperaturecontrol，smallsizeand0．1accuracy．Thew

5、iringdiagramofDSPandDS18B20，theuseofCCS(codeeditingstudio)forsoftwaredevelopmentareintroduced．ThesystemhasbeenusedintheLDtemperaturecontrol，andhasgainedverygoodresults．Keywords：DSP；temperaturesensor~temperaturecontrol；fuzzy-PID；pulsewidthmodulation0引言1系统硬件组成20世纪60年代以来，数字信

6、号处理器(Digital1．1DS18B20功能结构与使用SignalProcessing，DSP)伴随着计算机和通信技术得到DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温飞速发展，应用领域也越来越广泛。在温度控制方面，度传感器，具有3引脚T()_92小体积封装形式；温度测尤其是固体激光器的温度控制，受其工作环境和条件的量范围为一55～+125℃；可编程为9～12位A／D转影响，温度的精度要求比较严格，之前国内外关于温度换精度，测温分辨率可达0．0625℃；CPU只需一根埠控制基本上都采用温度敏感电阻来测量温度，然后用风线就能与诸多D

7、S18B20通信，占用微处理器的端口较冷或者水冷方式来达到温度控制效果，精度不够且体积少，可节省大量的引线和逻辑电路。以上特点使大。本文基于DSP芯片TMS320F2812与数字温度传DS18B20非常适合用于远距离多点温度检测系统中。DS18B20的管脚排列如图1所示。DQ为数字信感器DS18B20设计出一个温度测量系统，根据测量所号输人／输出端；GND为接地；VDD为外接供电电源输得的温度与设定的参量，并利用模糊PID算法计算出控制量，利用该控制量调节由DSP事件管理器产生人端(在寄生电源接线方式时接地)。DSI8B20中的温度传感器

8、可完成对温度的测量，PwM波的占空比，并作用于半导体制冷器，以达到温用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供[2]，以度控制效果，实现控制精度高，体积小的温度控制0．0625℃／LSB形式表达