人体传感器

人体传感器
人体传感器

热释电红外传感器(人体红外感应模块)是一种能检测人或动物发射的红外线而输出电信号的传感器。它目前正在被广泛的应用到各种自动化控制装置中。除了在我们熟知的楼道自动开关、防盗报警上得到应用外,在更多的领域应用前景看好。比如:在房间无人时会自动停机的空调机、饮水机;电视机能判断无人观看或观众已经睡觉后自动关机的机构;开启监视器或自动门铃上的应用;结合摄影机或数码照相机自动记录动物或人的活动等等……。您可以根据自己的奇思妙想,结合其它电路开发出更加优秀的新产品。或自动化控制装置。

热释电效应同压电效应类似,是指由于温度的变化而引起晶体表面荷电的现象。热释电传感器是对温度敏感的传感器。它由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成,在元件两个表面做成电极,在传感器监测范围内温度有ΔT的变化时,热释电效应会在两个电极上会产生电荷ΔQ,即在两电极之间产生一微弱的电压ΔV。由于它的输出阻抗极高,在传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。热释电效应所产生的电荷ΔQ会被空气中的离子所结合而消失,即当环境温度稳定不变时,ΔT=0,则传感器无输出。当人体进入检测区,因人体温度与环境温度有差别,产生ΔT,则有ΔT输出;若人体进入检测区后不动,则温度没有变化,传感器也没有输出了。所以这种传感器检测人体或者动物的活动传感。由实验证明,传感器不加光学透镜(也称菲涅尔透镜),其检测距离小于2m,而加上光学透镜后,其检测距离最大可超过7m。

这是两款采用红外专用芯片BISS0001芯片(进货批次不同,型号有可能不同,有BISS0001,LP0001,CA0001等,功能完全相同,不分型号,随机

发货)设计的人体传感模块,它最大的优点是性能稳定可靠。模块线路板尺寸33mm*28mm,透镜直径约25毫米,模块厚度20毫米,体积更小,更容易嵌入其他设备。

模块采用低功耗稳压器件7133A-1,可以保证在很宽的输入电压下稳定提供3.3V的工作电压,确保模块能正常工作。模块有三个输出脚,由红、黄、黑三色线插座引出,红线和黑线分别接DC6~24V电源的“+”、“-”,标有“OUT”的黄线是输出脚,有人输出约3V高电平,无人输出0V低电平。上右图中左上角蓝色箭头指示有一个检测方式设置区,产品默认设置和H连接,为可重复触发方式(见上图左上角蓝色箭头指示处,如果改成和L连接,则为不可重复触发方式),即感应输出高电平后,在延时时间段内,如果有人体在其感应范围活动,其输出将一直保持高电平,直到人离开后才延时将高电平变为低电平(感应模块检测到人体的每一次活动后会自动顺延一个延时时间段,并且以最后一次活动的时间为延时时间的起始点);如果和L连接为不可重复触发模式,

这种模式下感应输出高电平后,延时时间段一结束,输出将自动从高电平变为低电平。模块电平输出时间约15秒左右。

技术参数

1、工作电压:DC6~24V

2、电平输出:有人3V高电平,无人0V低电平

3、感应角度:水平最大140度,垂直最大60度

4、静态电流:小于50μA

5、感应距离:0.5~7米

6、触发时间:约2~18秒

7、触发方式:重复/不重复

8、尺寸:33mm×28mm×30mm

感应范围示意图

热释电红外开关是BISS0001配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成的被

动式红外;

开关。它能自动快速开启各类白炽灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘

干机和自动洗衣;

机等装置,是一种高技术产品。特别适用于企业,宾馆、商场、库房及家庭的

过道、走廊等敏;

感区域,或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统

采用PIR热释电传感器、菲涅尔

采用了热释电专用驱动IC BISS系列驱动芯片

微功耗:静态电流<50 微安,特别适合干电池供电的自动控制产品宽电压范围、DC 4.5-20V

电路板小体积38*28mm(32*24*mm)

可重复/不可重复触发方式选择

使用简单、电源+ -信号输出

输出高电平信号:可方便与各类电路实现对接。

感应距离7米

感应角度110°

二、使用说明

输出电平高3.3 V /低0V

触发方式L不可重复触发/H重复触发

1. 全自动感应:人进入其感应范围则输出高电平,人离开感应范围则自动延时关闭高电平,

输出低电平。

2. 光敏控制(可选择,出厂时未设):可设置光敏控制,白天或光线强时不感应。

3. 两种触发方式:(可跳线选择)

a.不可重复触发方式:即感应输出高电平后,延时时间段一结束,输出将自动从高电平

变为低电平;

b.可重复触发方式:即感应输出高电平后,在延时时间段内,如果有人体在其感应范围

活动,其输出将一直保持高电平,直到人离开后才延时将高电平变为低电平(感应模块检

测到人体的每一次活动后会自动顺延一个延时时间段,并且以最后一次活动的时间为延时

时间的起始点)。

4. 具有感应封锁时间(默认设置:2.5S 封锁时间):感应模块在每一次感应输出后(高电平变

成低电平),可以紧跟着设置一个封锁时间段,在此时间段内感应器不接受任何感应信号。

此功能可以实现“感应输出时间”和“封锁时间”两者的间隔工作,

可应用于间隔探测产

品;同时此功能可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。(此时间可设置在零点几秒

—几十秒钟)。

三、应用范围

■安防产品■人体感应玩具

■人体感应灯具■工业自动化控制等

热释电红外开关是BISS0001配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成的被动式红外开关。它能自动快速开启各类白炽灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干机和自动洗衣机等装置,是一种高技术产品。特别适用于企业,宾馆、商场、库房及家庭的过道、走廊等敏感区域,或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。

基于红外线技术的自动控制产品,当有人进入开关感应范围时,专用传感器探测到人体红外光谱的变化,开关自动接通负载,人不离开感应范围,开关将持续接通;人离开后,开关延时自动关闭负载。人到灯亮,人离灯熄,亲切方便,安全节能。

单极性设计:同普通墙壁开关(二线接驳)安装方法一样,开关不需要布零线,直接替换旧86面板开关,且负载能力阻性5-200W,感性5-100W

全自动感应:人来开关立即接通,人离开后延时自动关闭.

无触点电子开关:接通负载的瞬间无大的冲击电流,延长负载使用寿命.无触点,开关无火花,.

自动测光:光线强时不感应(出厂设置),带感光调节(也可调节在任意光线下感应或全天侯感应).

自动随机延时(可连续延时方式):人在感应范围活动,开关始终接通,直到人离开后才自动关闭.另有不可连续延时方式(可选).延时时间可调

延时时间可调:16秒-180秒(也可根据客户要求订做,订做范围零点几秒至30分钟).

超低功耗:开关自身功耗<0.016W/h(年耗电<0.14度),比其它品牌同类产品更加节电..

防雷功能:特设防雷器件,可有效防止雷电等瞬间高压对开关造成的损害.

热电偶温度传感器设计报告详解

传感器课程设计 设计题目:热电偶温度传感器 2010年12月30日 目录 1、序言 (3) 2、方案设计及论证 (4)

3、设计图纸 (9) 4、设计心得和体会 (10) 5、主要参考文献 (11) 一、序言 随着信息时代的到来,传感器技术已经成为国内外优先发展的科技领域之一。测控系统的设计通常是从对象信息的有效获取开始的不同种

类的物理量不仅需要不同种类的传感器进行采集,而且因信号性质的不同,还需要采用不同的测量电路对信号进行调理以满足测量的要去。因此,触感其与检测技术在现代测量与控制系统中具有非常重要的地位。 而在所有的传感器中,热电偶具有构造简单、适用温度范围广、使用方便、承受热、机械冲击能力强以及响应速度快等特点,常用于高温区域、振动冲击大等恶劣环境以及适合于微小结构测温场合。 因此,我们想设计一种热电偶传感器能够在低温下使用,可以适用于试验和科研中,测量为温度范围:-200 ℃ ~500 ℃,电路不太复杂的简易的热电偶温度传感器,考虑到制作材料相对便宜,我们选择了铜-铜镍(康铜)。在选择测量电路时,我们从简单,符合测量范围要求及热电偶的技术特性,我们采用了AD592对T型热电偶进行冷结点的补偿电路。这种型号的电路允许的误差(0.5 ℃或0.004x|t|)相对于其他类型的热电偶具有测量温度精度高,稳定好,低温时灵敏度高,价格低廉。能较好的满足测量范围。 热电偶同其它种温度计相比具有如下特点: a、优点 ·热电偶可将温度量转换成电量进行检测,对于温度的测量、控制,以及对温度信号的放大、变换等都很方便, ·结构简单,制造容易, ·价格便宜, ·惰性小,

温度传感器的历史发展与研究现状

温度传感器的历史发展与研究现状 摘要:本文通过查阅各类文献并进行分析总结,简述了温度传感器的意义和作用,介绍了温度传感器的发展历史,列举并分析了常用温度传感器的类型,对比了国外温度传感器设计和研究领域的现状与发展,着重阐述了国外先进的CMOS模拟集成温度传感器的主要原理。最后,文章对温度传感器的未来发展方向做出了说明。 关键词:温度传感器,IC温度传感器,CMOS集成温度传感器 一、背景介绍 1.1绪言 人们为了从外界获取信息,必须借助于感觉器官,而单靠人们自身的感觉器官,在研究自然现象和规律以及生产活动中,它们的功能就远远不够了。为适应这种情况,就需要传感器。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。[1]传感器是以一定的精度和规律把被测量转换为与之有确定关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。它是实现自动测量和自动控制的首要环节。[2]温度是反映物体冷热状态的物理参数,它与人类生活环境有着密切关系。早在2000多年前,人类就开始为检测温度进行了各种努力,并开始使用温度传感器检测温度。[3]在人类社会中,无论工业、农业、商业、科研、国防、医学及环保等部门都与温度有着密切的关系。 [4]在工业生产自动化流程中,温度测量点一般要占全部测量点的一半左右。[5]因此,人类离不开温度传感器。传感器技术因而成为许多应用技术的基础环节,成为当今世界发达国家普

遍重视并大力发展的高新技术之一,它与通信技术、计算机技术共同构成了现代信息产业的三大支柱。[6] 1.2温度传感器的发展历史和主要分类 人们研究温度测量的历史已经相当的久远了。公元1600年,伽利略研制出气体温度计。 [7]一百年后,酒精温度计[8]和水银温度计[9]问世。到了1821年,德国物理学家赛贝发明了热电偶传感器[10],人类真正的第一次把温度变成了电信号。此后,随着技术的发展,人们研制出了各种温度传感器。本世纪,在半导体技术的支持下,相继诞生了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。[11]与之相应,根据波与物质的相互作用规律,相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。[12] 温度传感器有四种主要类型:热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)和IC温度传感器。[13] 热电偶传感器有自己的优点和缺陷。热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关,用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性,这种细微的测温元件有极高的响应速度,可以测量快速变化的过程。然而热电偶传感器的灵敏度比较低,容易受到环境干扰信号的影响,也容易受到前置放大器温度漂移的影响,因此不适合测量微小的温度变化。[14] IC温度传感器即数字集成温度传感器,其外形非常得小,这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中,也为我们的生活提供了无数的便利和功能。尤其是CMOS工艺实现的智能温度传感芯片具有低成本、低功耗、与标准数字工艺兼容以及芯片面积小等优点,已经取代了双极型工艺。IC温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型,最主要的特点之一是将温度传感模块和信号的处理电路同时集成在一个芯片上。[15]

人体感应开关原理

采用热释电红外探头并对探头接收到的微弱信号加以放大,人 然后驱动继电器,可以制成热释电人体感应开关。人体感应开关电路 它可应用于电灯的节能自动开关、自动门、安全防护、防盗等设备中。 [电路工作原理] 该电路采用LN074B作探头。当探头接收到人体释放的热释红外信号后,由控头内部转换成一个频率约 0.3~3Hz微弱的低频信号,经VT 1、IC2两级放大器放大后输入电压比较器IC3。两级电压放大采用直流放大器,总增益约70~75分贝。 IC3等组成电压比较器,其中RP为参考电压调节电位器,用来调节电路灵敏度,也就是探测范围。平时,参考电压(IC3的 (2)脚电压)高于IC2的输入电压(IC3的 (3)脚电压),IC3输出低电平。当有人进入探测范围时,探头输出探测电压,经VT1和IC2放大后使信号输出电压高于参考电压,这时IC3的 (6)脚输出高电平,三极管VT2导通,继电器J1能电吸合,接通开关。 电路xxVT 3、C 7、R 8、~R10组成开机延时电路。当开机时,开机人的感应会使IC3输出高电平,造成误触发。开机延时电路在开机的瞬间,由电容C7的充电作用而使VT3导通,这样就使IC3输出的高电平经VT3通地,VAT2可以保持截状态,防止了开机误触发。开机延时时间由C7与R8的时间常数决定,约20秒。 [元件选用]热释红外探头选用LN074B型。I

C2、IC3选用高输入阻抗的运算放大器CA3140。该电路采用结型场效应管作差分输入级,输入阻抗高达 1.5*10 (12)xx,输入失调电流仅 0.5pA,频带宽达 4.5MHz,转换速率为9V/us,是一种性能十分优良的运算放大器,很适合于作微弱信号的放大级。 探头安装在高度距离地面为2米左右。外壳设计时应使透镜对地面呈13度左右的俯角,这样就可以形成一个监视区。由于探测器控制角只有86度左右,所以在安装时应选择最优良角度,使死区尽量减小。 [电路调试] 电路调试主要是调节电位器RB,选择合适的参考电压,以达到最佳灵敏度。

人体体温测量传感器

人体体温测量传感器

目录一·任务说明 二·总体设计方案 三·传感器的选型与测量电路 四·典型器件选择 五·系统误差的分析与处理

一、任务说明 任务用途 用于人体温度测量,要求实现非接触式测量,具备测量数据自动记录和打印功能,并对温度超限给出相应的报警和控制信号。 任务要求 1、确定测量方法,并说明其测量原理; 2、选定传感器类型,并说明理由; 说明:允许误差:±0.1℃ 各类传感器比较 热辐射 非接触测量,结构简单,量程比较宽,精确度高,可自动记录和远距离传送信号,但人为误差大,只能测量高温,连续测量需冷却。压电式

分辨率高,稳定性好,输出的频率便于数字化处理,抗噪声能力强,性能稳定,线性好,但是机械化强度很差。数字信号输出。 热电阻 热电阻具有负温度系数,其灵敏度远高于金属热电阻,体积小,热惯性小,适合快速测量,功率小,寿命长,但互换性差,测量范围窄。 光纤式 光纤体吸收性探头体积小,灵敏度高,工作可靠,精确度高,与电磁场的相互作用小,误差小,但是测量范围窄。 根据以上各类传感器的特点,我们选择光纤辐射温度传感器,因为对于我们人体的温度来看,测量范围小并不影响我们的测量,其精确度和线性度以及受周围磁场的影响小等优点,由于光纤直径细小且可绕行好,因此也可以用于狭窄或者视听不好的场所,此外还可以用多个探头,借助于扫描器进行转换,构成多点温度测量系统,我们还是觉得这类传感器比较适合测量人体温度。

四、测量电路可行性分析 下图为光纤辐射温度传感器的设计框图,光纤探头接受由被测物体温度决定的辐射能,并经过光纤传输到检测器,由光电器件转换成电信号,再经过电路转换、处理后显示出被测温度值,这种光纤辐射温度计与一般的辐射温度计相比,其明显的优点是测量探头可以不用水冷而测量,从而有利于克服环境的干扰,适合于在恶劣的工作条件下应用,由于光纤直径细小且可绕行好,因此也可以用于狭窄或者视听不好的场所,此外还可以用多个探头,借助于扫描器进行转换,构成多点温度测量系统。 五、总体设计方案

各种温度传感器分类及其原理.

各种温度传感器分类及其原理

各种温度传感器分类及其原理 温度传感器是检测温度的器件,其种类最多,应用最广,发展最快。众所周知,日常使用的材料及电子元件大部分特性都随温度而变化,在此我们暂时介绍最常用的热电阻和热电偶两类产品。 1.热电偶的工作原理 当有两种不同的导体和半导体A和B 组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为T,称为工作端或热端,另一端温度为TO,称为自由端(也称参考端或冷端,则回路中就有电流产生,如图2-1(a所示,即回路中存在的电动势称为热电动势。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。 与塞贝克有关的效应有两个:其一,当有电流流过两个不同导体的连接处时,此处便吸收或放出热量(取决于电流的方向, 称为珀尔帖效应;其二,当有电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量(取决 于电流相对于温度梯度的方向,称为汤姆逊效应。两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。热电偶的热电势EAB(T,T0 是由接触电势和温差电势合成的。接触电势是指两种不同 的导体或半导体在接触处产生的电势,此电势与两种导体或半导体的性质及在接触点的温度有关。 温差电势是指同一导体或半导体在温度不同的两端产生的电势, 此电势只与导体或半导体的性质和两端的温度有关,而与导体的长度、截面大小、沿其长度方向的温度分布无关。 无论接触电势或温差电势都是由于集中于接触处端点的电子数不同而产生的电势:热电偶测量的热电势是二者的合成。当回路断开时,在断开处a,b 之间便有一电动势差△ V,其极性和大小与回路中的热电势一致,如图 2-1(b所示。并规定在冷端,当电流由A流向B时,称A为正极,B 为负极。实验表明,当△ V很小时,△ V与厶T成正比关系。定义△ V对厶T 的微分热电势为热电势率,又称塞贝克系数。

静态呼吸检测人体存在感应器

静态呼吸检测人体存在感应器 采用超宽谱雷达技术、生物医学工程于一体的传感器,检测人体生命参数是以脉冲形式的微波束照射人体,由于人体生命活动(肢体运动、呼吸、心跳等)的存在,使的被人体反射后的回拨脉冲序列的重复周期发生变化。经对人体反射后的回波脉冲序列进行解调、积分、放大、滤波等处理并输入微电脑系统进行数据处理和分析,就可以得到与被测人体存在的数据参数。 适合用于智能马桶、机器人、办公室、会议室、卫生间、医院等场合及设备上对人体存在的信号探测。 ■电气参数: 输入电压:DC8-12V 工作电流:<90mA 探测角度:85*85 FOV 输出模式:RS485输出和无源开关信号 产品尺寸:75*25mm 探测距离:动态(肢体运动)<5米,静态(呼吸动作)<3米 工作温度:-40-85℃ 接线方式:4*0.5mm2-L180mm 安装方式:吸顶安装

■通讯参数: 通讯方式:RS485 通讯协议:ASCII / MODBUS RTU 协议参数:9600,8,n,1 电气隔离:1000VDC 波 特 率: 2400、4800、9600、19200、38400 ■设备功能:

QZX327SW QZX327RA QZX327RM 时间设置(秒) 1 - 600 1 - 1800 1 - 255/600 照度设置 0 - 9 0 - 9 0 - 9 灵敏度设置 1 - 9 1 - 10 1 - 10 温湿度采集 - ■ ■ RS485接口 - ■ ■ 无源开关信号 ■ - - IR遥控功能 ■ ■ ■ ■探测信号: 当人体完全静止时,呼吸的时候,人体腹部表 面会跟随呼吸的动作起伏变化,传感器可以识别到 人体胸部及腹部的位置呼吸的动作,传感器可精确 识别出这微小动作。 左图彩色部分为人体完全静止时探测最灵敏度 的位置。

温度传感器的发展现状、原理及应用

温度传感器的发展现状、原理及应用 摘要: 近年来,中国工业现代化进程和电子信息产业的持续快速发展,推动了传感器市场的快速崛起。温度传感器是一类重要的传感器,占传感器总需求量的40%以上。温度传感器是一种半导体器件,利用NTC电阻随温度变化的特点,将非电物理量转化为电量,从而实现精确的温度测量和自动控制。温度传感器广泛应用于温度测量和控制、温度补偿、流量和风速测量、液位指示、温度测量、紫外和红外测量、微波功率测量等领域,广泛应用于彩电领域。电脑彩色显示,开关电源,热水器,冰箱,厨房设备,空调,汽车等领域。近年来,汽车电子和消费电子行业的快速增长推动了中国对温度传感器需求的快速增长。 关键词:温度传感器;发展现状;应用

目录 一、温度传感器的发展现状 (3) 二、温度传感器的原理 (3) (一)热电偶温度传感器原理 (4) (二)金属热电阻温度传感器原理 (4) (三)集成温度传感器原理 (4) 三、温度传感器的应用 (4) (一)在汽车中的应用 (5) (二)在家用电器中的应用 (5) (三)生物医学中的应用 (6) (四)工业中的应用 (6) (五)太空中的应用 (6) 四、结论 (6) 参考文献 (8)

一、温度传感器的发展现状 温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的[1]。不少材料、元件的特性都随温度的变化而变化,所以能作温度传感器的材料相当多。温度传感器随温度而引起物理参数变化的有:膨胀、电阻、电容、而电动势、磁性能、频率、光学特性及热噪声等等。随着生产的发展,新型温度传感器还会不断涌现。 由于工农业生产中温度测量的范围极宽,从零下几百度到零上几千度,而各种材料做成的温度传感器只能在一定的温度范围内使用。温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量,也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量,是国际单位制七个基本量之一。其测量控制一般产用各式各样形态的温度传感器。 表1.1当前市面上温度传感器分类统计表[2] 分类特征传感器名称 测量范围 超高温用1500℃以上光学高温计、辐射传感器 中高温用1000℃ -1500℃ 光学高温计、辐射传感器、热电偶 中温用500℃-1000℃光学高温计、辐射传感器、热电 低温用-250℃-0℃晶体管、热敏电阻、压力式玻璃温度计极低温用-270℃ --250℃ BaSrTi03陶瓷 现如今,在集成数字智能温度传感器领域,国内相关的设计和研究尚处于交 际处的阶段。目前市场上流行的同类温度传感器诸如DS18B20,AD7416,AD7417,AD7418,AD590等F,大国都是出自国外一些比较大的公司。就目前来说,国内的很多公司往往温度传感器产品比较少,并且已申请到的相关专利也非常少,处理厦门大学等高校申请专利外,还有香港应用科技研究院、苏州纳芯微电子、背景中电华大电子设计、上海贝岭等少数研究机构或企业的专利,虽然其专利名称比较大,但是技术涉及点并不全面。因此,在集成数字温度传感器方面,我国尚有较大的发展空间。

人体微波感应传感器工作原理

人体微波感应传感器工作原理 1。工作原理 微波感应控制器使用直径9厘米的微型环形天线作微波探测,其天线在轴线方向产生一个椭圆形半径为0~5米(可调)空间微波戒备区,当人体活动时其反射的回波和微波感应控制器发出的原微波场(或频率)相干涉而发生变化,这一变化量经HT7610A进行检测、放大、整形、多重比较以及延时处理后由白色导线输出电压控制信号。 高可靠微波感应控制器内部由环形天线和微波三极管组成一个工作频率为2.4GHz的微波振荡器,环形天线既做发射天线也可接收由人体移动而反射的回波。内部微波三极管的半导体PN结混频后差拍检出微弱的频移信号(即检测到人体的移动信号) ,微波专用微处理器HT7610A首先去除幅度太小的干扰信号只将一定强度的探测频移信号转化成宽度不同的等幅脉冲,电路只识别脉冲足够宽的单体信号,如人体、车辆其鉴别电路才被触发,或者两秒内有2~3个窄脉冲,如防范边沿区人走动2~3步,鉴宽电路也被触发,启动延时控制电路工作。如果是较弱的干扰信号,如小体积的动物,远距离的树木晃动、高频通讯信号、远距离的闪电和家用电器开关时产生的干扰予以排除。最后输HT7610A鉴别出真正大物体移动信号时,控制电路被触发,输出2秒左右的高电平,并有LED2 同步显示,输出方式为电压方式,有输出时为高电平(4伏以上),没有输出时为低电平。 微波专用的微处理器HT7610A的时钟频率为16KH,当初次加电时,系统将闭锁60秒,期间完成微处理器的初始化并建立电场,这时LED1点亮60秒后熄灭,系统自动进入检测状态,当检测到有效信号时,将有5秒信号输出,并由指示灯LED2同步显示。 控制器的外形上图所示,面板上设置有灵敏度调整孔,可以使监控距离在1~7米范围内可调,顺时针转动距离变远,逆时针转动距离变近, LED1、LED2用于指示TX982的工作状态,1.2米长的双芯屏蔽线用于连接电源和负载,其中红色线用来接正电源,白色线接输出,铜网屏蔽层接电源负极,必要时可以用类似电缆加长至50米以内使用。 高可靠微波感应控制器电源电压为12~16V的整流变换器供电,静态耗电量在5MA左右。 输出形式为电压方式,有输出时为高电平(4V以上),静态时为低电平,使用请参考下图

常用温度传感器解析,温度传感器的原理、分类及应用

常用温度传感器解析,温度传感器的原理、分类及应用 温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。 温度传感器的分类接触式 接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触,又称温度计。 温度计通过传导或对流达到热平衡,从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。一般测量精度较高。在一定的测温范围内,温度计也可测量物体内部的温度分布。但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差,常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。它们广泛应用于工业、农业、商业等部门。在日常生活中人们也常常使用这些温度计。 随着低温技术在国防工程、空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等部门的广泛应用和超导技术的研究,测量120K以下温度的低温温度计得到了发展,如低温气体温度计、蒸汽压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差电偶等。低温温度计要求感温元件体积小、准确度高、复现性和稳定性好。利用多孔高硅氧玻璃渗碳烧结而成的渗碳玻璃热电阻就是低温温度计的一种感温元件,可用于测量 1.6~300K范围内的温度。 非接触式 它的敏感元件与被测对象互不接触,又称非接触式测温仪表。这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速(瞬变)对象的表面温度,也可用于测量温度场的温度分布。 最常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律,称为辐射测温仪表。辐射测温法包括亮度法(见光学高温计)、辐射法(见辐射高温计)和比色法(见比色温度计)。各类辐

18B20温度传感器应用解析重点

https://www.360docs.net/doc/819201130.html, 电子技术—创造独立资源! 18B20温度传感器应用解析 https://www.360docs.net/doc/819201130.html, 原创 V2.0 2007.3.16 DS18B20 https://www.360docs.net/doc/819201130.html, 原创 温度传感器的种类众多,在应用与高精度、高可靠性的场合时DALLAS(达拉斯公司生产的DS18B20温度传感器当仁不让。超小的体积,超低的硬件开消,抗干扰能力强,精度高,附加功能强,使得DS18B20更受欢迎。对于我们普通的电子爱好者来说,DS18B20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。了解其工作原理和应用可以拓宽您对单片机开发的思路。

DS18B20的主要特征: 全数字温度转换及输出。 先进的单总线数据通信。 最高12位分辨率,精度可达土0.5摄氏度。 12位分辨率时的最大工作周期为750毫秒。 可选择寄生工作方式。 检测温度范围为–55°C ~+125°C (–67°F ~+257°F 内置EEPROM,限温报警功能。 64位光刻ROM,内置产品序列号,方便多机挂接。多样封装形式,适应不同硬件系统。 DS18B20芯片封装结构:

图1 DS18B20引脚功能: ·GND电压地 ·DQ单数据总线 ·VDD电源电压 ·NC空引脚 DS18B20工作原理及应用: DS18B20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上,从而抗干扰力更强。其一个工作周 期可分为两个部分,即温度检测和数据处理。在讲解其工作流程之前我们有必要了解18B20的内 部存储器资源。18B20共有三种形态的存储器资源,它们分别是: ROM只读存储器,用于存放DS18B20ID编码,其前8位是单线系列编码 (DS18B20的编码是

基于传感器原理的人体移动监测/检测技术现状

基于传感器原理的人体移动监测/检测技术现状 摘要针对人体移动监测/检测技术,分析了基于传感器原理的各种常用和非常用方法的特点,说明了目前基于人体红外移动检测技术的优势和有待于改进的地方,并做出了前景分析。 关键词人体传感器技术;移动检测;现状分析 许多场合需要对人体移动、靠近做出监测报警。利用传感器来获知人体移动变化的信息,进行智能判断分析,可实现人体移动检测报警功能。目前基于传感器原理实现人体移动信息获取的方法主要包括:热能检测、脚步移动检测、位置变化检测等。热能检测可以选用红外人体传感器;脚步移动可以选用振动传感器;位置变化检测可以选用超声传感器。对于传感器的选择可根据应用环境、成本预算、检测精度等来选择,本文就从几种传感器的原理,技术难点,研究现状,技术展望进行分析。 1红外人体传感技术 测量原理: 基于人体红外传感的报警系统,利用热释电传感器作为探测单元,采取人体特征波长10um附近的红外线,并利用特殊光学镜片,判断出由于人体移动,造成的红外线能量的变化,这种能量变化的起因是由于人体红外能量在一定时间之内发生了改变,而是它改变的方法是通过光学镜片划分不同的感应区,当人从一个感应区走到另一个感应区时,红外线会传输到不同的传感器单元。 如图1所示,探测器包含5个感应区,当人进入一个感应区,或者离开一个感应区,或者从一个感应区进入另一个感应区都将被检测。图1的感应区用数字1,2,3,4,5标出,当人从非感应区进入1,或者从感应区5离开至非感应区,都将被检测;而当人从1进入2,从2进入3,从3进入4,从4进入5,也将被检测;在此过程中,检测距离延探测器中心点为最远,即2进3,3进4最远横向距离可达30米,1进2,4进5横向距离不足30米。 技术难点: 1)人体的红外线因个体差异多少,使得信号采集时有很大不一样,即,不同的人,虽然释放红外线波长相同,但能量强度差别较大,给检测带来困难; 2)无法实现远距离纵向检测,这是因为,红外方法基于光学镜片透射,当镜片划分不同区域,人体辐射红外线在不同区域出现,可以被检测,因此主要是检测横向移动,即以探测器为中心的圆周运动时,此方法最为灵敏。而纵向移动检测距离只能通过扩大镜片面积来实现,然而,探测器尺寸不能随意变大,因此,扩大镜面用来实现纵向移动远距离检测是受限制的。 研究现状: 目前红外人体检测主要应用于室内,因为此种方法干扰因素较多,室外难以很好应用。而检测距离主要在10m以内,以5m~8m为主流。我所研制的远距离红外测量系统,横向距离可以实现30m,纵向距离可以实现10m左右(温度低于22℃),每个探测器可以有强探测点一个,次强探测点4个。另外可以实现40m距离的横向移动检测,但此种探测器只有一个探测点,并无其它探测点。 技术展望: 经过前期初步的设计和理论分析,以目前的条件(主要是元器件的限制),通过后续的实验,预计再经过一年的研发,红外人体传感方法可以实现:1)单

温度传感器1

温度传感器 摘要:在工农业生产、医疗、汽车、气象监测以及火灾预防等方面,温度都是一个重要而普遍的测量参数。而且随着近年来我国现代化进程和电子技术产业的高速发展,温度传感器成为不可或缺的一类重要传感器。本文从温度传感起的分类(包括接触式和非接触式),典型温度传感器的原理及一般特性(包括线性度、灵敏度、稳定性以及抗干扰性能),新型温度传感器的应用及发展方向等方面介绍了这一类重要传感器。 关键字:温度传感器 一、发展现状概述 温度是过程控制中最重要的测量变量之一,在温度的计量和监测中,要将温度信号转变为电信号则离不开温度传感器。所谓温度传感器,就是能够通过检测那些物理量而可知其温度的器件。在工业生产中,温度传感器的用途十分广阔,可用作温度测量与控制、温度补偿、流速、流量和风速测定、液位指示、温度测量、紫外光和红外光测量、微波功率测量等而被广泛的应用于彩电、电脑彩色显示器、切换式电源、热水器、电冰箱、厨房设备、空调、汽车等领域。近年来,我国工业现代化的进程和电子信息产业连续的高速增长,带动了传感器市场的快速上升。温度传感器作为传感器中的重要一类,占整个传感器总需求量的40%以上。温度传感器是利用NTC的阻值随温度变化的特性,将非电学的物理量转换为电学量,从而可以进行温度精确测量与自动控制的半导体器件。近年来汽车电子、消费电子行业的快速增长带动了我国温度传感器需求的快速增长。 随着科学技术的不断发展,温度的计量和监测在工农业生产和国民经济各部门具有重要意义和十分广泛的应用。 随着各类电子产品的便携化,可用于片上测温的集成温度传感器的发展便越趋灼热化。传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段: 1.传统的分立式温度传感器(含敏感元件)

温度传感器发展史

温度传感器,使用范围广,数量多,居各种传感器之首。温度传感器的发展大致经历了以下3个阶段: 1.传统的分立式温度传感器(含敏感元件),主要是能够进行非电量和电量之间转换。2.模拟集成温度传感器/控制器。 3.智能温度传感器。目前,国际上新型温度传感器正从模拟式想数字式、集成化向智能化及网络化的方向发展。 温度传感器的分类 温度传感器按传感器与被测介质的接触方式可分为两大类:一类是接触式温度传感器,一类是非接触式温度传感器。 接触式温度传感器的测温元件与被测对象要有良好的热接触,通过热传导及对流原理达到热平衡,这是的示值即为被测对象的温度。这种测温方法精度比较高,并可测量物体内部的温度分布。但对于运动的、热容量比较小的及对感温元件有腐蚀作用的对象,这种方法将会产生很大的误差。 非接触测温的测温元件与被测对象互不接触。常用的是辐射热交换原理。此种测稳方法的主要特点是可测量运动状态的小目标及热容量小或变化迅速的对象,也可测量温度场的温度分布,但受环境的影响比较大。 温度传感器的发展 1.传统的分立式温度传感器——热电偶传感器 热电偶传感器是工业测量中应用最广泛的一种温度传感器,它与被测对象直接接触,不受中间介质的影响,具有较高的精度;测量范围广,可从-50~1600℃进行连续测量,特殊的热电偶如金铁——镍铬,最低可测到-269℃,钨——铼最高可达2800℃。 2.模拟集成温度传感器 集成传感器是采用硅半导体集成工艺制成的,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的,它将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出等功能。 模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测温,不需要进行非线性校准,外围电路简单。 2.1光纤传感器 光纤式测温原理 光纤测温技术可分为两类:一是利用辐射式测量原理,光纤作为传输光通量的导体,配合光敏元件构成结构型传感器;二是光纤本身就是感温部件同时又是传输光通量的功能型传感器。光纤挠性好、透光谱段宽、传输损耗低,无论是就地使用或远传均十分方便而且光纤直径小,可以单根、成束、Y型或阵列方式使用,结构布置简单且体积小。因此,作为温度计,适用的检测对象几乎无所不包,可用于其他温度计难以应用的特殊场合,如密封、高电压、强磁场、核辐射、严格防爆、防水、防腐、特小空间或特小工件等等。目前,光纤测温技术主要有全辐射测温法、单辐射测温法、双波长测温法及多波长测温等 2.1.1 全辐射测温法 全辐射测温法是测量全波段的辐射能量,由普朗克定律: 测量中由于周围背景的辐射、测试距离、介质的吸收、发射及透过率等的变化都会严重影响准确度。同时辐射率也很难预知。但因该高温计的结构简单,使用操作方便,而且自动测量,测温范围宽,故在工业中一般作为固定目标的监控温度装置。该类光纤温度计测量范围一般在600~3000℃,最大误差为16℃。 2.1.2 单辐射测温法 由黑体辐射定律可知,物体在某温度下的单色辐射度是温度的单值函数,而且单色辐射度的增长速度较温度升高快得多,可以通过对于单辐射亮度的测量获得温度信息。在常用温度与波长范围内,单色辐射亮度用维恩公式表示: 2.1.3 双波长测温法 双波长测温法是利用不同工作波长的两路信号比值与温度的单值关系确定物体温度。两路信号的比值由下式给出: 际应用时,测得R(T)后,通过查表获知温度T。同时,恰当地选择λ1和λ2,使被测物体在这两特定波段内,ε(λ1,T)与ε(λ2,T)近似相等,就可得到与辐射率无关的目标真实温度。这种方法响应快,不受电磁感应影响,抗干扰能力强。特别在有灰尘,烟雾等恶劣环境下,对目标不充满视场的运动或振动物体测温,优越性显著。但是,由于它假设两波段的发射率相等,这只有灰体才满足,因此在实际应用中受到了限制。该类仪器测温范围一般在600~3000℃,准确度可达2℃。 2.1.4 多波长辐射测温法 多波长辐射测温法是利用目标的多光谱辐射测量信息,经过数据处理得到真温和材料光谱发射率。考虑到多波长高温计有n个通道,其中第i个通道的输出信号Si可表示为: 将式(9)~(13)中的任何一式与式(8)联合,便可通过拟合或解方程的方法求得温度T和光谱发射率。Coates[8,9]在1988年讨论了式(9)、(10)

完整版HC-SR501人体感应模块

HC-SR501 HC-SR501是基于红外线技术的自动控制模块,采用德国原装进口LHI778探头设计,灵敏度高,可靠性强,超低电压工作模式,广泛应用于各类自动感应电器设备,尤其是干电池供电的自动控制产品。 产品型号HC--SR501人体感应模块 工作电压范围直流电压4.5-20V 静态电流<50uA 电平输出高3.3V/低0V 触发方式L不可重复触发/H重复触发 延时时间0.5-200S(可调)可制作范围零点几秒-几十分钟 封锁时间 2.5S(默认)可制作范围零点几秒-几十秒电路板外形尺寸32mm*24mm

感应角度<100 度锥角 工作温度-15-+70 度 感应透镜尺寸直径:23mm(默认) 深圳市捷深科技有限公司https://www.360docs.net/doc/819201130.html,专业传感器开发与销售 1、全自动感应:人进入其感应范围则输出高电平,人离开感应范围则自动延时关闭高电平,输出低电平。 2、光敏控制(可选择,出厂时未设)可设置光敏控制,白天或光线强时不感应。 3、温度补偿(可选择,出厂时未设):在夏天当环境温度升高至30~32℃,探测距离稍变短,温度补偿可作一定的性能补偿。 4、两种触发方式:(可跳线选择) a、不可重复触发方式:即感应输出高电平后,延时时间段一结束,输出将自动从高电平变成低电平; b、可重复触发方式:即感应输出高电平后,在延时时间段内,如果有人体在其感应范围活动,其输出将一直保持高电平,直到人离开后才延时将高电平变为低电平(感应模块检测到人体的每一次活动后会自动顺延一个延时时间段,并且以最后一次活动的时间为延时时间的起始点)。5、具有感应封锁时间(默认设置:2.5S封锁时间):感应模块在每一次感应输出后(高电平变成低电平),可以紧跟着设置一个封锁时间段,在此时间段内感应器不接受任何感应信号。此功能可以实现“感应输出时间”和“封锁时间”两者的间隔工作,可应用于间隔探测产品;同时此功能可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。(此时间可设置在零点几秒 —几十秒钟)。6、工作电压范围宽:默认工作电压DC4.5V-20V。7、微功耗:静态电流<50微安,特别适合干电池供电的自动控制产品。8、输出高电平信号:可方便与各类电路实现对接。 1 1. 感应模块通电后有一分钟左右的初始化时间,在此期间模块会间隔地输出0-3 次,一分钟后进入待机状态。 2 2. 应尽量避免灯光等干扰源近距离直射模块表面的透镜,以免引进干扰信号产生误动作;使用环境尽量避免流动的风,风也会对感应器造成干扰。 3 3.感应模块采用双元探头,探头的窗口为长方形,双元(A元B元)位于较长方向的两端,当人体从左到右或从右到左走过时,红外光谱到达双元的时间、距离有差值,差值越大,感应越灵敏,当人体从正面走向探头或从上到下或从下到上方向走过时,双元检测不到红外光谱距离的变化,无差值,因此感应不灵敏或不工作;所以安装感应器时应使探头双元的方向与人体活动最多的方向尽量相平行,保证人体经过时先后被探头双元所感应。为了增加感应角度范围,本模块采用圆形透镜,也使得探头四面都感应,但左右两侧仍然比上下两个方向感应范围大、灵敏度强,安装时仍须尽量按以上要求。

人体红外感应检测系统

《单片机系统课程设计》说明书设计课题:人体红外感应检测系统 专业班级:自动化101、102班 学生姓名: 学生学号:、 指导教师: 时间:2013年12月15日 成绩: 目录

一、设计目的 (3) 二、设计要求 (3) 2.1、系统总体设计 (3) 三、方案设计与论证 (4) 3.1、整个系统的原理 (4) 3.2、传感器模块 (5) 四、硬件设计及电路图 (6) 4.1、设计原理 (6) 4.2、电路图 (6) 五、软件设计 (10) 六、元器件清单 (11) 七、硬件制作与调试 (11) 八、结论与心得 (12) 九、参考文献 (13) 人体红外感应检测系统

课程设计说明书 一、设计目的 1、利用单片机实现HC-SR501人体红外感应模块功能。所设计人体红外感应检测系统能够检测人是否存在,当感应到人体时进行声光报警和指示。 2、通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识和掌握,对单片机课程的应用进一步的了解。 3、锻炼通过自学与自己探索的方式解决问题的能力。 4、通过此次课程设计将单片机软硬件结合起来对程序进行编辑,校验,锻炼实践能力和理论联系实际的能力。 5、锻炼团队分工合作与协调能力。 二、设计要求 2.1、系统总体设计 单片机以其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理,众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统,在工业测控、通信系统和家用电器控制领域中得到了广泛的应用,提高了生产效率,也提高了各种电器的性能,给人们的生活和工作带来了很大的便利。 迄今为止,单片机系统和模块主要用于工业控制、科学研究和教学实验等领域,实现各类系统在线信号采集和监控功能。 本设计是以AT89C51单片机作为控制核心,与人体红外传感器模块相结合的的监控报警系统。是对人体红外感应模块应用的一个极好例子,具有硬件电路简单、软件功能完善、控制系统可靠等特点。 (1)所设计人体红外感应检测系统能够检测人体是否存在,当感应到人体时进行声光报警和指示。 (2)完成软件程序编写 (3)完成电路设计及调试 (4)完成课程设计说明书 根据本设计需实现的功能,考虑到硬件电路的复杂性、性价比和软件实现的难易程度等情况。控制器由传感器模块、控制功能模块组成。传感器模块由人体 3

温度传感器的温度系数测量

温度传感器的温度系数测量 【目的要求】 1.了解温度传感器的温度特性; 2.了解温度传感器电路的静态特性; 3.学习测量温度传感器电路的输出—输入特性,并测定铂电阻(热敏电阻)的温度系数。 【实验仪器】 铂电阻(热敏电阻),温度传感器,数字万用表(3位半),温度计,保温杯,导线。 【实验原理】 传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。通过传感器将温度、压力、湿度等非电学量转换为电压等电学量进行检测,作为现代信息技术的基础——一传感器技术越来越广泛地应用在非电学量测量和智能检测、自动控制系统中。使用电阻型传感器时(如:温度、压力等),经常用到非平衡电桥电路,本实验用非平衡电桥和铂电阻温度传感器组成测温电路,测量此电路的输出—输入特性,并测定铂电阻的温度系数。 1.铂电阻温度传感器的温度特性 当温度变化时,导体或半导体的电阻值随温度而变化,这称为热电阻效应。根据电阻与温度的对应关系,通过测量电阻值的变化可以检测温度的改变,由此可制成热电阻温度传感器.一般将金属材料的电阻温度传感器称作热电阻;半导体材料的则称作热敏电阻。 通常金属材料的电阻值随温度升高而增大.这是因为温度越高,晶格振动越剧烈,从而使电子和晶格的相互作用越强,因此金属热电阻一般具有正温度系数.常用的热电阻材料有铜和铂。 工业用铂热电阻(Ptl0、Pt100、Pt1000)广泛用来测量一200~850 ℃范围的温度.在少数情况下,低温可测至一272 ℃(1 K),高温可测至1000 ℃.标准铂电阻温度计的准确度最高,可作为国际温标中961.78 ℃以下内插用标准温度计。它具有准确度高、灵敏度高、稳定性好等优点。 工业铂热电阻温度特性如下: 在-200~0 ℃时, ].)100(1[3 2 0T C T C BT AT R R T -+++= (1) 在0~850 ℃时, ).1(2 0BT AT R R T ++= (2) 在(1)式和(2)式中,R T 为温度T 时的铂电阻阻值,R 0为0℃时的铂电阻阻值,式中系数为 A=3.9083×10-3℃-1, B=-5.775×10-7℃-1, C=-4.183×10-12 ℃-1 在-200~850 ℃时,B 级工业铂热电阻有关技术参数如下: 测温度允许偏差/ ℃:±(0.30+0.005│T │); 电阻比W 100(R 100/R 0):1.385±0.001。 当T =0℃ 时,R 0=100Ω;T =100℃时,R 100=138.5Ω。 在0~100℃范围内(2)式可近似为

PT100温度传感器测温详解

一种精密的热电阻测温方法 摘要: 本文介绍了一种采用恒压分压法精密测量三线制热电阻阻值的方法,对于Pt100热电阻,检测分辨率可以达到0.005W。同时采用计算的方法,能够使获得的温度准确度达到0.05℃。 关键词: 恒压;三线制;热电阻;精度 引言 温度参数是目前工业生产中最常用的生产过程参数之一,对温度的测量虽然有许多不同的方法,但热电阻凭借其优良的特性成为目前工业上温度测量中应用最广泛普遍的传感元件之一。由于金属铂优良的物理特性,使它成为制造热电阻的首选材料。它能够制造成体积微小的薄膜形式,或者缠绕在陶瓷和云母基板上制造出高稳定性的温度传感器,能够适应各种复杂的测温场合。一般在-200℃至+400℃的温度范围内,Pt100热电阻温度传感器是首选测温元件。 目前在各种检验设备中,如各种检验用恒温槽,都要求设备能够提供高精度的温度指示,这就要求作到对温度的高精度测量。又如,在配置Pt100热电阻传感器的智能型二线制一体化温度变送器中,也要求对温度有高精度的测量,这样才能够保证变送器在全量程范围内的高精度。为了消除导线电阻对测量的影响,在实验室和工业应用中,都是采用三线制引线接法来消除导线电阻影响的。本文介绍的就是一种精密测量三线制热电阻阻值的方案,同时提供了高精度的温度转换方法。 三线制热电阻阻值检测电路 图1是一个采用恒压分压法精密测量三线制热电阻阻值的检测电路,实际是一个高精度温度变送器的检测部分。它采用AD7705作为模数转换器,系统控制CPU采用P87LPC764,整体系统是一个低功耗系统。 图1中,电阻体RT接成了三线制,RL为三根导线电阻,一般每根导线电阻在5W之内。电阻体与测量电路以A、B、C三点连接,实际上是与电阻R 构成了对电压VREF的分压电路。一般情况下,为避免驱动电流导致电阻体发热引起测量误差,电流应该小于3mA,这里笔者通过选择VREF和R,使驱动热电阻的电流约为0.6 mA左右。当在VREF和R是已知的前提下,

STM32制作DS18B20 温度传感器解析

折腾了一晚上,才把DS18B20的驱动移植到STM32上来。以前在51上使用过单个和多个连接的DS18B20,有现成的程序了,以为很快就能弄好,结果还是被卡住了,下面说下几个关键点吧: 首先是延时的问题,STM32上若用软件延时的话不太好算时间,所以要么用定时器要么用SysTick这个定时器来完成延时的计算。相比之下用SysTick来的简单方便点。 接着是STM32 IO脚的配置问题,因为51是双向的IO,所以作为输入输出都比较方便。STM32的IO是准双向的IO,网上查了下资料,说将STM32的IO配置成开漏输出,然后外接上拉即可实现双向IO。于是我也按规定做了,但调了老半天都不成功,是因为DS18B20没有响应的信号。在烦躁之际只有试下将接DQ的IO分别拉低和拉高看能不能读入正确的信号。结果果然是读入数据不对,原来我将IO配成开漏输出后相当然的以为读数据是用GPIO_ReadOutputDataBit(),这正是问题所在,后来将读入的函数改为GPIO_ReadInputDataBit()就OK 了。现在温度是现实出来了,但跟我家里那台德胜收音机上显示的温度相差2度,都不知道是哪个准了,改天再找个温度计验证下。 下面引用一段DS18B20的时序描述,写的很详细: DS18B20的控制流程 根据DS18B20的通信协议,DS18B20只能作为从机,而单片机系统作为主机,单片机控制DS18B20完成一次温度转换必须经过3个步骤:复位、发送ROM指令、发送RAM指令。每次对DS18B20的操作都要进行以上三个步骤。

复位过程为:单片机将数据线拉低至少480uS,然后释放数据线,等待15-60uS让DS18B20接收信号,DS18B20接收到信号后,会把数据线拉低60-240uS,主机检测到数据线被拉低后标识复位成功; 发送ROM指令:ROM指令表示主机对系统上所接的全部 DS18B20进行寻址,以确定对那一个DS18B20进行操作,或者是读取某个DS18B20的ROM序列号。 发送RAM指令:RAM指令用于单片机对DS18B20内部RAM进行操作,如读取寄存器的值,或者设置寄存器的值。 具体的RAM和RAM指令请查阅DS18B20的数据手册。下面简单介绍: 1、ROM操作命令:DS18B20采用一线通信接口。因为一线通信接口,必须在先完成ROM设定,否则记忆和控制功能将无法使用。一旦总线检测到从属器件的存在,它便可以发出器件ROM操作指令,所有ROM操作指令均为8位长度,主要提供以下功能命令: 1 )读ROM(指令码0X33H):当总线上只有一个节点(器件)时,读此节点的64位序列号。如果总线上存在多于一个的节点,则此指令不能使用。 2 )ROM匹配(指令码0X55H):此命令后跟64位的ROM序列号,总线上只有与此序列号相同的DS18B20才会做出反应;该指令用于选中某个DS18B20,然后对该DS18B20进行读写操作。

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