摘要：测温系统由铂电阻作为温度传感器，AD7711提供恒流源和信号调理及AD转换器，单片机作为整个系统的微控制器，从而构成了一个完整的测温系统，同时系统具有一个USB接口。该测温系统具有微功耗、体积小、精度高等特点，适用于精度要求比较高的工业场合。
　　关键词：测温系统；铂电阻；AD7711；AD转换器；单片机
　　中图分类号：TM241.1 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 01-0000-01
　　Temperature Measurement System Based on Platinum Resistance
　　Liu Jiguang
　　（Liaoning Provincial College of Communications,Shenyang110122,China）
　　Abstract:The temperature measurement system consists of a platinum resistance temperature sensor,AD converter,MCU.The AD7711 can provide the constant current source for platinum resistance.It is also the AD converter and it can carry out the signal conditioning and AD conversion.MCU is the microcontroller of the whole system. These constitute a complete temperature measurement system.And this system also has a USB interface.This temperature measurement system has many features,such as micro-power,small size,high accuracy.It applies to the high precision industrial situations.
　　Keyword:Temperature measurement system;Platinum resistance;AD7711;AD
　　converter;SCM
　　一、引言
　　工业上有很多测量温度的方法[1]，常用的方法是用铂电阻，它包括PT100、PT1000等。由PT100构成的测温系统有很多种，典型是搭建一个恒流源电路或者由电阻构成的电桥。但信号调理电路比较复杂，恒流源问题难以解决。经过比较后，系统选择了以AD7711芯片为核心的PT100测量电路。测温系统框图见如图1。
　　二、铂电阻
　　金属铂（Pt）的电阻值随温度而变化，并具有良好的重现性和稳定性。利用铂的这种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器[2]，如Pt100。它们被广泛应用于工业测温。其中Pt100在-200℃～+850℃内热电偶更精确、线性度更佳。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆[3]。
　　三、AD转换器
　　用PT100进行测温需要相应的电路把电阻与温度的对应关系转换成电压变换与温度的对应关系，这个步骤的关键就在于模数转换，而在系统中这是由AD7711来实现的。AD7711是美国AD公司推出的一种高分辨率的双路模数转换器件，具有抗干扰能力强、受噪声环境影响小的优点。
　　四、主控芯片
　　STC的单片机STC90C52作为主控芯片。它具有在系统可编程（ISP）特性，单片机[4]在用户系统上即可下载/烧录用户程序。
　　五、USB接口芯片
　　USB接口用于数据的传输。系统选取了CH341作为USB接口芯片，把USB接口与串口进行转换。
　　六、接口
　　（一）PT100与AD7711接口
　　经过比对系统采用的是三线制的接法具体连接见图2。
　　（二）AD7711与单片机接口
　　单片机的串口和P1口实现与AD7711接口的具体电路如图3所示。
　　（三）单片机与CH341接口
　　图4中是单片机通过串口连接CH341，实现单片机与计算机之间的USB 通讯。
　　七、结论
　　信号通过上述电路的处理后输入到电脑中，在电脑端用一个第三方软件“串口调试助手”可以方便的看到PT100所采集到的实时温度。整个系统体积小、功耗低、精度高，能够实时的显示PT100测量的温度。统可以进行扩展，如可加一组数码管作为显示，或者用多个PT100进行多点采集。
　　参考文献：
　　[1]陈德龙,秦会斌.基于Pt100的电子温度表设计[J].杭州电子科技大学学报,2005,25(4):42245.
　　[2]马净,李晓光,宁伟.几种常用温度传感器的原理及发展[J].中国仪器仪表.2004,24(6):1-2.
　　[3]喻秉文.1990国际温标热电偶铂热电阻应用手册[M].北京:1996.
　　[4]李广第,朱月秀,王秀山.单片机基础[M].北京:北京航空航天出版社,2003:11-112.
　　作者简介：
　　刘继光（1980.9.26-），男，汉族，吉林省洮南市人，辽宁省高等交通专科学校，工学硕士，讲师，研究方向：嵌入式系统。