INP4電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告陳磊陳水廣

INP4電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告PPT陳磊陳水廣2015.11.28測量鏈放大裝置的電路圖

首先按照電路圖連接好放大裝置，選擇好電阻的阻值后，通過計(jì)算Vs和Vref以及Vcapt的關(guān)系，可以得出放大關(guān)系A(chǔ)d=6.85。為了減小增大共模抑制比，須R2R3=R1R4，這里我們選4個(gè)電阻都為10K（精度1%）.R

=

R’

=

10

k(精度1%）

放大裝置的電路圖

分別在Rg在10k和1k時(shí)，得到數(shù)據(jù)，計(jì)算增益G,發(fā)現(xiàn)Ad×BP是個(gè)常數(shù)。而在實(shí)際操作中，Amc不可能為0，因?yàn)閮?nèi)部存在偏移電壓，并且i+和i-都不為0為此，我們比較了一下，決定選擇OP07（代替TL081）然后，換了精度0.1%的電阻，發(fā)現(xiàn)誤差更小，更準(zhǔn)確（精度越高，共模抑制比越大）溫度信號(hào)獲取裝置按下面電路圖所示將Vcapt和Vref分別連接到上一張ppt電路圖中對(duì)應(yīng)的Vcapt和Vref接口。LM335和LM336是兩個(gè)穩(wěn)壓二極管，它們的工作電壓受溫度影響。工作時(shí)將LM335插入待測液體中。測量范圍為[-23°C

,+

50°C]LM335：Vcapt=0.01*TR+2.73Vdif=Vcapt-Vref=0.01*TR+2.73-2.5LM336：Vref=2.5v完整溫度測量裝置將上兩個(gè)電路圖放在一起即得到一個(gè)完整的溫度測量裝置(濾波部分的電路不用）：VS=6.85*(0.01*T+2.73-2.5)通過示波器顯示Vs即可知道對(duì)應(yīng)的溫度T數(shù)字溫度顯示模數(shù)轉(zhuǎn)換analogRead()DescriptionReadsthevaluefromthespecifiedanalogpin.TheArduinoboardcontainsa6channel(A0~A5),10-bitanalogtodigitalconverter.Thismeansthatitwillmapinputvoltagesbetween0and5voltsintointegervaluesbetween0and1023.Thisyieldsaresolutionbetweenreadingsof:5volts/1024unitsor,.0049volts(4.9mV)perunit.調(diào)用這個(gè)函數(shù)即可實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換analogPin=0;analogPinVal=analogRead(analogPin);數(shù)字信號(hào)換算成溫度由電壓與溫度的關(guān)系式：VS=6.85*(0.01*T+2.73-2.5)和模數(shù)轉(zhuǎn)換關(guān)系式：analogPinVal=Vs*1023/5得：T=(100.0/6.85)*(5.0/1023.0)*(analogPinVal)-23.0;提取出溫度的十位，個(gè)位和十分位BCD碼/七段碼邏輯功能表數(shù)字輸入端（BCD碼）輸出端（七段碼）b3b2b1b0abcdefg000001111110100010110000200101101101300111111001401000110011501011011011601101011111701111110000810001111111910011111011abcdefg卡諾圖及其邏輯表達(dá)式10110111

11

a11111010

11

b11101111

11

c10110101

11

dabcdefg卡諾圖及其邏輯表達(dá)式10010001

10

e10001101

11

f00111101

11

g十進(jìn)制轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制并顯示代碼實(shí)現(xiàn):(scanTime=5)displayTemp(led1,0,1,0,0,0);delay(scanTime);displayTemp(led2,0,0,1,0,0);delay(scanTime);displayTemp(led3,1,0,0,1,0);delay(scanTime);displayTemp(led4,0,0,0,0,1);delay(scanTime);動(dòng)態(tài)掃描顯示動(dòng)態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選，利用LED發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時(shí)都在顯示。程序優(yōu)化溫度值在百分位四舍五入，減小誤差顯示溫度值取200組瞬時(shí)溫度的平均值，使得顯示的溫度能穩(wěn)定下來，便于讀取。測量系統(tǒng)在重啟時(shí)會(huì)全部數(shù)碼管全亮3秒[8.]以檢查數(shù)碼管LED是否能正常工作。超過溫度測量范圍[-23,50]時(shí),全部數(shù)碼管以[8.]閃爍表明。當(dāng)1，2和4(或3)數(shù)碼管顯示[8.](或[8])時(shí)，表明溫度在該位上出錯(cuò)。溫度為負(fù)值時(shí)，第1個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示[-];反之則顯示[0]。完整溫度測量系統(tǒng)該系統(tǒng)能準(zhǔn)確測量出室溫和冰水混合物的溫度，能達(dá)到預(yù)期的測量要求溫度測量系統(tǒng)詳細(xì)參數(shù)系統(tǒng)名稱溫度測量系統(tǒng)系統(tǒng)用途測量溫度系統(tǒng)用法將溫度感應(yīng)探頭(LM335)放入待測液體中，等溫度