MAX6675 K型熱電偶讀溫度

2021-08-29 05:23:01 字數 3029 閱讀 8234

實際效果

k型熱電偶作為一種溫度感測器,k型熱電偶通常和顯示儀表,記錄儀表和電子調節器配套使用。

k型熱電偶可以直接測量各種生產中從0℃到1300℃範圍的液體蒸汽和氣體介質以及固體的表面溫度。

k型熱電偶是目前用量最大的廉金屬熱電偶,其用量為其他熱電偶的總和。k型熱電偶絲直徑一般為1.2mm~4.0mm。

正極(kp)的名義化學成分為:ni:cr=90:10,負極(kn)的名義化學成分為:ni:si=97:3,其使用溫度為-200℃~1300℃。

k型熱電偶具有線性度好,熱電動勢較大,靈敏度高,穩定性和均勻性較好,抗氧化效能強,**便宜等優點,能用於氧化性惰性氣氛中廣泛為使用者所採用。

max6675冷端溫度補償、熱電偶數字轉換器可進行冷端溫度補償,並將k型熱電偶訊號轉換成數碼訊號。資料輸出為12位解析度、spi相容、唯讀格式。

轉換器溫度解析度為0.25°c,可讀取溫度達+1024°c,熱電偶在0°c至+700°c溫度範圍內精度為8 lsb。

max6675採用序列匯流排協議,注意資料是在時鐘上公升沿后時取樣。

暫存器內容如圖,其中thermocouple input是感測器檢測,當k型熱電偶沒有接入時返回1。

//pa5 so

//pa6 cs

//pa7 sck

#define max6675_so_port gpioa

#define max6675_so_pin gpio_pin_0

#define max6675_cs_port gpioa

#define max6675_cs_pin gpio_pin_11

#define max6675_sck_port gpioa

#define max6675_sck_pin gpio_pin_12

#define sck paout(12)

#define cs paout(11)

#define miso pain(0)

由於這裡採用的是stm32f103rct6主控的正點原子mini板,為了保證不和其他ic衝突,使用a0(連線的wk_up)、a11(usb)、a12(usb)引腳。

void

max6675_init

(void

)

其中用到的巨集已經在上面引腳定義處給出。

/**

* @brief max6675模組讀寫乙個位元組的資料

* @param txdata:要傳送的資料

* @retval 接收到的資料

*/uint8_t max6675_readwritebyte

(uint8_t txdata)

else

}return dat;

}

根據ic時序圖,可以編寫序列資料讀取程式,注意因為是上公升沿后讀取資料,所以sck先拉低再拉高,其中的spi_delay呼叫的系統延時,用於使時鐘線穩定,也保證取樣時資料穩定,同時由於max6675允許的最快速率為4mhz,所以需要必要的延時。

void

spi_delay()

uint16_t max6675_readrawvalue

(void

)else

tmp=tmp&

0x0fff

;//12bit

return tmp;

}

低電平片選裝置,然後連續兩次呼叫讀取函式,讀出16bit的暫存器值,先判斷熱電偶是否連線(如果熱電偶沒有連線,這裡會直接返回4095,即測出來的值是1023.75攝氏度),最後返回12bit的溫度值。

/**

* @brief max6675模組讀取測得的原始資料

* @param none

* @retval 溫度值(單位:℃)

*/float

max6675_readtemperature

(void

)

因為max6675的量程是0 ~ 1023.75攝氏度,而12bit表示的範圍是 0 ~ 4095,所以需要讀量程進行乙個簡單的轉換。

直接改寫正點原子的alientek ministm32 實驗11 tft lcd液晶顯示實驗的例程:

#include

"led.h"

#include

"delay.h"

#include

"sys.h"

#include

"usart.h"

#include

"lcd.h"

void

max6675_init

(void);

uint8_t max6675_readwritebyte

(uint8_t txdata)

;//max6675模組讀寫乙個位元組

uint16_t max6675_readrawvalue

(void);

float

max6675_readtemperature

(void);

char ss[20]

;int

main

(void

)}

注意max6675資料手冊有說明,晶元的轉換時間典型值為0.17s,最大值為0.22s,如果發現max6675採集到的資料一直不變,請注意自己的取樣頻率!!!

實際演示效果如下圖~

其中k型熱電偶是自己後來單獨買的,max6675是在優信電子購買的~

max6675資料手冊

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