实验一温度信号采集功能一、 实验目的1. 掌握温度传感器的使用方法;2. 掌握怎样用温度传感器检测液体的温度;3. 掌握信号的处理、放大、传输过程;4. 了解温度值的显示原理二、 实验原理采用温度传感器Pt 100检测液体的温度,把液体温度转换为相应的电信号所得电信号需要经过放大和处理图1为实验箱实验流程图图1 实验流程图1、 信号的采集并放大传感器模块输出的电信号由AD620R进行放大2、 放大信号杂波的处理经AD620R模块放大后的信号含有较多的杂波和干扰,需把这些杂波去除掉可选用10HZ的二阶低通滤波来去除杂波,突出有用频率的信号,抑制干扰、噪声,或衰减无用的信号, 达到提高信噪比或选频的目的f = : ° 2 兀3. 电压跟随器的应用经过有源二阶低通滤波后所得的信号可能不是很稳定,可以采用电压跟随器来起到稳压 和加大电流的作用4. 50IIZ工频滤波温度传感器模块输出的信号需要经过50HZ工频滤波,滤波后的信号送至模数转换器,经模数转换后送至ATmegal28单片机进行处理,最后可通过上位机来显示所测温度值三、 所用设备1. 上位机、Pc lab-800嵌入式生物医学电子实验箱2. 温度模块3. 温度传感器四、 实验内容及步骤1. 功能板安装。
先关闭电源,把温度功能模块过上下两个板间插件固定在主电路板上;2. 温度功能模块固定在主板上后,此处电源线和信号输出线都通过上下两个板间插件和 主板连接在•起了,打开电源,功能模块上工作指示灯点亮表示功能模块正常工作;3. 用导线把P2和P3连接起来,对信号进行滤波,本实验使用的是二阶低通滤波,频率 为10HZ,只允许通过频率低于10HZ以下的有用信号;4. 使用电压跟随器,用导线把P4和P5连接起来,U4在此处不起放大作用,信号从U4 的3脚进去6脚出来,起到了电压跟随的作用,稳压和加大了电流;5. 以上四步完成后把温度传感器接到主板的输入端J15上,传感器探头放到待测试的液 体中,接通电源温度传感器所测的得的值就可以在上位机上显示6. 记录温度测试结果五、实验原理图JI1GND 2GND 3+5V 4\切- 5.Vin-图2温度模块前置放大电路图本实验中采用AD620对信号进行前级放大,以卜对AD620进行简单介绍TOP VUW图3 AD62()引脚示意图图3所示为AD620仪表放大器的脚位图其中1、8引脚要跨接一电阻Rg来调整放 大倍率,4、7引脚需提供正负相等的工作电压,由2、3引脚输入的放大的电压即可从引 脚6输出放大后的电压值。
引脚5则是参考基准,如果接地,则引脚6的输出即为与地之 间的相对电压f = : ° 2 兀图5跟随调零电路图。