数字温度传感器与单片机构成测温系统的探讨
发布时间:2008/6/3 0:00:00 访问次数:871
lm92 i2c总线方式控制的数字温度传感器和msp430单片机构成的测温嵌入式系统和internet相连，并通过标准网络浏览器进行过程控制。
lm92 i2c testing temperature embedded system whic h combine the digital temperature sensor lm92 and mcu msp430 be controlled by i2c bus and internet connect and use the standard network browser to control
1 lm92数字温度传感器
lm92是美国国家半导体公司近期生产的一种高精度数字温度传感器，他采用i2c总线方式控制。内含12 b温度a/d转换器，工作电压：＋2.7～+5.5 v；测温范围：-55～＋150 ℃；精度：±0.333 ℃（30 ℃时）；线形度：±0.5 ℃；温度刷新间隔：500 ms。内部有 16 b只读温度寄存器，通过i2c总线方式控制，可以存储测温数据，还可以设置窗口上、下限温度值，临界温度告警值。当测温数据偏离窗口上、下限温度范围，或临界温度值时，lm92可以产生中断请求信号int或临界温度告警信号tcrita。在同一条i2c总线上最多可连接4个lm92。lm92采用so8脚封装，i2c总线由数据线sda和时钟 线scl构成；其输出为漏极开路，总线必须接有上拉电阻。
2 msp430与i2c总线lm92的接口
msp430单片机与传统的51单片机在结构上有很大的区别。其中之一就是：在msp430的外围接口电路中，没有提供像51那样控制外设读、写、地址锁存信号的硬件电路。与这种接口电路相适应， msp430更倾向使用i2c总线以及isp等基于串行接口的外围器件。如图1所示。
3 msp430单片机与lm92构成嵌入式测温系统的特点
lm92数字温度传感器与传统的热敏电阻器、模拟温度传感器不同，他可以直接将测量的温度数据转换成13 b串行数字温度信号，供cpu读取；在硬件电路设计上就可以省去传统传感器需要的信号放大器和a/d转换器。
虽然长期以来热敏电阻器是最常用的元件，目前在一些工业应用领域仍然起重要的作用；在汽车的计算机控制系统中，温度传感器仍然采用热敏电阻器。热敏电阻器的电压输出与温度不具有线性关系，需通过查表或外加线性化电路，才能得到准确的温度。而且，热敏电阻器在高温区段电压变化率较小，不易分辨，造成温度测量的误差较大。这是热敏电阻器的最大缺点。其次，热敏电阻器产品在不同的批次间存在差异，电子响应性能不一致。因而，使用前都需要进行调校，在大量生产时增加了成本和时间。相比之下，集成电路温度传感器lm92输出与温度成线性关系，无论在高温或低温范围内，准确度都是一样的。但是lm92数字温度传感器测温范围是：-55～＋150 ℃，特别是在高温段的测温范围，相对热敏电阻器较低；限制了他在一些工业应用领域中的应用。但在低温段可以替代热敏电阻器、模拟温度传感器。
msp430单片机片内最多有64 kb的rom，可以完全容纳一个控温程序，不需要对外扩展rom芯 片。msp430单片机与lm92构成的嵌入式测温系统硬件电路结构紧凑、简单，可以充分减小制版面积，减小了成本；系统设计也可以简化，节省设计时间。提高了系统的精确度、准确度、可靠性，减小了系统的干扰。
4单片机嵌入系统和internet连接
目前，为了把单片机为核心的嵌入式系统和internet相连，已有多家国外公司在进行这方面的较多研究。这方面较为典型的有emware公司和tasking公司。要求专门为嵌入式微控制器 设备设计网络服务器，使嵌入式设备可以和internet相连，并通过标准网络浏览器进行过程控制。
lm92采用i2c总线方式控制，而msp430单片机的通用串行同步异步通信接口usart是一个串行通道，他允许7 b或8 b串行位流以预先编程的速率或外部时钟确定的速率移入、移出ms p430。串行异步通信协议uart以预先编程的速率和嵌入式系统内部的电路模块进行串行数据移入、移出通信；串行同步通信协议spi用外部时钟确定的速率和嵌入式系统外部的internet网进行串行数据移入、移出通信。lm92和msp430单片机构成的嵌入式测温系统，是以串行同步通信协议spi模式和internet网连接；使人们可以通过互联网观测、控制远在千里外的系统进行正常工作。通过msp430的串行同步通信协议spi模式，用蓝牙收发器芯片无线连接inter net网，还可以实现在汽车行驶过程中的离车诊断；他不仅可以读取汽车控制系统存储的故障信息，还能对控制系统进行重新检测和诊断。还可以进行对汽车无人遥控驾驶课题的研究。
5结语
lm92数字温度传感器和msp430单片机构成的嵌入式测温系统，用串行同步通信协议spi模式和internet相连，并通过标准网络浏览器进行过程控制；其应用的范围将极为广阔，改变了传统的近距离有线嵌入式控制系统，极大地方便了人们
lm92 i2c总线方式控制的数字温度传感器和msp430单片机构成的测温嵌入式系统和internet相连，并通过标准网络浏览器进行过程控制。
lm92 i2c testing temperature embedded system whic h combine the digital temperature sensor lm92 and mcu msp430 be controlled by i2c bus and internet connect and use the standard network browser to control
1 lm92数字温度传感器
lm92是美国国家半导体公司近期生产的一种高精度数字温度传感器，他采用i2c总线方式控制。内含12 b温度a/d转换器，工作电压：＋2.7～+5.5 v；测温范围：-55～＋150 ℃；精度：±0.333 ℃（30 ℃时）；线形度：±0.5 ℃；温度刷新间隔：500 ms。内部有 16 b只读温度寄存器，通过i2c总线方式控制，可以存储测温数据，还可以设置窗口上、下限温度值，临界温度告警值。当测温数据偏离窗口上、下限温度范围，或临界温度值时，lm92可以产生中断请求信号int或临界温度告警信号tcrita。在同一条i2c总线上最多可连接4个lm92。lm92采用so8脚封装，i2c总线由数据线sda和时钟 线scl构成；其输出为漏极开路，总线必须接有上拉电阻。
2 msp430与i2c总线lm92的接口
msp430单片机与传统的51单片机在结构上有很大的区别。其中之一就是：在msp430的外围接口电路中，没有提供像51那样控制外设读、写、地址锁存信号的硬件电路。与这种接口电路相适应， msp430更倾向使用i2c总线以及isp等基于串行接口的外围器件。如图1所示。
3 msp430单片机与lm92构成嵌入式测温系统的特点
lm92数字温度传感器与传统的热敏电阻器、模拟温度传感器不同，他可以直接将测量的温度数据转换成13 b串行数字温度信号，供cpu读取；在硬件电路设计上就可以省去传统传感器需要的信号放大器和a/d转换器。
虽然长期以来热敏电阻器是最常用的元件，目前在一些工业应用领域仍然起重要的作用；在汽车的计算机控制系统中，温度传感器仍然采用热敏电阻器。热敏电阻器的电压输出与温度不具有线性关系，需通过查表或外加线性化电路，才能得到准确的温度。而且，热敏电阻器在高温区段电压变化率较小，不易分辨，造成温度测量的误差较大。这是热敏电阻器的最大缺点。其次，热敏电阻器产品在不同的批次间存在差异，电子响应性能不一致。因而，使用前都需要进行调校，在大量生产时增加了成本和时间。相比之下，集成电路温度传感器lm92输出与温度成线性关系，无论在高温或低温范围内，准确度都是一样的。但是lm92数字温度传感器测温范围是：-55～＋150 ℃，特别是在高温段的测温范围，相对热敏电阻器较低；限制了他在一些工业应用领域中的应用。但在低温段可以替代热敏电阻器、模拟温度传感器。
msp430单片机片内最多有64 kb的rom，可以完全容纳一个控温程序，不需要对外扩展rom芯 片。msp430单片机与lm92构成的嵌入式测温系统硬件电路结构紧凑、简单，可以充分减小制版面积，减小了成本；系统设计也可以简化，节省设计时间。提高了系统的精确度、准确度、可靠性，减小了系统的干扰。
4单片机嵌入系统和internet连接
目前，为了把单片机为核心的嵌入式系统和internet相连，已有多家国外公司在进行这方面的较多研究。这方面较为典型的有emware公司和tasking公司。要求专门为嵌入式微控制器 设备设计网络服务器，使嵌入式设备可以和internet相连，并通过标准网络浏览器进行过程控制。
lm92采用i2c总线方式控制，而msp430单片机的通用串行同步异步通信接口usart是一个串行通道，他允许7 b或8 b串行位流以预先编程的速率或外部时钟确定的速率移入、移出ms p430。串行异步通信协议uart以预先编程的速率和嵌入式系统内部的电路模块进行串行数据移入、移出通信；串行同步通信协议spi用外部时钟确定的速率和嵌入式系统外部的internet网进行串行数据移入、移出通信。lm92和msp430单片机构成的嵌入式测温系统，是以串行同步通信协议spi模式和internet网连接；使人们可以通过互联网观测、控制远在千里外的系统进行正常工作。通过msp430的串行同步通信协议spi模式，用蓝牙收发器芯片无线连接inter net网，还可以实现在汽车行驶过程中的离车诊断；他不仅可以读取汽车控制系统存储的故障信息，还能对控制系统进行重新检测和诊断。还可以进行对汽车无人遥控驾驶课题的研究。
5结语
lm92数字温度传感器和msp430单片机构成的嵌入式测温系统，用串行同步通信协议spi模式和internet相连，并通过标准网络浏览器进行过程控制；其应用的范围将极为广阔，改变了传统的近距离有线嵌入式控制系统，极大地方便了人们
相关IC型号
公网安备44030402000607
