目前市場中大多數溫度采集卡的測量范圍、測量方式及測量精度在出廠時就已經固定。測量方式單 、測量范圍固定、傳感力式也只能適應一定的場合。因此不能很好的適用一些多測量方式及測量范圍的場合。再者它們的測量程序和查表數據庫已經固定,對于一些有特殊要求的場合不能適用。本系統采用現場可編程門陣列(PFGA(EPIK30QC208-3))對數據進行處理?它的程序能夠在線修改,因此有極強的可塑性。可以適時的對其程序及查表數據庫進行改進和更新,能使系統的性能得到升級。從而可以使系統滿足不同的場合需要。
溫度采集系統硬件設計
由于不同的傳感器有不同的輸出量,但是最終都需要轉換為。0~10V的電壓值,從而才能滿足A/D轉換器的轉換要求。因此各個傳感器需要不同的轉換和放大電路。轉換后的電壓量經過多路模擬開關選擇送到同一個 A/D轉換器進行轉換。再經FPGA進行數據處理及顯示輸出。整機框圖如圖1所示。
PN 結測溫原理
由于PN結隨溫度變化產生的是一個電壓信號,溫度每升高1℃.PN結的正向導通壓降下降lmV。但在 0℃時要求輸出電壓為OV,因此必須將 PN結連接成單臂非平衡直流電橋 并且將輸出電壓放大到0~10v范圍送A/D轉換電路 電路原理圖如圖(2)所示: