這是一篇關(guān)于MAX6675的K型熱電偶測溫實驗,見附件下載其源碼和使用教程。熱電偶實際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,它將熱能轉(zhuǎn)換為電能,用所產(chǎn)生的熱電勢測量溫度,對于熱電偶的熱電勢,應(yīng)注意如下幾個問題:
1、熱電偶的熱電勢是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差,而不是熱電偶冷端與工作端,兩端溫度差的函數(shù);
2、熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢的大小,當(dāng)熱電偶的材料是均勻時,與熱電偶的長度和直徑無關(guān),只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關(guān);
3、當(dāng)熱電偶的兩個熱電偶絲材料成份確定后,熱電偶熱電勢的大小,只與熱電偶的溫度差有關(guān);若熱電偶冷端的溫度保持一定,這時候的熱電偶熱電勢僅是工作端溫度的單值函數(shù)。
將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來,構(gòu)成一個閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時,兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流。
根據(jù)熱電偶測溫原理,熱電偶的輸出熱電勢不僅與測量端的溫度有關(guān),而且與冷端的溫度有關(guān),需要測量出冷端溫度,從而才能準(zhǔn)確地測量出真實的溫度
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該設(shè)計通過SPI接口和USART將測得的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送到PC的串口助手,本文中使用到了以下模塊:
a)網(wǎng)購的一款MAX6675模塊,包含K型熱電偶。
b)STM32 Nucleo F302R8開發(fā)板。
熱電偶工作原理
兩種不同成份的導(dǎo)體兩端接合成回路,當(dāng)兩個接合點的溫度不同時,在回路中就會產(chǎn)生電動勢,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),而這種電動勢稱為熱電勢。
熱電偶就是利用熱點效應(yīng)原理進行溫度測量的,其中,直接用作測量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示儀表會指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢。
MAX6675工作原理
MAX6675是MAXIM公司的K型熱電偶串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器,它能獨立完成信號放大、冷端補償、線性化、A/D轉(zhuǎn)換及SPI串口數(shù)字化輸出功能。