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科普知識
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溫度傳感器

K型熱電偶溫度傳感器利用Arduino來實現溫度的測量

發布日期:2022-10-09 點擊率:558

     K型熱電偶溫度傳感器它其實是一個熱量的轉換器,就是把熱能轉變為電能,而NTC熱敏電阻溫度傳感器則是25度的阻值為標準值,阻值是隨著溫度上變化而變化。
將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來,構成一個閉合回路,當導體A和B的兩個連接點1和2之間存在溫差時,兩者之間便產生電動勢,因而在回路中形成一個回路電流。這種現象稱為熱電效應,而這種電動勢稱為熱電勢。熱電效應原理圖如圖21所示。

               圖21 熱電效應原理圖


電偶就是利用熱電原理進行溫度測量的,其中,直接用作測量介質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)。實際上是一種能量轉換器,它將熱能轉換為電能,用所產生的熱電勢測量溫度。

常用的K型熱電偶可以直接測量各種生產中從0℃到1300℃范圍的液體蒸汽和氣體介質以及固體的表面溫度。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,抗氧化性能強,價格便宜等優點。 

根據熱電偶測溫原理,K型熱電偶的輸出熱電勢不僅與測量端的溫度有關,而且與冷端的溫度有關,需要溫度補償電路,同時熱電偶的電壓與溫度之間具有非線性,MAX6675模塊可以對K型熱電偶進行信號放大、冷端補償和非線性校正。MAX6675帶有簡單的3位串行SPI接口;可將溫度信號轉換成12位數字量,溫度分辨率達0.25℃;內含熱電偶斷線檢測電路。冷端補償的溫度范圍-20℃~80℃,可以測量0℃~1023.75℃的溫度,基本符合工業上溫度測量的需要。

熱電偶和MAX6675配合使用,適合高溫測量,省去了熱電偶的冷端補償、線性化和模數轉換等工作,使用較方面,精度較高,對其數據進行二次擬合標定,可以得到更高的測量精度。


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