温度传感器技术条件

温度传感器技术条件
温度传感器技术条件

NTC热敏电阻温度传感器

Q/HKT01-2001 1.范围

本标准规定了NTC热敏电阻温度传感器的分类,技术要求,试验方法,检验规则及标志,包裹,运输与贮存。

2.引用标准

下列标准包含的条文,通过在本标准中引用成为标准的条文。在本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订。使用标准的各方应探讨,使用下列标准的最新标准的可能性。

GB/T2423.1-1989 电工电子产品基本环境及试验规程,试验A:低温试验方法;GB/T2423.2-1989 电工电子产品基本环境及试验规程,试验B:高温试验方法;GB/T2423.3-1989 电工电子产品基本环境及试验规程,试验Ca:恒定湿热试验方法;

GB/T2423.8-1995 电工电子产品环境.第二部分,试验方法,试验Ed:自由落体;GB/T2423.10-1995 电工电子产品基本环境,第二部分,试验方法:试验Fc和导则,振动(正弦);

GB/T2423.17-1993电工电子产品基本环境及试验规程,试验Ka:盐雾试验方法;GB/T2423.22-1987电工电子产品基本环境及试验规程,试验N:温度变化试验方法;

GB/T2423.29-1982电工电子产品基本环境及试验规程,第二部分,试验I:引出端及整体安装件强度;

GB/6663-1986直热式负温度系数热敏电阻器总规范;

GB/6664-1986直热式负温度系数热敏电阻器空白详细规范,评定水平;

GB/2828-1987逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查);

GB/2819-1987周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查)。

3.型号及含义

K □□□□□□□□□□

①②③④⑤⑥⑦

①公司标志;

②NTC热敏电阻类型:

C:片式工作温度:-30℃~ +90℃;

H:玻封二极管型工作温度: -30℃~ +200℃;

G:玻封径向引出型工作温度: -30℃~ +200℃;

③25℃零功率阻值

④⑥阻值,B值精度:

I:1%, G:2%, H:3%, J:5%

⑤B值;

⑦封装形式:

P:塑料壳(包括ABS);M金属壳(铜壳,铝壳,不锈钢壳等)

E:环氧树脂包封;S:特殊形式包封

例如:KC502F347FP

=5×102Ω,F:25℃阻值的精度为±1%,347:K:开特标志,C:片式,502:R

25℃

B25/50=3470~3490K,F:B25/50精度为±1%,P:塑料壳封装。

4.技术要求:

4.1 零功率电阻:(R25℃):0~500KΩ,精度±1%,±2%,±3%,±5%,

4.2 B25/50值:1500~5000K,精度±1%,±2%,±3%,

4.3 热时间常数:小于80S(在静止的空气中);

4.4 好散系数:大于2.5mw/℃(在静止的空气中);

4.5 绝缘电阻:大于100MΩ(500V DC)(在水中);

4.6 外观:传感器的结构和尺寸应符合图纸的要求,外观清洁,无损伤,无毛刺;

4.7 耐电压试验:传感器经施加500V交流电压,并持续1min耐电压试验时无击穿或飞弧。

4.8稳态湿热试验:传感器经稳态湿热试验后,应无可见损伤,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%,绝缘电阻符合4.5条的规定;

4.9 低温贮存试验:传感器经低温贮存试验后,应无可见损伤,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%,绝缘电阻符合4.5条的规定;

4.10 高温贮存试验:传感器经高温贮存试验后,应无可见损伤,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%,绝缘电阻符合4.5条的规定;

4.11温度循环试验:传感器经温度循环试验后,应无可见损伤,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%,绝缘电阻符合4.5条的规定;

4.12 浸水试验:传感器经30min浸水试验后,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%,绝缘电阻符合4.5条的规定;

4.13 拉力试验:传感器经拉力试验后,无脱落现象,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%;

4.14 振动试验:传感器经震动频率10~500Hz,加速度:10g,X Y二个方向各30min试验后,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%;

4.15 跌落试验:传感器经高度为1M,轴向和横向各进行5次试验后,应无机械损伤,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%;

\

雾试验:传感器经24H的盐雾试验后,应无锈蚀,无损伤,其25℃零功率电阻值变化率小于±3%;

5.试验方法

不同类型的温度传感器,其实验内容,条件,方法不同,可分为四大类来描述:5.1 家用电器类温度传感器的试验方法

5.1.1零功率电阻(R25℃):按GB/T6663-1986中9.1条规定进行;

5.1.2 B25/50值:按GB/6663-1986中9.2条规定进行;

5.1.3 热时间常数:按GB/6663-1986中9.7条规定进行;

5.1.4 耗散系数:按GB/6663-1986中9.6条规定进行;

5.1.5绝缘电阻:按GB/6663-1986中9.6条规定进行;

5.1.6 外观检查:用0.02mm游标卡尺及1m直尺检查尺寸,用目测或样品对照检查外观;

5.1.7 耐电压试验:将连接器的两引出端子端接,然后在短接处与敢问头之间施加500V D.C电压,持续1min;

5.1.8 稳态湿热试验:将传感器置于相对湿度为90%~95%,W温度为60±2℃的环境中,持续24h,试验结束后在正常的环境条件下恢复4h,然后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.1.9 低温贮存试验:将传感器置于-30±3℃的环境中,持续72h, 试验结束后在正常的环境条件下恢复4h,然后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.1.10高温贮存试验:将传感器置于+90±3℃的环境中,持续72h, 试验结束后在正常的环境条件下恢复4h,然后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.1.11 温度变化试验:-30℃/30min~室温/1min~90℃/30min,为1次循环,共进行50次循环试验。试验结束后在正常的环境条件下恢复4h,然后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.1.12 拉力试验:在距接插件内50mm处夹持导线,然后沿轴向在端子与导线之间施加10N静拉力,持续1min,试验后检查有断股,脱出或损伤,测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.1.13 振动试验

频率范围:10~500Hz,

加速度:10g,

扫描时间:X Y方向各30min.

试验后恢复4h,目测检查传感器外观,并测量其25℃零功率电阻值。5.1.14 跌落试验传感器分别以轴向与横向从高度为1m垂直自由落至水泥地面,每个方向各进行5次,试验后检查其外观并测量25℃零功率电阻值。

5.2 汽车空调温度传感器的试验方法

5.2.1 零功率电阻值(R25℃):按GB/T6663-1986中9.1条规定进行;

5.2.2 B25/50值:按GB/T6663-1986中9.2条规定进行;

5.2.3 热时间常数:按GB/T6663-1986中9.7条规定进行;

5.2.4 耗散系数:按GB/T6663-1986中9.6条规定进行;

5.2.5 绝缘电阻:按GB/T6663-1986中9.4条规定进行;

5.2.6 外观检查:按本标准中5.1.6中规定进行;

5.2.7 耐电压试验:按本标准中5.1.6中规定进行;

5.2.8 稳态湿热试验:在相对湿度90%~95%,温度为40±3℃的环境中,持续时间24h,试验结束后在正常的环境条件下恢复4h,然后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.2.9 低温贮存试验:按本标准中5.1.9中规定进行;

5.2.10高温贮存试验:按本标准中5.1.9中规定进行;

5.2.11 温度循环试验:-30℃/1h~室温/min~90℃/1h,为1次循环,共进行20次循环,试验结束后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.2.12拉力试验:在距接插件内50mm处夹持导线,然后沿轴向在端子与导线之间施加29.4N(3Kg)静拉力,持续1min,试验后检查有断股,脱出或损伤,测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.2.13 振动试验:按本标准中5.1.13中规定进行;

5.2.14 跌落试验:按本标准中5.1.14中规定进行;

5.2.15 浸水试验:在正常的环境条件下,将传感器的感温头浸入自来水中30min,试验后用布擦干,然后测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.3特殊铜管灌封类温度传感器的试验方法

5.3.1 零功率电阻值(R25℃):按GB/T6663-1986中9.1条规定进行;

5.3.2 B25/50值:按GB/T6663-1986中9.2条规定进行;

5.3.3 热时间常数:按GB/T6663-1986中9.7条规定进行;

5.3.4 耗散系数:按GB/T6663-1986中9.6条规定进行;

5.3.5 绝缘电阻:按GB/T6663-1986中9.4条规定进行;

5.3.6 外观检查:按本标准中5.1.6中规定进行;

5.3.7 稳态湿热试验:按本标准中5.2.8中规定进行;

5.3.8低温贮存试验:将传感器置于-30±3℃的环境中,持续100h, 试验结束后在正常的环境条件下恢复1h,然后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.3.9高温贮存试验:将传感器置于+90±3℃的环境中,持续100h, 试验结束后在正常的环境条件下恢复1h,然后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.3.10 温度循环试验:-30℃/1h~室温/min~90℃/1h,为1次循环,共进行30次循环,试验结束后在常温下恢复1h,然后检查外观并测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.3.11 拉力试验:处夹持传感器簧片,然后沿轴向在簧片与铜壳体之间施加30N 静拉力,持续1min,试验后检查传感器外观,测量其R25℃零功率电阻值及绝缘电阻;

5.3.12 振动试验:按本标准中5.1.13中规定进行;

5.3.14 盐雾试验:按GB/2423.17-1993试验Ka:盐雾试验方法进行,持续24h;

5.4其他类温度传感器试验方法

5.4.1 零功率电阻值(R25℃):按GB/T6663-1986中9.1条规定进行;

5.4.2 B25/50值:按GB/T6663-1986中9.2条规定进行;

5.4.3 热时间常数:按GB/T6663-1986中9.7条规定进行;

5.4.4 耗散系数:按GB/T6663-1986中9.6条规定进行;

5.4.5 绝缘电阻:按GB/T6663-1986中9.4条规定进行;

5.4.6 外观检查:按本标准中5.1.6中规定进行;

5.4.7低温贮存试验:按本标准中5.2.9中规定进行;

5.4.8高温贮存试验:按本标准中5.2.10中规定进行;

5.4.9 温度循环试验:按本标准中5.1.11中规定进行;

5.3.10振动试验:按本标准中5.1.13中规定进行;

5.3.11 跌落试验:按本标准中5.1.14中规定进行;

6检查规则

6.1检查分类:产品检验分交收检验与周期检验

6.2 交收检验

6.2.1 交收检验抽样方法按GB/2828-1987正常检查一次抽样方案,检查水品Ⅱ,实验项目和合格水品(AQL值)应符合表1的规定。

6.2.2检验合格的产品如果在公司内贮存期超过2年,需按6.2.1重新检验合格以后方能交付使用。

表1

序号检验项目试验条款AQL

家用电器汽车空调特殊封装类其他类

1 外观 5.16 5.2.6 5.3.6 5.4.6

1.00

2 阻值 5.1.1 5.2.1 5.3.1 5.4.1

3 绝缘电阻 5.1.5 5.2.5 5.3.5 5.4.5

6.3周期检查

6.3.1 周期检查的样品从交收检验合格的产品按GB/2829-1987按2判别水品Ⅱ的一次抽样方案抽取;

6.3.2 周期检验的分组,实验项目的顺序和不合格质量水品(RQL)按表2规定;

6.3.3 周期检查每年检查一次,当更改结构,主要工艺,主要材料火停产一年又恢复要生产的也应进行;

6.3.4 全部样品应经过“1”组试验后再分到其他组。

表2

组别实验项目试验条款RQL

家用空调类汽车空调类特殊封装类其他

1 外观检查5.1.6 5.2.6 5.3.6 5.4.6 零功率电阻值5.1.1 5.2.1 5.3.1 5.4.1 B值5.1.

2 5.2.2 5.3.2 5.4.2 绝缘电阻5.1.5 5.2.5 5.3.5 5.4.5

2 时间常数5.1.

3 5.2.3 5.3.3 5.4.3

耗散系数5.1.4 5.2.4 5.3.4 5.4.4 3 耐电压试验5.1.7 5.2.7

稳态湿热试验5.1.8 5.2.8 5.3.7

4 低温贮存试验5.1.9 5.2.9 5.3.8 5.4.7 高温贮存试验5.1.10 5.2.10 5.3.9 5.4.8 温度循环试验5.1.11 5.2.11 5.3.10 5.4.9 浸水试验5.2.15

5 拉力试验5.1.12 5.2.12 5.3.11

振动试验5.1.13 5.2.13 5.3.12 5.4.10 跌落试验5.1.14 5.2.14 5.3.13 5.4.11

6 盐雾试验5.3.14

7 标志,包装,运输和贮存

7.1 标志

由于产品结构不适宜印标志,产品出厂应有合格证书,证书上应标明产品名称,厂名,厂址,生产日期或出厂编号,数量及规格,标准编号等。

7.2 包装

产品采用内用塑料袋,外用瓦楞纸箱,每20只传感器为1扎,每2扎装入一只塑料袋,若干袋装一箱。包装应标明产品名称,厂名,厂址,生产日期或出厂编号,数量及规格,标准编号等。(如顾客对包装有要求时,按顾客要求执行)7.3 运输

运输时可用任何方式运输,但应避免雨,雪直接淋袭和机械损伤;

7.4 贮存

传感器应贮存在温度为-10℃~+55℃,相对湿度不大于80%的库房中,周围环境无酸碱等腐蚀性物质,不得受潮,腐蚀重压和碰撞。

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一、霍尼韦尔 公司简介: 霍尼韦尔是《财富》百强公司,总部位于美国。致力于发明制造先进技术以应对全球宏观趋势下的严苛挑战,例如生命安全、安防和能源。公司在全球范围内拥有大约130,000 名员工,其中包括19,000 多名工程师和科学家。 霍尼韦尔在华的历史可以追溯到1935年。当时,霍尼韦尔在上海开设了第一个经销机构。1973年美国总统尼克松访华时,应中国政府之邀从十大领域推荐精英企业来华推动两国双向交流,并促进中国的现代化建设。其中炼油石化领域唯一被选中推荐给中国政府的美国环球油品公司,正是霍尼韦尔旗下的子公司。80年代的改革开放成为了霍尼韦尔融入中国经济发展的又一个新起点,作为首批在北京设立代表处的跨国企业,霍尼韦尔在彼时开始了一系列的高品质投资。目前,霍尼韦尔四大业务集团均已落户中国,旗下所辖的所有业务部门的亚太总部也都已迁至中国,并在中国的20多个城市设有多家分公司和合资企业。目前,霍尼韦尔在中国的投资总额超10亿美金,员工人数超过12,000名。 主要产品及服务: 家具与消费品——环境自控解决方案及产品 航空与航天——航空航天UOP中国传感与控制 生命安全与安防——霍尼韦尔安全产品安防气体探测技术 建筑、施工与维护——环境自控解决方案及产品安防英诺威发泡剂极冷致制冷剂 传感与控制——扫描与移动生产力扫描与移动技术 工业过程控制——无线自动化解决方案环境自控解决方案及产品传感与控制气体探测技术 能效与公共事业——环境自控解决方案及产品无线自动化解决方案传感与控制 汽车与运输——极冷致制冷剂传感与控制 石油、天然气、炼油、石油化工与生物燃料——环境自控解决方案及产品UOP中国无线自动化解决方案传感与控制气体探测技术安防 医疗保健——扫描与移动技术阿克拉薄膜传感与控制Burdick & Jackson 溶剂和试剂 化学品、特殊材料与化肥——Burdick & Jackson 溶剂和试剂阿克拉薄膜尼龙6树脂UOP中国极冷致制冷剂OS有机硅密封胶添加剂 制造——环境自控解决方案及产品尼龙6树脂A-C高性能添加剂传感与控制 无线自动化解决方案

DS18B20数字温度传感器要点

DS18B20数字温度传感器接线方便,封装成后可应用于多种场合,如管道式,螺 纹式,磁铁吸附式,不锈钢 封装式,型号多种多样,有LTM8877,LTM8874等等。主要根据应用场合的不同而改变其外观。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温,高炉水循环测温,锅炉测温,机房测温,农业大棚测温,洁净室测温,弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰,体积小,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。 1: 技术性能描述 ①、独特的单线接口方式,DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。 ②、测温范围-55℃~+125℃,固有测温误差(注意,不是分辨率,这里之前是错误的)1℃。 ③、支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在唯一的三线上,最多只能并联8个,实现多点测温,如果数量过多,会使供电电源电压过低,从而造成信号传输的不稳定。 ④、工作电源: 3.0~5.5V/DC (可以数据线寄生电源) ⑤、在使用中不需要任何外围元件 ⑥、测量结果以9~12位数字量方式串行传送 ⑦、不锈钢保护管直径Φ6 ⑧、适用于DN15~25, DN40~DN250各种介质工业管道和狭小空间设备测温 ⑨、标准安装螺纹 M10X1, M12X1.5, G1/2”任选 ⑩、PVC电缆直接出线或德式球型接线盒出线,便于与其它电器设备连接。[1]信息DS18B20+ 和 Maxim Integrated Manufactured by Maxim Integrated, DS18B20+ is a 温度传感器. 3应用范围编辑 2.1 该产品适用于冷冻库,粮仓,储罐,电讯机房,电力机房,电缆线槽等测温和控制领域 2.2 轴瓦,缸体,纺机,空调,等狭小空间工业设备测温和控制。 2.3 汽车空调、冰箱、冷柜、以及中低温干燥箱等。 2.4 供热/制冷管道热量计量,中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制 4型号规格编辑 型号测温范围安装螺纹电缆长度适用管道 TS-18B20 -55~125 无 1.5 m TS-18B20A -55~125 M10X1 1.5m DN15~25 TS-18B20B -55~125 1/2”G 接线盒 DN40~ 60

温度传感器的历史发展与研究现状

温度传感器的历史发展与研究现状 摘要:本文通过查阅各类文献并进行分析总结,简述了温度传感器的意义和作用,介绍了温度传感器的发展历史,列举并分析了常用温度传感器的类型,对比了国外温度传感器设计和研究领域的现状与发展,着重阐述了国外先进的CMOS模拟集成温度传感器的主要原理。最后,文章对温度传感器的未来发展方向做出了说明。 关键词:温度传感器,IC温度传感器,CMOS集成温度传感器 一、背景介绍 1.1绪言 人们为了从外界获取信息,必须借助于感觉器官,而单靠人们自身的感觉器官,在研究自然现象和规律以及生产活动中,它们的功能就远远不够了。为适应这种情况,就需要传感器。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。[1]传感器是以一定的精度和规律把被测量转换为与之有确定关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。它是实现自动测量和自动控制的首要环节。[2]温度是反映物体冷热状态的物理参数,它与人类生活环境有着密切关系。早在2000多年前,人类就开始为检测温度进行了各种努力,并开始使用温度传感器检测温度。[3]在人类社会中,无论工业、农业、商业、科研、国防、医学及环保等部门都与温度有着密切的关系。 [4]在工业生产自动化流程中,温度测量点一般要占全部测量点的一半左右。[5]因此,人类离不开温度传感器。传感器技术因而成为许多应用技术的基础环节,成为当今世界发达国家普

遍重视并大力发展的高新技术之一,它与通信技术、计算机技术共同构成了现代信息产业的三大支柱。[6] 1.2温度传感器的发展历史和主要分类 人们研究温度测量的历史已经相当的久远了。公元1600年,伽利略研制出气体温度计。 [7]一百年后,酒精温度计[8]和水银温度计[9]问世。到了1821年,德国物理学家赛贝发明了热电偶传感器[10],人类真正的第一次把温度变成了电信号。此后,随着技术的发展,人们研制出了各种温度传感器。本世纪,在半导体技术的支持下,相继诞生了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。[11]与之相应,根据波与物质的相互作用规律,相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。[12] 温度传感器有四种主要类型:热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)和IC温度传感器。[13] 热电偶传感器有自己的优点和缺陷。热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关,用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性,这种细微的测温元件有极高的响应速度,可以测量快速变化的过程。然而热电偶传感器的灵敏度比较低,容易受到环境干扰信号的影响,也容易受到前置放大器温度漂移的影响,因此不适合测量微小的温度变化。[14] IC温度传感器即数字集成温度传感器,其外形非常得小,这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中,也为我们的生活提供了无数的便利和功能。尤其是CMOS工艺实现的智能温度传感芯片具有低成本、低功耗、与标准数字工艺兼容以及芯片面积小等优点,已经取代了双极型工艺。IC温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型,最主要的特点之一是将温度传感模块和信号的处理电路同时集成在一个芯片上。[15]

温度传感器简介与选型

温度监控的I/O解决方案 选择和采购温度传感器 监测温度和采集数据的传感器种类繁多。从单一房间的温度监测到复杂的批次过程控制应用都依赖精准的温度获取。电阻温度计(RTD),热电偶,积体电路温度计(ICTD),热敏电阻,红外线传感器是用于以上目的的主要传感器类型。 RTD决定于材料电阻和温度的关系,它读数精确(一般小数点后2-3位),具有多种封装形式。他们一般由镍,铜及其他金属制造,但是较早前,RTD是由铂制造的,很大程度上因为铂的电阻在较宽的温度区间里与温度成线性关系。但是由于铂价格昂贵且当温度超过660°C时不能适用,因为在这范围以外铂的惰性会失效导致读数不准。RTD需要一个小功率激励源才能进行操作,且RTD应用性很强,在较大范围内它侦测温度非常准确漂移很小。 热电偶是由双金属导体制备,受热时产生的电压与温度成比例.同RTD一样,热电偶常用于工业设置里。其种类丰富(B,J,K,R,T等),提供不同的温度敏感范围。热电偶读数没有RTD那么精确,有时可能高达一度之差。热电偶和RTD一样本身及其脆弱,使用时它通常附有一根耐用探针。一般热电偶价格不贵,但若装了特殊外壳或装置,其价格将大大上升。因为热电偶种类繁多测温范围很大,最高可达1800°C,能用在高温条件下(但值得注意的是,高温使用一般需要特殊外壳、包装或绝热材料)。 ICTD是常见的通用温度传感器,其价格不贵,类似2线晶体管装置,工作电压在5-30V之间,由此产生的电流与温度成线性比例。也和RTD一样,ICTD低噪音,但比RTD更易使用,因为其无需电阻测量电路。ICTD的特点在于其简易,工业应用偏少,在-50~100°C范围内温度测量较准确,例如在HVAC,制冷机和室内温度监控等应用上。 热敏电阻工作原理是由电阻调节获得不同温度。这样看来热敏电阻和RTD的工作原理类似,差别在于前者使用2线互连,对温度更加敏感,但是一定程度上读数不准。除此,电热调节器所用材料通常是陶瓷或聚合物(而RTD使用纯金属),这样使其具有价格上的优势。热敏电阻适应于大容量的温度监测,范围在-40~200°C,并且允许一定量的漂移的场合。 红外传感器代表了温度监测设备中最新前沿的仪器。红外辐射通过监测物体的电磁辐射(也叫做热摄影或高温测量)来对其进行远程温度测定,红外监测对快速移动的物体或难以测得高温易变化的环境有很好的效果红外广泛应用在制造流程中,如对金属、玻璃、水泥、陶瓷半导体、塑料、纸品、织物及涂层的温度。 重要提示:在决定使用哪种测温器件时,需着重考虑的是价格、温度测量所需达到的精度、设备对环境的适用性以及布线。例如:对ICTD来说,一般双绞电缆,最简单的布线方案就能使它正常工作,几千米的布线也不会造成信号损失。;而相比较RTD,则需要3或4线制。对于RTD,线的规格也同样重要。直径必须相配,接合无误,即使在最佳的条件下,也易受噪音的影响,尤其在线过长的情况下。热电偶的应用通常都有严格的布线要求。每种热电偶有其匹配的线,和它的材料组成相搭配。这种专业线价格昂贵,所以在热电偶应用时,以短程布线为多。 Opto 22 的解决方案 SNAP输入模块 Opto 22的特点在于能为所有类型温度监测设备---RTD,热电偶,ICTD,热敏电阻,红外监测提供解决方案。方案包括一套完整的多通道模拟输入模块,能与以上设备连接用于远程监控和数据采集。 更值得注意的是,Opto 22的I/O模块有多种构造,从双通道到八通道一应俱全。八通道的模块是需要多通道温度采集的最佳经济选择。应用包括水处理、制冷系统、杀菌、巴氏消毒及焊接等。 Opto 22的SNAP AICTD-8模块是特别为能源管理相关应用而设计的,能从标准ICTD中获得八通道模

WZPK型温度传感器使用说明书

WZPK型温度传感器 使用说明书 泰兴市热工仪表厂2015年01月10日

隔爆温度传感器 ■应用 通常和显示仪表、记录仪表、电子计算机等配套使用。直接测量生产现场存在碳氢化合物等爆炸的0~500℃范围内液体、蒸汽和气体介质以及固体表面温度。 ■特点 ●压簧式感温元件,抗振性能好; ●测量范围大; ●毋须补偿导线,节省费用; ●进口薄膜电阻元件,性能可靠稳定。 ●防爆标志:Ex dⅡBT1~T5,防爆合格证号:GYB ■主要技术参数 ●产品执行标准 JB/T8622-1997 《工业铂热电阻技术条件》 《爆炸性气体环境用电气设备第1部分:设备通用要求_部分2》和《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”保护的设备》,《设备保护等级(EPL)为Gb级的设备产品防爆标志为Ex d ⅡB T1~T5 Gb ■常温绝缘电阻 防爆热电阻在环境温度为15~35℃,相对湿度不大于80%,试验电压为10~100V(直流)电极及外套管之间的绝缘电阻≥100MΩ.m。

■测温范围及允差 ●测温范围及允差 注:t为感温元件实测绝对值。 ●防爆分组形式 d Ⅱ□ T □ 温度组别:T1~T5 防爆等级:A、B、C 工厂用电气设备 d:隔爆型 ai:本质安全型 ○电气设备类别 Ⅰ类——煤矿井下用电气设备 Ⅱ类——工厂用电气设备 ○防爆等级 防爆热电偶的防爆等级按其使用于爆炸性气体混合物最大安

全间隙分为A、B、C三级。 ○温度组别 防爆热电偶的温度组别按其外漏部分允许最高表面温度分为T1~T5 ●防爆等级 ●Exd Ⅱ□T□ ●Exia Ⅱ□T□ ●防护等级:IP65 ■接线盒形式

各种温度传感器分类及其原理.

各种温度传感器分类及其原理

各种温度传感器分类及其原理 温度传感器是检测温度的器件,其种类最多,应用最广,发展最快。众所周知,日常使用的材料及电子元件大部分特性都随温度而变化,在此我们暂时介绍最常用的热电阻和热电偶两类产品。 1.热电偶的工作原理 当有两种不同的导体和半导体A和B 组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为T,称为工作端或热端,另一端温度为TO,称为自由端(也称参考端或冷端,则回路中就有电流产生,如图2-1(a所示,即回路中存在的电动势称为热电动势。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。 与塞贝克有关的效应有两个:其一,当有电流流过两个不同导体的连接处时,此处便吸收或放出热量(取决于电流的方向, 称为珀尔帖效应;其二,当有电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量(取决 于电流相对于温度梯度的方向,称为汤姆逊效应。两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。热电偶的热电势EAB(T,T0 是由接触电势和温差电势合成的。接触电势是指两种不同 的导体或半导体在接触处产生的电势,此电势与两种导体或半导体的性质及在接触点的温度有关。 温差电势是指同一导体或半导体在温度不同的两端产生的电势, 此电势只与导体或半导体的性质和两端的温度有关,而与导体的长度、截面大小、沿其长度方向的温度分布无关。 无论接触电势或温差电势都是由于集中于接触处端点的电子数不同而产生的电势:热电偶测量的热电势是二者的合成。当回路断开时,在断开处a,b 之间便有一电动势差△ V,其极性和大小与回路中的热电势一致,如图 2-1(b所示。并规定在冷端,当电流由A流向B时,称A为正极,B 为负极。实验表明,当△ V很小时,△ V与厶T成正比关系。定义△ V对厶T 的微分热电势为热电势率,又称塞贝克系数。

温度传感器简介

简谈温度传感器及研究进展 摘要:温度传感器是使用范围最广,数量最多的传感器,在日常生活,工业生产等领域都扮演着十分重要的角色。从17世纪温度传感器首次应用以来,依次诞生了接触式温度传感器,非接触式温度传感器,集成温度传感器。近年来在智能温度传感器在半导体技术,材料技术等新技术的支持下,温度传感器发展迅速。由于智能温度传感器的软件和硬件的合理配合既可以大大增强传感器的功能、提高传感器的精度,又可以使温度传感器的结构更为简单和紧凑,使用更加方便,因此智能温度传感器是当今的一个研究热点。微处理器的引入,使得温度信号的采集,记忆,存储,综合,处理与控制一体化,使温度传感器向智能化方向发展。关键词:温度传感器;智能温度传感器;接触式温度传感器 中图分类号:TP212.1 文献标识码:A Abstract:temperature transducer is used most widely, the largest number of sensors, in daily life, such as industrial production field plays a very important role.Since the 17th century temperature sensor for the first time application, was born in turn contact temperature sensor, non-contact temperature sensor, integrated temperature sensor.Intelligent temperature sensor in recent years in semiconductor technology, materials technology, under the support of new technologies such as the temperature sensor is developing rapidly.Due to the software and hardware of the intelligent temperature sensor reasonable matching can greatly enhance the function of the sensor, improve the precision of the sensor, and can make the temperature sensor has simple and compact structure, use more convenient, thus intelligent temperature sensor is a hot spot nowadays.The introduction of the microprocessor, which makes the temperature signal collection, memory, storage, comprehensive, processing and control integration, make the temperature sensor to the intelligent direction. Key words:temperature transducer; Smart temperature sensor; Contact temperature sensors 前言:温度作为国际单位制的七个基本量之一,测量温度的传感器的各种各样,温度传感器是温度测量仪表的核心部分,十分重要。据统计,温度传感器是使用范围最广,数量最多的传感器。简而言之,温度传感器(temperature transducer)就是是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。在半导体技术的支持下,本世纪相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。在材料技术的支持下,陶瓷,有机,纳米等新材料用于温度传感器中可以使温度的测量和控制更加科学和精确。由于智能温度传感器的软件和硬件的合理配合既可以大大增强传感器的功能、提高传感器的精度,又可以使温度传感器的结构更为简单和紧凑,使用更加方便,因此智能温度传感器是当今的一个研究热点。微处理器的引入,使得温度信号的采集,记忆,存储,综合,处理与控制一体化,使温度传感器向智能化方向发展。

GFSIGNET2350温度传感器操作说明书.

? SIGNET 2820 Series Conductivity Sensor Instruction Manual ENGLISH 1. Wiring 2. Recommended Position 3. 2819/2820/2821 In-line Installation SAFETY INSTRUCTIONS FOR IN-LINE ELECTRODE INSTALLATION 1.Do not remove from pressurized lines.2.Do not exceed maximum temperature/pressure specifications.3.Wear safety goggles or face shield during installation/service.4.Do not alter product construction. Failure to follow safety instructions may result in severe personal injury! Customer supplied pipe tee/reducer Standard fitting kit Hole up Mark hole position 3/4 in. NPT Hand tighten only! Optional fitting kit Hole up Mark hole position

Customer supplied pipe tee/reducer 1/2 in. NPT Hand tighten only! O-ring O-ring Sealant Sealant +GF + SIGNET 5800CR ?Use three conductor shielded cable for cable extensions up to 30 m (100 ft max.? Shield must be maintained through cable splice RED WHITE BLACK SILVER (SHLDS h l d S i g n a l I N T e m p . I N I s o . G n d CH 2 CH 1 RED SILVER (SHLD BLACK

温度传感器的发展现状、原理及应用

温度传感器的发展现状、原理及应用 摘要: 近年来,中国工业现代化进程和电子信息产业的持续快速发展,推动了传感器市场的快速崛起。温度传感器是一类重要的传感器,占传感器总需求量的40%以上。温度传感器是一种半导体器件,利用NTC电阻随温度变化的特点,将非电物理量转化为电量,从而实现精确的温度测量和自动控制。温度传感器广泛应用于温度测量和控制、温度补偿、流量和风速测量、液位指示、温度测量、紫外和红外测量、微波功率测量等领域,广泛应用于彩电领域。电脑彩色显示,开关电源,热水器,冰箱,厨房设备,空调,汽车等领域。近年来,汽车电子和消费电子行业的快速增长推动了中国对温度传感器需求的快速增长。 关键词:温度传感器;发展现状;应用

目录 一、温度传感器的发展现状 (3) 二、温度传感器的原理 (3) (一)热电偶温度传感器原理 (4) (二)金属热电阻温度传感器原理 (4) (三)集成温度传感器原理 (4) 三、温度传感器的应用 (4) (一)在汽车中的应用 (5) (二)在家用电器中的应用 (5) (三)生物医学中的应用 (6) (四)工业中的应用 (6) (五)太空中的应用 (6) 四、结论 (6) 参考文献 (8)

一、温度传感器的发展现状 温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的[1]。不少材料、元件的特性都随温度的变化而变化,所以能作温度传感器的材料相当多。温度传感器随温度而引起物理参数变化的有:膨胀、电阻、电容、而电动势、磁性能、频率、光学特性及热噪声等等。随着生产的发展,新型温度传感器还会不断涌现。 由于工农业生产中温度测量的范围极宽,从零下几百度到零上几千度,而各种材料做成的温度传感器只能在一定的温度范围内使用。温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量,也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量,是国际单位制七个基本量之一。其测量控制一般产用各式各样形态的温度传感器。 表1.1当前市面上温度传感器分类统计表[2] 分类特征传感器名称 测量范围 超高温用1500℃以上光学高温计、辐射传感器 中高温用1000℃ -1500℃ 光学高温计、辐射传感器、热电偶 中温用500℃-1000℃光学高温计、辐射传感器、热电 低温用-250℃-0℃晶体管、热敏电阻、压力式玻璃温度计极低温用-270℃ --250℃ BaSrTi03陶瓷 现如今,在集成数字智能温度传感器领域,国内相关的设计和研究尚处于交 际处的阶段。目前市场上流行的同类温度传感器诸如DS18B20,AD7416,AD7417,AD7418,AD590等F,大国都是出自国外一些比较大的公司。就目前来说,国内的很多公司往往温度传感器产品比较少,并且已申请到的相关专利也非常少,处理厦门大学等高校申请专利外,还有香港应用科技研究院、苏州纳芯微电子、背景中电华大电子设计、上海贝岭等少数研究机构或企业的专利,虽然其专利名称比较大,但是技术涉及点并不全面。因此,在集成数字温度传感器方面,我国尚有较大的发展空间。

AD590温度传感器简介

AD590温度传感器简介 AD590就是一种集成温度传感器(类似的芯片还有LM35等),其实质就是一种半导体集成电路。它利用晶体管的b-e结压降的不饱与值VRE与热力学温度T与通过发射极电流I的下述关系实现对温度的检测。 式中,k就是波耳兹曼常数;q就是电子电荷绝对值。 集成温度传感器的线性度好、精度适中、灵敏度高、体积小、使用方便,得到广泛应用。集成温度传感器的输出形式分为电压输出与电流输出两种。电压输出型的灵敏度一般为10mV/K(温度变化热力学温度1度输出变化10mV),温度0K时输出0,温度25℃时输出2、9815V。电流输出型的灵敏度一般为1μA/K,25℃时输出298、15μA。 AD590就是美国模拟器件公司生产的单片集成两端温度传感器。它主要特性如下: 1) 流过器件电流的微安数等于器件所处环境温度的热力学温度(开尔文)度数,即 式中,IT为流过器件(AD590)的电流,单位为μA;T为温度,单位为K。 2) AD590的测量范围为-55~+150℃。 3) AD590的电源电压范围为4~30V。电源电压从4~6V变化,电流IT 变化1μA,相当温度变化1K。AD590可以承受44V正向电压与20V 的反向电压。因而器件反接也不会损坏。

4) 输出电阻为710MΩ。 5) AD590在出厂前已经校准,精度高。AD590共有I、J、K、L、M 五挡。其中M档精度最高,在-55~+150℃范围内,非线性误差为±0.3℃。I档误差较大,误差为±10℃,应用时应校正。 由于AD590的精度高、价格低、不需辅助电源、线性度好,因此常用于测量与热电偶的冷端补偿。

T255温度传感器使用说明

T255温度传感器使用说明 T255温度传感器是一款用来检测功率半导体温升的理想模拟器件,主要配合运放整形或直接送入单片机A/D口采集温度信息,并作出实时显示或过温保护等动作。 T255是以其阻值变化来反映温度变化的,故选用相应电阻分压来获取对应电压值是非常重要的参数。 典型:R(25℃)=5.000kΩ ,静动态特性好,灵敏度高。 阻值-温度特性表 温度℃ 阻值KΩ 温度℃ 阻值KΩ 温度℃ 阻值KΩ 温度℃ 阻值KΩ -20 37.49 11 8.801 42 2.674 73 0.980 -19 35.53 12 8.439 43 2.582 74 0.951 -18 33.76 13 8.093 44 2.493 75 0.923 -17 32.09 14 7.764 45 2.409 76 0.896 -16 30.52 15 7.451 46 2.327 77 0.870 -15 29.03 16 7.151 47 2.249 78 0.844 -14 27.62 17 6.866 48 2.174 79 0.820 -13 26.29 18 6.593 49 2.102 80 0.796 -12 25.03 19 6.333 50 2.032 81 0.773 -11 23.84 20 6.085 51 1.966 82 0.751 -10 22.72 21 5.848 52 1.902 83 0.729 -9 21.65 22 5.621 53 1.840 84 0.709 -8 20.64 23 5.405 54 1.780 85 0.689 -7 19.68 24 5.198 55 1.723 86 0.670 -6 18.77 25 5.000 56 1.668 87 0.650 -5 17.91 26 4.811 57 1.615 88 0.632 -4 17.10 27 4.630 58 1.564 89 0.614 -3 16.32 28 4.457 59 1.514 90 0.597 -2 15.59 29 4.291 60 1.467 91 0.581 -1 14.89 30 4.132 61 1.421 92 0.565 0 14.23 31 3.980 62 1.376 93 0.549 1 13.60 3 2 3.835 6 3 1.33 4 94 0.534 2 13.01 3 3 3.696 6 4 1.292 9 5 0.520 3 12.4 4 34 3.562 6 5 1.252 9 6 0.506 4 11.90 3 5 3.434 6 6 1.214 9 7 0.492 5 11.39 3 6 3.311 6 7 1.177 9 8 0.479 6 10.90 3 7 3.194 6 8 1.141 9 9 0.466 7 10.44 38 3.081 69 1.107 100 0.453 8 10.00 39 2.973 70 1.073 9 9.580 40 2.869 71 1.041 10 9.181 41 2.769 72 1.010

常用温度传感器的对比分析及选择

常用温度传感器的对比分析及选择 大致的要点: 1.温度传感器概述:应用领域,重要性; 2.四种主要的温度传感器类型的横向比较 3.热电偶传感器 4.热电阻传感器 5.热敏电阻传感器 6.集成电路温度传感器以及典型产品举例 7.温度传感器的正确选择及应用 在各种各样的测量技术中,温度的测量可能是最为常见的一种,因为任何的应用领域,掌握温度的确切数值,了解温度与实际状态之间的差异等,都具有极为重要的意义。就以测量为例,在力的测量,压力,流量,位置及电平高低等测量的过程中,为了提高测量精度,通常都会要求对温度进行监视,如压力或力的测量,往往是使用惠斯登电阻电桥,但组成电桥的电阻随温度变化引起的误差,往往会大大超过待测力引起的电阻值变化,如不对温度进行监控并据此校正测量结果,则测量完全不可能进行或者毫无效果。其他参数测量也有类似问题,可以说,各种的物理量都是温度的函数,要得到精确的测定结果,必须针对温度的变化,作出精确的校正。本文就是帮助读者针对特定的用途,选择最为合适的温度传感器,并进行精确的温度测量。 工业上常用的温度传感器有四类:即热电偶、热电阻RTD、热敏电阻及集成电路温度传感器;每一类温度传感器有自己独特的温度测量范围,有自己适用的温度环境;没有一种温度传感器可以通用于所有的用途:热电偶的可测温度范围最宽,而热电阻的测量线性度最优,热敏电阻的测量精度最高。表1是四类传感器的各自独特的性能特性及相互比较。表2是四类传感器的典型应用领域。

热电偶--通用而经济 热电偶由二根不同的金属线材,将它们一端焊接在一起构成,如图1所示;参考端温度(也称冷补偿端)用来消除铁-铜相联及康铜-铜联接端所贡献的误差;而两种不同金属的焊接端放置于需要测量温度的目标上。 两种材料这样联接后会在未焊接的一端产生一个电压,电压数值是所有联接端温度的函数,热电偶无需电压或电流激励。实际应用时,如果试图提供电压或电流激励反而会将误差引进系统。 鉴于热电偶的电压产生于两种不同线材的开路端,其与外界的接口似乎可通过直接测量两导线之间的电压实现;如果热电偶的的两端头不是联接至另外金属,通常是铜,那末事情真会简单至此。 但热电偶需与另外一种金属联接这一事实,实际上又建立了新的一对热电偶,在系统中引入了极大的误差,消除此误差的唯一办法是检测参考端的温度(参见图1),以硬件或硬件-软件相结合的方式将这一联接所贡献的误差减掉,纯硬件消除技术由于线性化校正的因素,比软件-硬件相结合技术受限制更大。一般情况下,参考端温度的精确检测用热电阻RTD,热敏电阻或是集成电路温度传感器进行。原则上说,热电偶可由任意的两种不同金属构建而成,但在实践中,构成热电偶的两种金属组合已经标准化,因为标准组合的线性度及所产生的电压与温度的关系更趋理想。 表3与图2是常用的热电偶E,J,T,K,N,S,B R的特性。

最新DS18B20数字温度传感器介绍

D S18B20数字温度传 感器介绍

目前常用的微机与外设之间进行的数据通信的串行总线主要有 I 2C 总线,SPI 总线等。其中 I 2C 总线以同步串行 2 线方式进行通信(一条时钟线,一条数据线), SPI 总线则以同步串行 3 线方式进行通信(一条时钟线,一条数据输入线,一条数据输出线)。这些总线至少需要两条或两条以上的信号线。而单总线( 1-wire bus ),采用单根信号线,既可传输数据,而且数据传输是双向的, CPU 只需一根端口线就能与诸多单总线器件通信,占用微处理器的端口较少,可节省大量的引线和逻辑电路。因而,这种单总线技术具有线路简单,硬件开销少,成本低廉,软件设计简单,便于总线扩展和维护。同时,基于单总线技术能较好地解决传统识别器普遍存在的携带不便,易损坏,易受腐馈,易受电磁干扰等不足,因此,单总线具有广阔的应用前景,是值得关注的一个发展领域。 单总线即只有一根数据线,系统中的数据交换,控制都由这根线完成。主机或从机通过一个漏极开路或三态端口连至数据线,以允许设备在不发送数据时能够释放总线,而让其它设备使用总线。单总线通常要求外接一个约为 4.7K 的上拉电阻,这样,当总线闲置时其状态为高电平。 DS18B20 数字式温度传感器,与传统的热敏电阻有所不同的是,使用集成芯片,采用单总线技术,其能够有效的减小外界的干扰,提高测量的精度,同时,它可以直接将被测温度转化成串行数字信号供微机处理,接口简单,使数据传输和处理简单化。部分功能电路的集成,使总体硬件设计更简洁,能有效地降低成本,搭建电路和焊接电路时更快,调试也更方便简单化,这也就缩短了开发的周期。

温度传感器发展史

温度传感器,使用范围广,数量多,居各种传感器之首。温度传感器的发展大致经历了以下3个阶段: 1.传统的分立式温度传感器(含敏感元件),主要是能够进行非电量和电量之间转换。2.模拟集成温度传感器/控制器。 3.智能温度传感器。目前,国际上新型温度传感器正从模拟式想数字式、集成化向智能化及网络化的方向发展。 温度传感器的分类 温度传感器按传感器与被测介质的接触方式可分为两大类:一类是接触式温度传感器,一类是非接触式温度传感器。 接触式温度传感器的测温元件与被测对象要有良好的热接触,通过热传导及对流原理达到热平衡,这是的示值即为被测对象的温度。这种测温方法精度比较高,并可测量物体内部的温度分布。但对于运动的、热容量比较小的及对感温元件有腐蚀作用的对象,这种方法将会产生很大的误差。 非接触测温的测温元件与被测对象互不接触。常用的是辐射热交换原理。此种测稳方法的主要特点是可测量运动状态的小目标及热容量小或变化迅速的对象,也可测量温度场的温度分布,但受环境的影响比较大。 温度传感器的发展 1.传统的分立式温度传感器——热电偶传感器 热电偶传感器是工业测量中应用最广泛的一种温度传感器,它与被测对象直接接触,不受中间介质的影响,具有较高的精度;测量范围广,可从-50~1600℃进行连续测量,特殊的热电偶如金铁——镍铬,最低可测到-269℃,钨——铼最高可达2800℃。 2.模拟集成温度传感器 集成传感器是采用硅半导体集成工艺制成的,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的,它将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出等功能。 模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测温,不需要进行非线性校准,外围电路简单。 2.1光纤传感器 光纤式测温原理 光纤测温技术可分为两类:一是利用辐射式测量原理,光纤作为传输光通量的导体,配合光敏元件构成结构型传感器;二是光纤本身就是感温部件同时又是传输光通量的功能型传感器。光纤挠性好、透光谱段宽、传输损耗低,无论是就地使用或远传均十分方便而且光纤直径小,可以单根、成束、Y型或阵列方式使用,结构布置简单且体积小。因此,作为温度计,适用的检测对象几乎无所不包,可用于其他温度计难以应用的特殊场合,如密封、高电压、强磁场、核辐射、严格防爆、防水、防腐、特小空间或特小工件等等。目前,光纤测温技术主要有全辐射测温法、单辐射测温法、双波长测温法及多波长测温等 2.1.1 全辐射测温法 全辐射测温法是测量全波段的辐射能量,由普朗克定律: 测量中由于周围背景的辐射、测试距离、介质的吸收、发射及透过率等的变化都会严重影响准确度。同时辐射率也很难预知。但因该高温计的结构简单,使用操作方便,而且自动测量,测温范围宽,故在工业中一般作为固定目标的监控温度装置。该类光纤温度计测量范围一般在600~3000℃,最大误差为16℃。 2.1.2 单辐射测温法 由黑体辐射定律可知,物体在某温度下的单色辐射度是温度的单值函数,而且单色辐射度的增长速度较温度升高快得多,可以通过对于单辐射亮度的测量获得温度信息。在常用温度与波长范围内,单色辐射亮度用维恩公式表示: 2.1.3 双波长测温法 双波长测温法是利用不同工作波长的两路信号比值与温度的单值关系确定物体温度。两路信号的比值由下式给出: 际应用时,测得R(T)后,通过查表获知温度T。同时,恰当地选择λ1和λ2,使被测物体在这两特定波段内,ε(λ1,T)与ε(λ2,T)近似相等,就可得到与辐射率无关的目标真实温度。这种方法响应快,不受电磁感应影响,抗干扰能力强。特别在有灰尘,烟雾等恶劣环境下,对目标不充满视场的运动或振动物体测温,优越性显著。但是,由于它假设两波段的发射率相等,这只有灰体才满足,因此在实际应用中受到了限制。该类仪器测温范围一般在600~3000℃,准确度可达2℃。 2.1.4 多波长辐射测温法 多波长辐射测温法是利用目标的多光谱辐射测量信息,经过数据处理得到真温和材料光谱发射率。考虑到多波长高温计有n个通道,其中第i个通道的输出信号Si可表示为: 将式(9)~(13)中的任何一式与式(8)联合,便可通过拟合或解方程的方法求得温度T和光谱发射率。Coates[8,9]在1988年讨论了式(9)、(10)

使用单片机和温度传感器制作数字式温度计

《微机原理》课外设计制作 总结报告 题目(B):使用单片机和温度传感器制作数字式温度计组号:29 任课教师:王向阳 组长:11122412 侯景业20% 成员:11122445 白波20% 成员:11122510 吕锦涛20% 成员:11123633 柴金磊20% 成员:11123722 沈璘熙20% 联系方式:0 二零一三年五月十五日

一、课程设计目的与要求 利用学习过的《单片机与接口技术》课程的内容和其他相关课程的内容,设计数字式温度计。 使用单片机和温度传感器制作数字式温度计 (1)实时温度采集 (2)数字显示 (3)显示精度:0.1℃ (4)其它与温度有关的扩展 二、课程设计内容 2.1数字温度计设计方案 考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,该传感器可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。 2.2方案的总体框图 温度计电路设计总体设计方框图如图1所示,控制器采用单片机8051,温度传感器采用DS18B20,用3位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。

图1 总体设计方框图主控制器 单片机8051具有低电压供电和体积小等特点,四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要,很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。 温度传感器 数字温度传感器DS18B20,它不仅能直接输出串行数字信号,而且具有微型化、低功耗、高性能、易于微处理器连接和抗干扰能力强等优点。DS18B20数字温度传感器对于实测的温度提供了9-12位的数据和报警温度寄存器,它的测温范围为-55℃~+125℃,其中在-10℃~+85℃的范围内的测量精度为±0.5℃。由于每个DS18B20有唯一的一个连续64位的产品号,所以允许在一根电缆上连接多个传感器,以构成大型温度测控网络。 DS18B20特性 DS18B20 可以程序设定9~12 位的分辨率,精度为±0.5°C。可选更小的封装方式,更宽的电压适用范围。分辨率设

Pt100温度传感器接线说明

Pt100温度传感器接线说明 Pt100就是说它的阻值在 0度时为100 欧姆,PT100 温度传感器。是一种以铂(Pt)作成的电阻式温度传感器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下:R=Ro(1+αT) Pt100温度传感器的主要技术参数如下: 测量范围:-200℃~+850℃;允许偏差值△℃:A 级±(0.15+0.002│t│),B 级±(0.30+0.005│t│);热响应时间<30s;最小置入深度:热电阻的最小置入深度≥200mm;允通电流≤5mA。另外,Pt100 温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。 PT100 温度传感器三根芯线的接法: PT100铂电阻传感器有三条引线,可用 A、B、C(或黑、红、黄)来代表三根线,三根线之间有如下规律:A 与 B 或 C之间的阻值常温下在 110 欧左右,B 与 C 之间为 0欧,B 与 C 在内部是直通的,原则上 B 与 C 没什么区别。 仪表上接传感器的固定端子有三个: A 线接在仪表上接传感器的一个固定的端子. B 和 C 接在仪表上的另外两个固定端子,B 和 C 线的位置可以互换,但都得接上。如果中间接有加长线,三条导线的规格和长度要相同。 热电阻的 3 线和 4 线接法:是采用 2 线、3 线、4 线,主要由使(选)用的二次仪表来决定。 一般显示仪表提供三线接法,PT100 一端出一颗线,另一端出两颗线,都接仪表,仪表内部通过桥抵消导线电阻。一般 PLC 为四线,每端出两颗线,两颗接 PLC 输出恒流源,PLC 通过另两颗测量 PT100上的电压,也是为了抵消导线电阻,四线精确度最高,三线也可以,两线最低,具体用法要考虑精度要求和成本。 PT100温度传感器 产品特征: 1、不锈钢套管封装,经久耐用; 2、活动螺丝固定,使用方便; 3、按照国际IEC751 国际标准制造,即插即用; 4、多种探头尺寸可选、适应面广; 5、高精度、高稳定、高灵敏; 6、外形小巧,经济实用。

温度传感器

温度传感器 一、简介 温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。 二、主要分类 1、接触式 接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触,又称温度计。 温度计通过传导或对流达到热平衡,从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。一般测量精度较高。在一定的测量范围内,温度计也可测量物体内部的温度分布。但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差,常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。它们广泛应用于工业、农业、商业等部门。在日常生活中人们也常常使用这些温度计。随着低温技术在国防工程、空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等部门的广泛应用和超导技术的研究,测量120K以下温度的低温温度计得到了发展,如低温气体温度计、蒸气压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差热电偶等。低温温度计要求感温元件体积小、精确度高、复现性和稳定性好。利用多孔高硅氧玻璃渗碳少杰而成的渗碳玻璃热电阻就是低温温度计的一种感温元件,可用于测量1.6-300K范围内的温度。 2、非接触式 它的敏感元件与被测对象互不接触,又称非接触式测温仪表。这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速(瞬变)对象的表面温度,也可用于测量温度场的温度分布。 最常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律,称为辐射测温仪表。辐射测温法包括亮度法(见光学高温计)、辐射法(见辐射高温计)和比色法(见比色温度计)。各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。只有对黑体(吸收全部辐射并不反射光的物体)所测温度才是真实温度。如欲测定物体的真实温度,则必须进行材料表面发射率的修正。而材料表面发射率不仅取决于温度和波长,而且还与表面状态、涂膜和微

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