一、如何用AD590集成電路溫度傳感器制作一個熱力學(xué)溫度計？

熱力學(xué)溫度計就是利用測溫物質(zhì)的某個屬性隨溫度變化，一個溫度對應(yīng)一個屬性值．這樣，你先標(biāo)好各個屬性時的溫度，就行了．然后去測未知溫度→相應(yīng)的屬性呈現(xiàn)→標(biāo)好的溫度→讀出未知溫度．

二、數(shù)顯溫度計帶溫度探頭的，只顯示－－－℃ 沒有數(shù)字，怎么回事？

探頭壞了，需要更換同型號的探頭。在溫控器上一般都能找到適用探頭的型號。探頭有熱電阻的和熱電偶的，然后又有不同材料的。比如常見的有Cu-50和Pt100的熱電阻探頭，分別是銅材料電阻50歐左右和鉑探頭電阻100歐左右，如果電阻很大或很小說明是壞的。

三、k型溫度計探頭能彎曲嗎？如果能彎曲，為什么測出來溫度不準(zhǔn)？

K型是指鎳鉻-鎳硅熱電偶，但是想要 彎曲的話，一般是指鎧裝式的K型熱電偶，保護(hù)管內(nèi)是填充氧化鎂絕緣的，外直徑一般是0.5-8毫米左右。測溫不準(zhǔn)的話可能跟熱電偶絲材的質(zhì)量有關(guān)，還有種可能就是環(huán)境中有磁場干擾也會造成測溫不準(zhǔn)，建議補(bǔ)償導(dǎo)線用帶屏蔽的

四、如何制作伽利略溫度計？需要哪些材料？

弄一個類似于圓底燒瓶的玻璃容器,玻璃管的長度要足夠.一個水槽,碎冰,較細(xì)一點(diǎn)的記號筆,較精確的溫度計,足夠的開水.先把燒瓶內(nèi)裝少量的水,倒置于水槽內(nèi)（水槽內(nèi)有適量的水）將水槽內(nèi)放入碎冰,四五分鐘后,觀察燒瓶內(nèi)水平面是否穩(wěn)定,帶穩(wěn)定后用記號筆在水平面出劃線,然后將水溫調(diào)制十?dāng)z氏度,讓燒瓶充分和10攝氏度的水接觸,帶燒瓶內(nèi)液面穩(wěn)定后劃線,一次做出20攝氏度,30攝氏度,40攝氏度的刻度線,再把這顯現(xiàn)間的距離分成十等分或五等分,這個溫度計就做成了.但是不能使燒瓶內(nèi)的氣體跑出平外,否則重做.

五、HT數(shù)字溫度計的原理是怎樣的？

1HS-Ⅰ型數(shù)字溫度計的基本原理

HS-Ⅰ型數(shù)字溫度計是一種高精度智能化的數(shù)字溫度計。該數(shù)字溫度計主要由探頭(溫度傳感器)和二次儀表組成。溫度傳感器采用10MHz的晶體振蕩器，溫度升高1℃，測溫晶體振蕩器的頻率升高920Hz。該溫度計每進(jìn)行一次溫度測量的時間間隔為10.9890秒，故該儀器的分辨率為0.0001℃。

由于井下的溫度傳感器輸出的頻率需通過電纜傳輸至地面上的二次儀表，10MHz的高頻信號經(jīng)數(shù)十米至數(shù)百米的電纜傳輸后，將會使頻率信號引起嚴(yán)重的衰減，為此，在探頭內(nèi)裝有本機(jī)振蕩電路(晶體)和混頻電路，將測溫晶體振蕩器產(chǎn)生的高頻轉(zhuǎn)換成數(shù)十千Hz的低頻，然后再將此低頻信號經(jīng)電纜傳輸給二次儀表；在低頻情況下，頻率信號的衰減較小。溫度計的方框圖如圖1所示。

在圖2所示的電路中，測溫晶體振蕩器的頻率隨溫度的升高而增大，而參考晶體振蕩器的振蕩頻率則保持恒定不變。在設(shè)計電路參數(shù)時，讓測溫晶振的頻率在攝氏零度時略高于參考晶振的振蕩頻率，這樣可使得在整個測量范圍內(nèi)，測溫晶振的頻率總是高于參考晶振的頻率。溫度愈高，兩振蕩器的頻率差愈大，混頻器的輸出頻率亦愈高。

考慮到晶體振蕩器是利用晶體的壓電效應(yīng)產(chǎn)生振蕩的，振蕩幅度愈小，作用在晶體上的機(jī)械振動能量也愈小，晶體振蕩器的頻率漂移也就愈小。為提高晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定性，在設(shè)計電路參數(shù)時，應(yīng)使作用在晶體兩端的交流電壓幅度盡可能小。

混頻電路采用加法混頻。這種混頻簡單可靠，混頻過程中的誤差小。功率放大采用功率場效應(yīng)晶體管BUZ11，由于工作頻率不很高，功率場效應(yīng)管處于飽和、截止兩種狀態(tài)，故它的功耗可略而不計。

溫度探頭輸出的頻率送至單片機(jī)的T1端，由單片機(jī)進(jìn)行計數(shù)。二次儀表內(nèi)的單片機(jī)采用MCS-89C51，通過軟件產(chǎn)生準(zhǔn)確的時間間隔(10.9890秒)，從而保證測量的靈敏度和精度。此外，單片機(jī)將頻率信號轉(zhuǎn)換成溫度值，并將溫度值由二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換成BCD碼，再將BCD碼通過I/O口將六位十進(jìn)制數(shù)依次送進(jìn)6個鎖存器4511之中，以4511將鎖存在其中的BCD碼轉(zhuǎn)換成段碼，分別控制六個LED數(shù)碼管顯示，原理圖如圖3。

此外，單片機(jī)還具有時鐘功能。每到整點(diǎn)時，單片機(jī)就將整點(diǎn)時的溫度測量結(jié)果存入RAM中。

溫度讀數(shù)為十進(jìn)制六位數(shù)，每個溫度讀數(shù)需三個存儲單元存放，故每天24個整點(diǎn)溫度讀數(shù)共需單片機(jī)RAM中的72個存儲單元。

除存儲功能外，單片機(jī)還可在每天的某一規(guī)定時間內(nèi)將此24個整點(diǎn)值依次讀出，避免觀測員經(jīng)常進(jìn)觀測室進(jìn)行記錄的麻煩。

HS-Ⅰ型數(shù)字測溫儀中二次儀表的電路如圖3所示。二次儀表電路的作用主要是將探頭輸出的頻率信號經(jīng)過運(yùn)算處理轉(zhuǎn)變?yōu)闇囟攘浚⑦M(jìn)行譯碼和顯示。整點(diǎn)時的溫度讀數(shù)存儲在RAM中，需要時將其讀出。

HS-Ⅰ型數(shù)字溫度計技術(shù)指標(biāo)如下：

(1)儀器分辨率：0.0001℃

(2)標(biāo)定精度：0.02℃

(3)年漂移小于：0.005℃

(4)測溫范圍：5℃至80℃

2HS-Ⅱ型數(shù)字溫度計的原理與電路

HS-Ⅱ型數(shù)字溫度計采用44008型熱敏電阻作為測溫器件，通過振蕩器將溫度的變化轉(zhuǎn)換成頻率的變化。

為克服非線性的影響，采用分段線性法補(bǔ)償。該溫度計的測量范圍為5℃至45℃，將整個溫度測量范圍等分為10個小區(qū)間，每4度為一個區(qū)間，在每個區(qū)間內(nèi)溫度與頻率的關(guān)系可視為線性。HS-Ⅱ型溫度計需在10個溫度點(diǎn)上進(jìn)行標(biāo)定。

在圖4所示的電路中，多諧振蕩器由兩個放大器K1和K2組成。K1采用精密快速電壓比較器LM311，其速度高于高速運(yùn)放的速度；放大器速度的提高有助于提高振蕩器的頻率穩(wěn)定度。K2采用場效應(yīng)輸出的緩沖門4010，它的穩(wěn)定性比運(yùn)算放大器輸出幅度的穩(wěn)定性高；K2輸出幅度的高度穩(wěn)定有助于振蕩器頻率穩(wěn)定性的提高。

圖4中RT為熱敏電阻。當(dāng)溫度變化時，RT相應(yīng)變化，振蕩頻率f也隨之變化。T為功率場效應(yīng)管BUZ11。為使溫度計探頭的輸出信號通過傳輸電纜時的衰減較小，RW的阻值必須較小(功耗較大)。為減小探頭的功耗和自熱溫升，RW不放在溫度計探頭中，放置在二次儀表內(nèi)。

由于HS-Ⅱ型溫度計探頭的功耗小，減少了探頭自熱溫升引起的水分子的對流，探頭周圍的溫度場穩(wěn)定，溫度計的讀數(shù)亦十分穩(wěn)定。

HS-Ⅱ型數(shù)字溫度計的技術(shù)指示：

(1)儀器分辨率：0.0001℃

(2)標(biāo)定精度：0.02℃

(3)年漂移小于：0.005℃

(4)測溫范圍：5℃至45℃

HS-Ⅱ型溫度計的二次儀表與HS-Ⅰ型相同，不再敘述。HS型數(shù)字溫度計已在三峽臺網(wǎng)和某些地震臺的井下觀測多年，儀器運(yùn)行情況良好。

標(biāo)簽：溫度計原理數(shù)字