智能传感模块(温度传感模块)

 

温度传感器是工业生产中最常见的一种传感器。它将物体的温度转化为电信号输出，具有结构简单，测量范围宽，稳定性好、精度高等优点。不同的温度传感器制作方法不同，常见的有热敏电阻、热电偶和集成型产品。其发展大体经历了从分体式、模拟集成到智能型的阶段。

现在的温度传感器不仅温度信号输出，还可以集成湿度测量，信号输出也由原来的单一信号变成多样化的输出形式，可以进行远距离通信，数据可以根据需要进行记录、上限报警和自控控制等多种功能。

热电偶有标准热电偶和非标准热电偶两种，标准热电偶严格遵循热电势与温度之前的关系，并有统一的分度号，其误差也在允许范围之内。非标准热电偶通常是根据特殊测量需要制作而成的，它在测量范围上没有统一的标准，也没有分度号。

热电阻用得最多的当属铂电阻和铜热电阻，铂电阻测量温度范围更大，精度更高。铂金电阻和铜热电阻其电阻和温度变化值都有统一的标准。Rt=R0[1+α(t-t0)]，它只跟初始温度和材料温度系数有关。

现在用的智能集成型温度传感器采用单片机技术，里面装有多位模数信号转换器，其测量精度更高，分辨率更是高达0.03度，里面还可以集成日历时钟，实现多种测量模式之间切换，输出更具规范化和标准化，可以有效抑制周围环境对温度信号输出的干扰，使得测量值更加精确。

温度传感器输出的温度不是待测物现在的温度，通常会有一定的误差。对于需要精确测量的场合，需选用响应速度更快的传感器。在测量过程要保护好探头，探头的寿命远远低于整个测量系统的寿命，当输出不正确的时候要及时更换。在响应时间要求不高的场合，可以用专用套管将探头包裹起来，主要可以延长探头的使用时间，不过这样会影响测量精度，两者之间需权衡好。很多热敏电阻表面都有涂敷层，要保护涂敷层不被损坏，涂敷层具有传温和保护里面元件的作用，可以防潮防腐蚀。

在传感器技术突飞猛进的今天，多家现代传感器企业提供的新型数字温度传感器，比如聚英电子的0800-NTC温度采集模块，与传统温度传感器相比，具有性价比高、性能优越、可靠性高、使用方便、体积小、灵敏度高和控制电路简单等特点。完全可以替代传统热敏电阻和电阻式温度检测器。

数字温度传感器也叫热电偶，是将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路，当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是：(1)测量精度高;(2)测量范围广;(3)构造简单，使用方便。

应用场景

新型数字温度传感器的应用范围很广，不仅广泛应用于寻常百姓的日常生活中，而且也大量用于现代工业生产的自动化控制和生产过程检测控制系统。

新型数字温度传感器在实际应用中要注意下面几个问题：

为防止环境干扰，的电源同地线之间要并接容值大于0.1μF的钽电容;

感温器件在芯片内部，因此芯片表面要被测物体紧密接触;由于芯片自耗电的存在，工作时的自身温升约为0.2，所以在精确测温时应采取低功耗的工作方式;

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输出端的上拉电阻的阻值越大，流入的电流越小，其温升也越小，但上拉电阻最大不能超过30kΩ，通常选10kΩ;

虽然新型数字温度传感器有诸多优点，但在实际应用时，由于采用单线数据传输方式，对读写的操作时序要求严格。合理应用新型温度传感器构建的测温系统，具有结构简单控制工程网版权所有，测温精度高，连接方便，占用口线少，转换速度快，与微处理器的接口简单，给硬件设计工作带来了极大的方便，能有效地降低成本，缩短开发周期。

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