胡明钦

（黄石职业技术学院 机械系，湖北 黄石 435005）

温度是人们日常生活中常常需要测量和控制的一个物理量。传统的温度计有反应速度慢、读数麻烦、测量精度不高、误差大等缺点，而在某些特定的场合，器材设备对温度的要求极高，设计一种高精度的温度计就显得十分有意义。设计的高精度温度计有着线性优良、性能稳定、灵敏度高、使用方便、软硬件结构实现了模块化、电路简单等优点。

1 设计方案

热敏电阻是对温度变化非常敏感的电阻元件，它在测温技术、无线电技术、自动化和遥控等方面都得到广泛的应用。热敏电阻能够将环境温度的变化转化为电阻自身阻值的变化，它将温度的变化转换为连续的电信号的变化，再由外电路把该电信号转化成单片机可处理的脉冲（频率）信号，由单片机来直接处理。热敏电阻构成的555振荡电路能够实现由电阻到频率的转换功能[1]，建立起由温度到电阻值再到频率的对应关系。处理器对频率信号的处理精度直接影响着温度测量的精度，采用等精度测频方案能够满足精度的要求，设计中采用查表法和插值法来建立频率与温度的转换关系[2]。设计的数字温度计主要由下面4部分组成：温度传感部分、等精度测频部分、频率温度转换部分、数据缓存及显示部分，原理图如图1所示。

图1 数字温度计原理框图Fig.1 Principle block diagram of digital thermometer

设计中用到的主要模块有：1）单片机最小系统。单片机最小系统或者称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。……