智能温度传感器系统设计.pdf

2016年第35卷第4期
传感器与微系统( Transducer and Microsystem Technologies)
DOI:10.13873/J.1000-9787(2016)04-0097-03
智能温度传感器系统设计
马赛飞',刘钓,马尚昌3
(1.成都信息工程大学电子工程学院,四川成都610225
2.中国华云气象科技集团公司,北京1000
3.中国气象局大气探测重点开放实验蜜,四川成都610225)
摘要:气象站在温度测量中,需要精度高的温度数据,而且实时数据的远程获得和设备方便携带成为一
种趋势。为了满足智能气象站对温度测量的高精度和无线传输要求,提出了使用感应器件铂电阻Pt100
与数据处理模块通过4芯屏蔽电缆连接,采用四线制引线方式,设计出基于 Zigbee 7模块的铂电阻温度传
感器系统。通过传感器应用软件的编写,对数据进行处理,传输给集成处理器,最终实现对温度的采集。
经过测试,该传感器具有测量范围广,性能优异,误差范围小,易于调试等优点,能够满足智能气象站温度
采集的需求。
关键词:智能气象站;P100; Zigbee;温度传感器
中图分类号:TP212文献标识码:A文章编号:10009787(2016)04-0097-03
Design of intelligent temperature sensor system
MA Sai-fei', LIU Jun", MA Shang-chang
( 1. School of Electronic Engineering, Chengdu University of Information Technology, Chengdu 610225, China;
2. China Huayun Meteorological Science and Technology Corporation, Beijing 100000, China
3. CMA Key Laboratory of Atmospheric Sounding, Chengdu 610225, China
Abstract In temperature measurement weather station, needs high precision temperature data, remote acquisition
of real-time data and portable equipment has become a trend. Aiming at meeting requirements of high precision for
temperature measurement and wireless transmission in intelligent weather station, propose using platinum
resis ance Pt100 induction device o nnect wi data processing module, through 4-core shielded cable, use the
way of four-wire leads, a platinum resistance temperature sensor system based on Zigbee module is designed. By
compiling sensor application software, processing data, transmit to integrated processor, complete collection of
temperature. The results indicate that, the sensor has advantages of wide measurement range, excellent
performance, small error range, easy to debug, ete, which can meet the needs of temperature collection of intelligent
weather station
Key words: smart weather station; Pt100; Zigbee; temperature sensor
0引言
断提高。在温度的计量和监测中,要将温度信号转变为电
现代社会的很多方面都与温度测量有着十分密切的关信号则离不开温度传感器。随着各种电子产品的便携化,
系,温度作为一个重要的物理量,与人们的生活环境、生产可用于片上测温的集成温度传感器的发展便越趋灼热化。
活动和科学研究等领城密切相关,是自然界中和人类息息
传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其在气象探测领
相关的物理参数之一,实时有效的温度计量和监测在工域,由于温度测量的普遍性,温度传感器的数量在各种传感
农业生产和国民经济各部门具有重要影响力和非常广泛的器中居首位,约占50%。传统气象站温度传感器必须接
应用。温度是表征物体冷热程度的物理量,是工农业生产入主采集器进行气象数据的传输,需要解决传统气象站需
过程中一个很普遍的测量参数2,它可以通过物体随温度要大量布线以及偏远地区人工读取数据困难的问题的,就
的变化的某些特征来间接测量。随着科学技术的不断更要对温度传感器系统进行改进。
新,温度测量范围要求不断扩大,温度测量的精确性要求不
本文设计加入 Zigbee无线传输模块,同时采用四线
收稿日期:2016-08-08
基金项目:国家重大科学仪器设备开发专项项目(2012YQ110205)