图文详解教你如何设计高精度智能温度变送器

 

最新最鲜的参考设计来了

【智能温度变送器】

今天为大家推荐的【智能温度变送器参考设计】，具有高精度、信号隔离、LCD显示、支持HART协议、环路供电、接口保护等特点，此平台主要基于ADI的带自校验功能的多通道ADC和EPSON公司的超低功耗16位MCU实现。

本设计主IC采用了24位ADC AD7124-4，该IC内部集成了24位∑-△ADC，缓冲器和PGA（可编程增益放大器）。该变送器能将温度（标准热电阻或热电偶）信号转换为4-20mA信号，由供电环路输出。

本参考设计，ADI为您提供：

• 硬件设计文档（原理图、PCB及BOM）

• 用户操作手册

简要介绍

下图为参考设计【智能温度变送器】的电路板实物图。

1 硬件电路及连接方式

1）电源输入 12V~39V DC (若更换高电压 TVS,Vmax 应可最高达 60V)电流输出(环路) 4-20mA；

2）信号输入: 单路热电偶(K,T)或热电阻(PT100, PT1000), 后续可加入其他型号；

3）与 PC 机或工控机通讯，Uart (J4; Txd, Rxd,Gnd) (后续将改为 HART)。

*本评估套件提供如下接口：

• 电源/4-20mA电流/Hart信号，三者共用端口

• 传感器RTD/TC接入端口

2 工作模式( 传感器) 选择

模式切换由三个按键+1 个段码 lcd 实现, 默认为 Run 模式，上电显示 Start 初始化，切换为纯数字则进入 Run 正常工作模式。

1）按键 ENTER：Debug(Setup)/Run 模式切换

进入 Debug 模式可实现 2 个功能——

• 传感器选择

• 当前电流输出，值由 Mcu 串口设置

2）按键 UP：传感器型号滚动切换 0-9

SEr1: PT100

SEr2: PT1000

SEr8: TC-K

SEr9: TC-T

3）按键 DOWN:

选定 SErX 后按下，显示 OASx, 则目标传感器设置成功，同是 RTD 或 TC 切换只需按下Reset 键即可，若非则需重新上电。

3 Debug 模式下串口电流大小设置

按下 ENTER、键后进入 Debug 模式，此时可自由设置电流大小, 目前的通讯由 MCU 的 Uart 直接输出（J4），与 PC 相连。 后续 Hart 加上后可由环路载波输出 。

原文转自亚德诺半导体