基于MSC1210的多路高精度温度采集系统模块

SPI接口向上位机（主机）发送测量到的温度数据，接收上位机发来控制指令，进行参数设置及校准操作。与上位机通讯的指令采用不定长的ASC代码指令，用不同的信令头（SOT）代表不同的控制，并有CRC纠错以保证数据正确传输，信令有统一的结束码（EOT）。

在测温模块的MSC1210的程序功能中，分度转换是重要的组成部分，也是耗时较多的计算过程，这里简要说明一下。

对于高精度温度测量，需要考虑的一个重要问题是温度传感器的选择。对于热电阻与热电偶，有标准传感器与工业传感器之分，这里选择精度较高的标准传感器，并根据ITS-90国际温标以及中国相关计量检定规程进行分度转换。

与工业热电阻、热电偶不同，标准热电阻或热电偶的分度计算是一个比较复杂的问题，简单的查表计算或曲线拟合一般很难达到分度转换的精度要求。以标准铂电阻温度计为例，它使用一组规定的定义固定点和参考函数以及相应的差值函数内插，在0～419.527℃温区内，温度t由下列公式确定：

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其中，Wr(t)为参考函数，Ci与Di为系统，ΔW8（t）为差值函数，W（t）为电阻比，a8与b8为具体标准铂电阻温度计的分度系数，可以通过具体温度计校准结果Wzn、Wsn、W100等参数计算得到。在选择了相应的热电阻之后，将该参数通过SPI接口的通讯控制指令输入测温模块。

可以看到，MCU只有具有较快的运算速度，才能在每次ADC输出数据后及时将电阻值转换为温度值，分度计算、误差修正、

数值处理以及通讯控制等均由MSC1210完成。修正到上位机的是测量得到的温度值，这样上位机即使在配置多个测温模块的情况下也能从容完成处理工作。

MSC1210是较有特色、功能较强的一种新器件，特别适合于智能变送器、高精度测量仪器仪表等应用领域。这套多路高精度温度采集系统充分利用了MSC1210的新功能、新特性，采用智能测温模块与主机通讯的设计方式，以较多的成本完成了多点快速温度测量。笔者使用这套多路高精度温度采集系统作基础硬件，配以PC机的控制软件，完成了套应用于不同场合的自动温度测量及控制系统，实际应用情况良好。

《基于MSC1210的多路高精度温度采集系统模块(第3页)》