單片機(jī)通過熱電偶放大器芯片采集當(dāng)前的溫度值；通過電壓轉(zhuǎn)換電路采集電阻值，送到FM24C02以備查詢，LCD顯示當(dāng)前的電阻和溫度情況，使用者可以方便地讀出電阻和溫度的變化，還可以通過串行口和上位機(jī)上進(jìn)行通信。

l AD595的工作原理與應(yīng)用
AD595是AD公司生產(chǎn)的一款熱電偶放大器，將儀器放大器和熱電偶冷接頭補(bǔ)償器全部集成在1塊單片芯片上，產(chǎn)生一個(gè)10 mV／℃的輸出。管腳的可選擇性使其可以作為一個(gè)線性放大補(bǔ)償器或者是設(shè)置工作點(diǎn)控制器的開關(guān)輸出。
AD595包含一個(gè)熱電偶故障報(bào)警，如果熱電偶的一腳或雙腳開路，可以顯示報(bào)警信號(hào)。報(bào)警輸出有很多種靈活的方式，包括TTL形式。
AD595能夠用一個(gè)單端+5 V電壓供電。如果用負(fù)電壓，則可以測(cè)量O℃以下的溫度。為了使其自身發(fā)熱最小化，一個(gè)無負(fù)載的AD594／AD595的總電流是160μA，當(dāng)然也可以把5 mA以上的電流傳送給負(fù)載。
1．1 溫度穩(wěn)定性
每個(gè)AD595都測(cè)試過在不同溫度時(shí)對(duì)零點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量時(shí)的溫度誤差。冷接頭補(bǔ)償器的誤差、放大器的偏移量以及增益誤差等綜合起來決定了AD595在額定環(huán)境溫度范圍內(nèi)的輸出穩(wěn)定性。圖2顯示了AD595的測(cè)量誤差分布范圍。圖2中的坐標(biāo)單位為℃。
1．2 熱環(huán)境效應(yīng)
AD595本身固有的低能量耗散以及低熱阻抗的封裝使得它由于自身發(fā)熱引起的誤差可以忽略。例如，在靜止的空氣中，芯片的環(huán)境熱阻抗大約為80℃／W(D型封裝)。在額定的800μW的耗散下，在自由的空氣中自身發(fā)熱誤差小于0．065℃。浸沒于液態(tài)的氟中，熱阻抗大約為40℃／W，使得自身發(fā)熱誤差大約為O．032℃。如圖2為AD595的測(cè)量誤差分布。

單片機(jī)采集溫度值時(shí)，AD595的第1腳感受炭黑導(dǎo)電材料的溫度變化；第8腳輸出與溫度對(duì)應(yīng)的電壓變化，變化系數(shù)為10 mV／℃，該電壓經(jīng)過LM358放大送至V／F單元進(jìn)行轉(zhuǎn)換，之后單片機(jī)把采集信息存放在FM24C04中。

2 V／F轉(zhuǎn)換器件LM331
LM331是美國(guó)NS公司生產(chǎn)的性價(jià)比較高的集成芯片，可作精密頻率電壓轉(zhuǎn)換器使用。LM331采用了新的溫度補(bǔ)償能隙基準(zhǔn)電路，在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)和低到4．OV電源電壓下都有極高的精度；同時(shí)，它的動(dòng)態(tài)范圍寬，可達(dá)100 dB；線性度好，最大非線性失真小于O．01％；工作頻率低，到O．1 Hz時(shí)還有較好的線性；變換精度高，數(shù)字分辨率可達(dá)12位；外接電路簡(jiǎn)單，只需接入幾個(gè)外部元件就可方便構(gòu)成V／F或F／V等變換電路，并且容易保證轉(zhuǎn)換精度。電路見圖4。