1： 簡介 　　在現(xiàn)代化的工業(yè)現(xiàn)場,常用熱電偶測試高溫, 測試結(jié)果送至主控機或者由數(shù)字顯示設備顯示出來； 本文介紹采用纮康科技HY11P12實現(xiàn)熱電偶測溫及顯示解決方案。 　　2：熱電偶測溫原理說明 　　2.1 引言 　　熱電偶是工程應用廣泛的溫度傳感器之一，它具有構(gòu)造簡單，使用方便。準確度，熱慣性及復現(xiàn)性好，溫度測量范圍寬等優(yōu)點，適用于信號的遠傳，自動記錄和集中控制，在溫度測量占有重要的地位。 　　其優(yōu)點是有三： 　　一、 測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。 　　二、 測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量，某些特殊熱電偶 到-269℃（如金鐵鎳鉻）， 可達+2800℃（如鎢-錸）。 　　三、 構(gòu)造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制。 　　2.2：熱電偶原理 　　熱電偶的測溫原理基于熱電效應。其是將兩種不同材料的導體 A 和 B 串接成一個閉合回路，當兩個接點 1 和 2 的溫 度不同時，如果 T ＞ T 0 （如上圖 2-1熱電效應）， 在回路中就會產(chǎn)生熱電動勢， 在回路中產(chǎn)生一定大小的電流，此種現(xiàn)象稱為 熱電效應 。 　　圖2-1 　　熱電動勢記為 EAB ，導體 A 、 B 稱為熱電極。接點 1 通常是焊接在一起的， 測量時將它置于測溫場所感受被測溫度，故稱為測量端（或工作端，熱 端）。接點 2 要求溫度恒定，稱為參考端（或冷端）。 　　2.3 測量及冷端補償原理 　　在實際的測量系統(tǒng)中，冷端不可能恒定，因此測量是我們需要測量冷端溫度，來補償熱熱端溫度； 　　因此在實際測量計算公式： 　　實際溫度=熱端熱電勢對應溫度值 + 冷端溫度 　　所以在測量系統(tǒng)中我們需要用熱電偶熱電勢，及冷端的溫度，在通過上面的計算公式計算測我們實際的測量溫度； 　　3: 系統(tǒng)架構(gòu)及原理說明 　　HYCON HY11P 系列集成高精度σ-δ ADC單片機,內(nèi)置 溫度傳感器；同時通過信號轉(zhuǎn)置器，可進行短路或者交叉測量； 　　3.1：測量網(wǎng)絡圖 　　圖1：測量網(wǎng)絡圖 　　3.2:ADC 網(wǎng)絡設置 　　叁考電壓： 熱電耦信號輸入： 　　VR+： VDDA S+： AIN0 　　VR-： VSS S-： AIN1 　　3.3:測量原理及計算 　　3.3.1遠端的測量 　　ADC輸入信號采用交叉量測的方式以扣除OFFSET，計算公式如下： 　　Vin=VADC2+VADOffset……(1) 　　-(Vin)=VADC1+VADOffset……(2) 　　Vin=[(1)-(2)]/2=[VADC2-VADC1]/2 　　（備注：通過交叉測量可以減小信號線的OFFSET） 　　3.3.2：冷端的測量 　　冷端主要是測量采用內(nèi)部TPS來測量冷端的溫度，其量測方式如下： 　　TPS 計算方式： 　　3.4:校正及其計算 　　DEMO采用兩點校正，在校正過程中確保冷端的環(huán)境溫度兩點都是一樣的。校正點的ADC為：VIN50，VIN250，以50°，250°為校正點為例： 　　250°= GAIN*VIN250+{ ( / TPSGAIN)-289}……………….(1) 　　50°= GAIN*VIN50+ {( / TPSGAIN)-289}…………………(2) 　　(備注：GAIN 為熱電偶測溫度校正系數(shù)，VIN250為250C校正點對應ADC 輸出內(nèi)碼，VIN50為50C校正點對應ADC 輸出內(nèi)碼, TPGAIN 為內(nèi)部TPS斜率常數(shù)) 　　聯(lián)立解方程式（1），（2）求出GAIN 　　把GAIN帶入(1),計算出目前環(huán)境溫度TEMP； 　　把環(huán)境溫度帶代入（3）求出TPS的斜率： 　　TPSGAIN=/(289+TEMP)……………………………………………(3) 　　實際測量溫度=GAIN* VIN + {( / TPSGAIN) -289} 　　（備注：VIN為熱電偶輸入信號ADC值） 　　3.5:電路圖 　　4： 芯片規(guī)格 　　4.1：操作環(huán)境 　　芯片數(shù)字電壓：2.2V to 3.6V@±0.1V 　　芯片模擬電壓：2.4Vto 3.6V@±0.1V 　　芯片操作電流：(VDDA not Load) 　　800uA@ ADC、no buffer 　　350uA@Analog off 　　休眠電流：0.8uA 　　操作溫度范圍：–40°C to +85°C 　　4.2：模擬SD18 　　分辨率/RMS noise 　　15 bit Noise-Free/100nV @ 8Hz、Gain=128、ACM=1.2V 　　18 bit Noise-Free/1.6uV @ 8Hz、Gain=1、ACM=1.2V 　　4.3：輸入訊號 　　測量訊號：熱電偶輸入且冷端采用芯片內(nèi)置TPS溫度傳感器 　　本文引用地址： 　　5：結(jié)論 　　此應用解決方案采用HY11P12完成熱電偶測溫系統(tǒng)，具有以下特點： 　　? 電路簡單，且具有高精度，低溫漂系數(shù); 　　? 使用內(nèi)建的TPS 溫度傳感器可簡單的實現(xiàn)冷端; 　　6：參考數(shù)據(jù) 　　1：HY11P12 Datasheet: 　　2：User’s Guide:

　　據(jù)《2016年中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》介紹，2016年我國環(huán)境監(jiān)測產(chǎn)品總銷售額突破64億，其中，雪迪龍、聚光、先河三家上市公司的銷售額共計達到23.3億元，占比為36.4%。龍頭企業(yè)在市場中的占比越來越高，中小規(guī)模企業(yè)要想在激烈的市場環(huán)境下生存，必須要有自己的獨到特色。 　　2017年6月13-16日，CIEPEC2017在北京舉辦，眾多環(huán)境監(jiān)測廠商展出了自己的產(chǎn)品，本篇主要介紹氣體監(jiān)測類產(chǎn)品。 　　HZOP-03 傅里葉變換紅外(開放光路式)VOCs檢測系統(tǒng)（安徽徽智科學 儀器 有限公司） 　　安徽徽智是一家以FTIR為主要產(chǎn)品線的初創(chuàng)型公司，其中很重要的一款產(chǎn)品是HZOP-03 傅里葉變換紅外(開放光路式)VOCs檢測系統(tǒng)。此款產(chǎn)品主要用于化工園區(qū)邊界VOCs檢測，具有檢測速度快、檢測范圍廣、可同時檢測多種氣體等優(yōu)勢，與市場上同類產(chǎn)品相比，由于采用了FTIR的原理，檢測準確度更高。 　　網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)（北京偉瑞迪科技有限公司） 　　偉瑞迪的網(wǎng)格化監(jiān)測設備，尤其是針對VOCs監(jiān)測的產(chǎn)品也受到了參觀者的關注。目前網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)可用于多種場合，偉瑞迪主要集中在城市空氣質(zhì)量監(jiān)測和工業(yè)園區(qū)污染源監(jiān)測。偉瑞迪專注于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術的新型空氣質(zhì)量監(jiān)測技術體系的創(chuàng)新和研發(fā)，通過布設精細網(wǎng)格化氣體污染監(jiān)測系統(tǒng)，配合手持和車載在線監(jiān)測設備，基于自學習神經(jīng)網(wǎng)絡的實時多尺度智能分析模型，可實現(xiàn)污染排放源的溯源分析和偷排超排實施監(jiān)測管理。 　　APM系列便攜式空氣質(zhì)量自動監(jiān)測儀（康姆德潤達(無錫)測量技術有限公司） 　　APM系列便攜式空氣質(zhì)量自動監(jiān)測儀，此款產(chǎn)品是康姆德潤達為目前的網(wǎng)格化監(jiān)測市場而專門設計的一款產(chǎn)品，其優(yōu)勢在于顆粒物監(jiān)測基于恒定角光散射結(jié)合虛擬碰撞原理、氣體監(jiān)測使用高精度氧化厚膜半導體氣體傳感器和電化學傳感器，傳感器數(shù)據(jù)穩(wěn)定性高。 　　Airpointer 小型空氣質(zhì)量自動監(jiān)測站（康姆德潤達(無錫)測量技術有限公司） 　　Airpointer 小型空氣質(zhì)量自動監(jiān)測站全部參數(shù)的測定均基于國標方法，而且內(nèi)置標氣瓶等質(zhì)量控制系統(tǒng)，并且質(zhì)控系統(tǒng)可實現(xiàn)定時自動運行。與常規(guī)的空氣質(zhì)量自動監(jiān)測站相比，此系統(tǒng)體積明顯變小，但功能沒有弱化，方便現(xiàn)場的安裝。 　　FRT AQM網(wǎng)格環(huán)境一體式傳感器（富奧通(北京)有限公司） 　　此次展會，富奧通(北京)有限公司帶來了FRT AQM網(wǎng)格環(huán)境一體式傳感器。它是一款應用于城市網(wǎng)格化環(huán)境監(jiān)測的專業(yè)化小型 儀器 ，可監(jiān)測 PM2.5 、PM10、SO2、NO2、O3、CO、噪聲等環(huán)境要素，還可集成監(jiān)測溫濕度、風向、風速、氣壓、雨量、光照、紫外等氣象要素。系統(tǒng)采用模塊進行靈活配置，具有體積小、成本低等特點，適用于網(wǎng)格化、密集化、精細化布點需求。 　　PM2.5自動換膜采樣器（天津同陽科技發(fā)展有限公司） 　　2012年環(huán)保部組織的 重大科學儀器設備專項“環(huán)境大氣中細粒子(PM2.5)監(jiān)測設備開發(fā)與應用”中，天津同陽科技發(fā)展有限公司承擔子項目“自動換膜采樣器的研制”，并成功研制出具有自主知識產(chǎn)權的TY-ACF-C型PM2.5自動換膜采樣器。該產(chǎn)品可以適應無人值守運行，用戶可以自行設定采樣時間，自動更換采樣濾膜，實現(xiàn)無人干預情況下連續(xù)每天采樣?？蓱糜诃h(huán)境監(jiān)測站、科研、污染源監(jiān)測等領域。 　　垃圾焚燒煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)（湖南森尚儀器有限公司） 　　湖南森尚的垃圾焚燒煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)將世界先進在線分析技術與中國環(huán)保監(jiān)測技術相結(jié)合，采用森尚特殊設計的防堵加熱采樣裝置(SP223)將煙氣進行初級過濾，通過伴熱保溫采樣管連續(xù)抽取樣氣，將樣氣保真?zhèn)鬏數(shù)椒治鰴C柜，經(jīng)過合理設計的樣氣預處理技術，對煙氣進行分析。整套系統(tǒng)同時可監(jiān)測氧、溫度、壓力、流量、濕度等其它參數(shù)，通過數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)生成圖表，并可配備數(shù)據(jù)采集及通訊單元，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程傳輸。 　　工業(yè)級CCD 光譜儀 （天津津飛光譜科技有限公司） 　　津飛光譜專業(yè)生產(chǎn)工業(yè)級CCD光譜儀，包括光源、狹縫、光柵、電路等器件均能自主生產(chǎn)。有一款紫外光譜儀專為煙道氣和工業(yè)過程氣體而設計的在線監(jiān)測儀器檢測核心裝置，可以與各種抽取式煙氣預處理系統(tǒng)配套，構(gòu)成連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)CEMS。其光譜范圍可達到185-400nm，可實現(xiàn)氧氣的直接測量。