Transistor Gijutsu, October 2014, Special Features Chapter 8,Software of the thermistor thermometer of 0.001 ° resolution, トランジスタ技術2014年10月号 特集第8章のソフトウェア 0.001℃分解能で気配もキャッチ「超敏感肌温度計」

Dependencies:   USBDevice mbed

Information

tg_201410s8_AD7714 トランジスタ技術 2014年 10月号 第8章のソフトウェア

Program for Section 8 in October. 2014 issue of the Transistor Gijutsu
(Japanese electronics magazine)

概要

このプログラムは、サーミスタの抵抗値変化をAD7714(24bitADC)で測定し、抵抗値を温度値に変換することで、0.001℃程度の分解能で温度変化を測定します。

ファイル

このソフトウエアは、次のファイルから構成されています。

  • AD7714.cpp - AD7714の内部レジスタを設定
  • Thermistor.cpp - サーミスタの抵抗値から温度値に変換
  • ExpAvr.cpp - 指数平均によるソフトウエアLPF
  • main.cpp - main()関数

詳細については、10月号の記事および上記ファイル中のコメントを参照してください。

Committer:
Dance
Date:
Fri Aug 29 08:38:36 2014 +0000
Revision:
0:de885a6da962
Transistor Gijutsu, October 2014, Special Features Chapter 8; ????????2014?10??????8????????

Who changed what in which revision?

UserRevisionLine numberNew contents of line
Dance 0:de885a6da962 1 #include "Thermistor.h"
Dance 0:de885a6da962 2 #include "math.h"
Dance 0:de885a6da962 3
Dance 0:de885a6da962 4 //#define ABSTMP (273.0) ///< 絶対温度と0℃との差
Dance 0:de885a6da962 5
Dance 0:de885a6da962 6 /// コンストラクタ
Dance 0:de885a6da962 7 /// @param B B定数
Dance 0:de885a6da962 8 /// @param T0 抵抗値がR0Ωとなる摂氏温度
Dance 0:de885a6da962 9 /// @param Rs0 T0℃でのサーミスタ抵抗値[Ω]、+入力端子とGNDとの間に設置
Dance 0:de885a6da962 10 Thermistor::Thermistor(double B, double T0, double Rs0)
Dance 0:de885a6da962 11 {
Dance 0:de885a6da962 12 b = B; t0 = T0+ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 13 rs0 = Rs0;
Dance 0:de885a6da962 14 // 温度補正パラメタを「補正なし」に初期化
Dance 0:de885a6da962 15 a2 = 0.0;
Dance 0:de885a6da962 16 a1 = 1.0;
Dance 0:de885a6da962 17 a0 = 0.0;
Dance 0:de885a6da962 18 };
Dance 0:de885a6da962 19
Dance 0:de885a6da962 20
Dance 0:de885a6da962 21 /// AD変換結果から温度を算出する
Dance 0:de885a6da962 22 /// @param adVal AD変換結果
Dance 0:de885a6da962 23 /// @return 摂氏温度
Dance 0:de885a6da962 24 double Thermistor::toTempValue(double rs)
Dance 0:de885a6da962 25 {
Dance 0:de885a6da962 26 // サーミスタ抵抗値から温度を算出
Dance 0:de885a6da962 27 t = b * t0 / (b + t0 * log(rs/rs0));
Dance 0:de885a6da962 28 // 2次式による補正
Dance 0:de885a6da962 29 t = a2 * t * t + a1 * t + a0 - ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 30 return t;
Dance 0:de885a6da962 31 }
Dance 0:de885a6da962 32
Dance 0:de885a6da962 33 /// 3点を指定し2次式で補正する温度校正
Dance 0:de885a6da962 34 /// @param t1 補正点1の測定値
Dance 0:de885a6da962 35 /// @param t1r 補正点1の正しい温度
Dance 0:de885a6da962 36 /// @param t2 補正点2の測定値
Dance 0:de885a6da962 37 /// @param t2r 補正点2の正しい温度
Dance 0:de885a6da962 38 /// @param t3 補正点3の測定値
Dance 0:de885a6da962 39 /// @param t3r 補正点3の正しい温度
Dance 0:de885a6da962 40 void Thermistor::adjust(double t1, double t1r, double t2, double t2r, double t3, double t3r)
Dance 0:de885a6da962 41 {
Dance 0:de885a6da962 42 t1 += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 43 t1r += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 44 t2 += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 45 t2r += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 46 t3 += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 47 t3r += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 48 // 2次式の係数を求める
Dance 0:de885a6da962 49 a2 = (t1r*(t2 - t3) + t2r*t3 - t2*t3r + t1*(-t2r + t3r))/((t1 - t2)*(t1 - t3)*(t2 - t3));
Dance 0:de885a6da962 50 a1 = (-(t2r*t3*t3) + t1r*(-t2*t2 + t3*t3) + t1*t1*(t2r - t3r) + t2*t2*t3r)/((t1 - t2)*(t1 - t3)*(t2 - t3));
Dance 0:de885a6da962 51 a0 = (t1r*t2*(t2 - t3)*t3 + t1*(-(t1*t2r*t3) + t2r*t3*t3 + t1*t2*t3r - t2*t2*t3r))/((t1 - t2)*(t1 - t3)*(t2 - t3));
Dance 0:de885a6da962 52 }
Dance 0:de885a6da962 53
Dance 0:de885a6da962 54 /// 2点を指定し1次式で補正
Dance 0:de885a6da962 55 /// @param t1 補正点1の測定値
Dance 0:de885a6da962 56 /// @param t1r 補正点1の正しい温度
Dance 0:de885a6da962 57 /// @param t2 補正点2の測定値
Dance 0:de885a6da962 58 /// @param t2r 補正点2の正しい温度
Dance 0:de885a6da962 59 void Thermistor::adjust(double t1, double t1r, double t2, double t2r)
Dance 0:de885a6da962 60 {
Dance 0:de885a6da962 61 t1 += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 62 t1r += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 63 t2 += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 64 t2r += ABSTMP;
Dance 0:de885a6da962 65 // 1次式の係数を求める
Dance 0:de885a6da962 66 a2 = 0.0;
Dance 0:de885a6da962 67 a1 = (t1r - t2r)/(t1 - t2);
Dance 0:de885a6da962 68 a0 = (-(t1r*t2) + t1*t2r)/(t1 - t2);
Dance 0:de885a6da962 69 }
Dance 0:de885a6da962 70