CQ Publishing / Mbed 2 deprecated tg_201410s8_AD7714

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。

Diff: Thermistor/Thermistor.cpp

Revision:
0:de885a6da962
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/Thermistor/Thermistor.cpp	Fri Aug 29 08:38:36 2014 +0000
@@ -0,0 +1,70 @@
+#include "Thermistor.h"
+#include "math.h"
+
+//#define ABSTMP (273.0)    ///< 絶対温度と０℃との差
+
+/// コンストラクタ
+/// @param B B定数
+/// @param T0 抵抗値がR0Ωとなる摂氏温度
+/// @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
+Thermistor::Thermistor(double B, double T0, double Rs0)
+{
+    b = B; t0 = T0+ABSTMP;
+    rs0 = Rs0;
+    // 温度補正パラメタを「補正なし」に初期化
+    a2 = 0.0;
+    a1 = 1.0;
+    a0 = 0.0;
+};
+
+
+/// AD変換結果から温度を算出する
+/// @param adVal AD変換結果
+/// @return 摂氏温度
+double Thermistor::toTempValue(double rs)
+{
+    // サーミスタ抵抗値から温度を算出
+    t = b * t0 / (b + t0 * log(rs/rs0));
+    // 2次式による補正
+    t = a2 * t * t + a1 * t + a0 - ABSTMP;
+    return t;
+}
+
+/// 3点を指定し２次式で補正する温度校正
+/// @param t1  補正点１の測定値
+/// @param t1r 補正点１の正しい温度
+/// @param t2  補正点２の測定値
+/// @param t2r 補正点２の正しい温度
+/// @param t3  補正点３の測定値
+/// @param t3r 補正点３の正しい温度
+void Thermistor::adjust(double t1, double t1r, double t2, double t2r, double t3, double t3r)
+{
+    t1  += ABSTMP;
+    t1r += ABSTMP;
+    t2  += ABSTMP;
+    t2r += ABSTMP;
+    t3  += ABSTMP;
+    t3r += ABSTMP;
+    // ２次式の係数を求める
+    a2 = (t1r*(t2 - t3) + t2r*t3 - t2*t3r + t1*(-t2r + t3r))/((t1 - t2)*(t1 - t3)*(t2 - t3));
+    a1 = (-(t2r*t3*t3) + t1r*(-t2*t2 + t3*t3) + t1*t1*(t2r - t3r) + t2*t2*t3r)/((t1 - t2)*(t1 - t3)*(t2 - t3));
+    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));
+}
+
+/// 2点を指定し１次式で補正
+/// @param t1  補正点１の測定値
+/// @param t1r 補正点１の正しい温度
+/// @param t2  補正点２の測定値
+/// @param t2r 補正点２の正しい温度
+void Thermistor::adjust(double t1, double t1r, double t2, double t2r)
+{
+    t1  += ABSTMP;
+    t1r += ABSTMP;
+    t2  += ABSTMP;
+    t2r += ABSTMP;
+    // １次式の係数を求める
+    a2 = 0.0;
+    a1 = (t1r - t2r)/(t1 - t2);
+    a0 = (-(t1r*t2) + t1*t2r)/(t1 - t2);
+}
+