采用MAX6577设计的多点测温系统

MAX6577的引脚排列如图1所示。其中引脚VDD为电源输入引脚；TSl、TS0分别为逻辑1、0引脚；OUT为输出引脚；NO为空脚。

接通电源后，MAX6577即可处于自发工作状态，输出占空比为1：1的方波，但方波的频率受环境温度的调制，具体表达式为：

T=f/k-273．15K

其中T为环境温度(℃)；f为输出频率(HZ)；K为输出系数(K／Hz)；K为开氏温度。输出系数A由引脚TSl、TS0接VDD或GND设定，具体如表1所列。

MAX6577的频率输出为推挽输出，在5V电源情况下，该输出符合TIL电平标准，可直接与单片机连接，也可以在相应的电压下与低电压版本的单片机直接连接。

为了方便使用，将常用温度与输出频率之间的对应关系列于表2。表中的A越大，传感器的灵敏度越高，但噪声的幅值也越大。

2 与MCS-51系列单片机的接口

2．1单点测温

MAX6577与MCS-51系列单片机的接口连接方法如图2所示。一般可将频率输出接到定时/计数器I／0口T0或T1上，这样可以在规定的时间内对频率脉冲进行计数，计数值即反映频率的高低，对计数值进行简单的计算可以得到需要的温度信号。为了保证测量，应使用频率测量法测温，且输出频率应尽量高，即k应大一些。

2．2多点测温

因为单片机内的定时卅数器资源有限，所以采用多点切换的方法。本文以一个8路温度测量系统的设计为例来加以说明，其设计方案见图3。图中选用74LSl51构成8选1开关，并将输出接到T0，由P1口的3根I／O线进行地址选择。P1．3接发光二极管，用于指示单片机系统的工作状态。X25045提供电源监控、看门狗和512字节的EEPROM，该设计由于将X25045的片选线和写保护线接到单片机的一个I／O口上，因此，只有在X25045被选中时才可以对EEPBOM进行写入，从而避免了各种干扰对数据的破坏。TXD、RXD接$N75LBCl84可构成RS485总线半双工通讯网络，而P3．7用于收发控制，利用SN75LBCl84可以抑制由于雷击或其它原因在通讯线路中产生的各种瞬时过电压，从而使系统免遭损坏。

该设计是将MAX6577和一个电容焊接在很小的电路板上，并用环氧树脂和铝质外壳封装在一起构成测温探头。由于传感器输出的低频脉冲信号具有很强的抗干扰能力，故可以远距离传输。在频率信号线上接上拉电阻，可以使脉冲以电流信号方式传输，进一步提高抗干扰性，增加传输距离。但该上拉电阻不能过小，若太小，其传输电流将引起传感器自身温度的变化。

为了提高测量的分辨率和缩短每一路的测量时间，MAX6577的系数k应设置成4。这样，在-25~125℃的温度范围内，频率变化范围为992．6~1592．6Hz，若对每一路脉冲信号取2秒的计数时间，则计数范围可在1985 - 2985之间变化，测量的分辨率可以达到0．125℃，这样系统的测温准确度只取决于传感器。

该系统选89C52单片机，并用定时／计数器T0作为脉冲计数器，T1作为定时器。T1的定时间隔为50ms，如果另设计一个以40为周期的软件计数器，则可产生2s的时间间隔。T2作为波特率发生器。

系统软件包括主程序、定时中断、通讯中断几个部分。其程序关键部分的流程框图见图4所示。

3 结束语

用MAX6577作为温度传感器可在保证测温准确度的前提下，简化设计，降低成本。该系统有着广泛的应用，如电子元件和设备的工作温度检测、智能环境温度监测、粮仓温度监测、大棚温度监测等。