温度传感器实验设计概要

温度传感器实验一、实验原理：温度传感器在各个领域运用极为广泛，其中热电偶、热敏电阻（包括金属和半导体热敏电阻）和集成电路温度传感器尤为突出。

热电偶应用金属的热电效应将温度变化直接转换为电压,用的有K型、J型和B型等，表征热电偶的参数是分度号。

金属材料的电阻率随温度的升降而升降,选用一些电阻温度系数较大且比较稳定的金属如铂、铜、镍等可制成金属热敏电阻。

半导体PN结对温度变化十分敏感，PN结的电流与端电压随温度变化呈线性关系，集成电路温度传感器利用半导体PN结的温度特性制成，其温度检测的依据是PN结正向电压和温度的关系，即当集成电路中晶体管的集电极偏置电流Ic为常数时，基极与发射极之间的电压与温度近似为线性关系。

集成电路温度传感器又分为电压输出型和电流输出型，即输出电压（电流）随温度变化呈线性关系，电压输出型一般以0 ℃为零点,温度系数为10mV/℃；电流输出型一般以0°K为零点,温度系数1μA/K，更适合长距离测量。

本实验旨在通过热电偶、金属热敏电阻和集成电路温度传感器的相关实验，认识、了解其特性及使用方法。

二、实验材料：K型热电偶、Pt100铂热电阻、AD590、OP77运放、LM35、TL431、LM324、温度计、小电炉、烧杯，三、实验内容：（一）热电偶实验将热电偶热端置于0—100℃的环境中，通过K 型热电偶的温度／电压转换电路，观察放大器输出端的电平变化，学会热电偶及分度表的使用。

图1-1是K 型热电偶的温度／电压转换电路，图中由热电偶、放大电路等构成，热电偶的输出电压极小，每1℃约为40 μV ，因此运算放大器要采用高灵敏度器件，本电路中采用OP77运算放大器接成同相放大电路形式。

K 型热电偶的100 ℃的感应电动势为4.095mV ，为观察方便，运算放大器增益Av 设为Av =1000倍。

此外电路还有由温度传感器集成电路LM35D构成的冷端温度补偿电路。

该集成电路的输出为10mV ／℃，通过电阻分压，在 端可以产生40.44μV*t(t为环境温度)热电偶热电动势的电压。

实验十四温度传感器实验一.实验目的了解数字式温度传感器DS18B20的使用方法。

二.实验原理1.硬件介绍DS18B20是由DALLAS半导体公司推出的一种的“一线总线”接口的温度传感器。

与传统的热敏电阻等测温元件相比，它是一种新型的体积小、适用电压宽、与微处理器接口简单的数字化温度传感器。

一线总线结构具有简洁且经济的特点，可使用户轻松地组建传感器网络，从而为测量系统的构建引入全新概念，测量温度范围为-55~+125℃，精度为±0．5℃。

现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。

它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~l2位的数字值读数方式。

它工作在3—5.5 V的电压范围。

其内部结构见下图：图1 DS18B20内部结构图ROM中的64位序列号是出厂前被光记好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列码，每DS18B20的64位序列号均不相同。

64位ROM的排列是：前8位是产品家族码，接着48位是DS18B20的序列号，最后8位是前面56位的循环冗余校验码(CRC=X8+X5 +X4 +1)。

ROM作用是使每一个DS18B20都各不相同，这样就可实现一根总线上挂接多个。

所有的单总线器件要求采用严格的信号时序，以保证数据的完整性。

DS18B20共有6种信号类型：复位脉冲、应答脉冲、写0、写1、读0和读1。

所有这些信号，除了应答脉冲以外，都由主机发出同步信号。

并且发送所有的命令和数据都是字节的低位在前。

这里我们简单介绍这几个信号的时序：（1）复位脉冲和应答脉冲单总线上的所有通信都是以初始化序列开始。

主机输出低电平，保持低电平时间至少480 us，，以产生复位脉冲。

接着主机释放总线，4.7K的上拉电阻将单总线拉高，延时15～60 us，并进入接收模式(Rx)。

接着DS18B20拉低总线60~240 us，以产生低电平应答脉冲，若为低电平，再延时480 us。

一、实验目的1. 了解温度传感器的原理及分类。

2. 掌握常用温度传感器的性能特点及测量方法。

3. 通过实验验证温度传感器的温度特性。

4. 提高对传感器实验的操作技能。

二、实验原理温度传感器是将温度信号转换为电信号的装置，广泛应用于工业、医疗、农业等领域。

根据工作原理，温度传感器主要分为以下几类：1. 热电偶传感器：基于热电效应，将两种不同材料的导体熔接在一起，当两端温度不同时，回路中会产生热电动势。

2. 热敏电阻传感器：基于电阻值随温度变化的特性，分为正温度系数（PTC）和负温度系数（NTC）两种类型。

3. 集成温度传感器：将温度传感器与信号处理电路集成在一起，具有体积小、精度高、稳定性好等优点。

三、实验器材1. 温度传感器实验模块2. 热电偶（K型、E型）3. 热敏电阻（NTC）4. 数字万用表5. 数据采集器6. 连接电缆四、实验步骤1. 热电偶传感器实验1.1 将K型热电偶与数字万用表连接，进行冷端补偿。

1.2 将热电偶放入不同温度的恒温水中，记录对应的温度和电动势值。

1.3 绘制温度-电动势曲线，验证热电偶的温度特性。

2. 热敏电阻传感器实验2.1 将NTC热敏电阻与数据采集器连接。

2.2 改变热敏电阻的温度，记录对应的电阻值。

2.3 绘制温度-电阻曲线，验证NTC热敏电阻的温度特性。

3. 集成温度传感器实验3.1 将集成温度传感器与数据采集器连接。

3.2 改变环境温度，记录对应的温度值。

3.3 验证集成温度传感器的温度特性。

五、实验结果与分析1. 热电偶传感器实验实验结果显示，K型热电偶的温度特性较好，具有较高的精度和稳定性。

但在冷端补偿过程中，需注意温度计的准确度。

2. 热敏电阻传感器实验实验结果显示，NTC热敏电阻的温度特性较好，具有较高的灵敏度。

但在高温区，电阻值变化较大，易受环境因素影响。

3. 集成温度传感器实验实验结果显示，集成温度传感器的温度特性较好，具有较高的精度和稳定性。

温度传感器实验报告实验报告：温度传感器实验一、实验目的本实验旨在探究温度传感器的工作原理和特性，通过实际操作来了解温度传感器在温度测量中的应用。

二、实验原理温度传感器是一种将温度变化转化为可测量电信号的装置。

根据测量原理，温度传感器可分为多种类型，如热电偶、热敏电阻、红外线温度传感器等。

本实验中，我们将使用热电偶温度传感器进行实验。

热电偶温度传感器基于热电效应原理，将温度变化转化为热电势差信号。

热电偶由两种不同材料的导体组成，当两种导体连接在一起时，如果它们之间存在温差，就会在电路中产生电动势。

当温度发生变化时，热电势也会相应变化，从而实现对温度的测量。

三、实验步骤1.准备实验器材（1）热电偶温度传感器（2）数据采集器（3）恒温水槽（4）计时器（5）实验用的不同温度的水2.进行实验操作（1）将热电偶温度传感器连接到数据采集器上。

（2）将恒温水槽中的水加热至一定温度，然后将热电偶温度传感器放入水中，记录数据采集器显示的数值。

（3）将恒温水槽中的水降温至另一不同温度，然后将热电偶温度传感器放入水中，记录数据采集器显示的数值。

（4）重复步骤（3），直至记录下不同温度下的数据。

（5）将实验数据整理成表格，并进行数据分析。

四、实验数据分析实验数据如下表所示：根据热电偶温度传感器的测量原理，我们可以计算出每一组数据的热电势差值ΔT。

将所有热电势差值进行平均，得到平均热电势差值ΔTave。

根据公式T = ΔT / ΔTave × Tref，我们可以计算出实验测量的温度值T。

其中，Tref为参考温度值，本实验中取为25℃。

根据上述公式，我们计算得到实验测量的温度值如下表所示：通过对比实验测量的温度值与实际温度值之间的误差，我们可以评估实验结果的准确性。

同时，我们还可以分析实验数据的变化趋势，例如在不同温度范围内热电势的变化趋势等。

五、实验结论通过本次实验，我们了解了温度传感器的原理和特性，并掌握了热电偶温度传感器的使用方法。

温度传感器实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过使用温度传感器，对不同温度下的电压信号进行测量和分析，从而掌握温度传感器的工作原理和特性，提高实验操作和数据处理能力。

二、实验仪器与设备。

1. Arduino开发板。

2. LM35温度传感器。

3. 连接线。

4. 电脑。

5. 串口数据线。

三、实验原理。

LM35是一种精密温度传感器，其输出电压与摄氏温度成线性关系。

在本实验中，我们将使用LM35温度传感器测量不同温度下的输出电压，并通过Arduino开发板将数据传输至电脑进行分析处理。

四、实验步骤。

1. 将LM35温度传感器与Arduino开发板连接，将传感器的输出端（中间脚）连接到Arduino的模拟输入引脚A0，将传感器的VCC端连接到Arduino的5V电源引脚，将传感器的地端连接到Arduino的地引脚。

2. 编写Arduino程序，通过模拟输入引脚A0读取LM35传感器的输出电压，并将其转换为摄氏温度值。

3. 将Arduino开发板通过串口数据线与电脑连接，将温度数据传输至电脑端。

4. 在电脑上使用串口通讯软件监测并记录温度数据。

5. 将LM35传感器分别置于不同温度环境下（如冰水混合物、常温水、温水等），记录并分析传感器输出的电压和对应的温度数值。

五、实验数据与分析。

通过实验测得的数据，我们可以绘制出LM35温度传感器的电压输出与温度之间的线性关系图。

通过分析图表数据，可以得出传感器的灵敏度、稳定性和线性度等特性参数。

六、实验结论。

通过本次实验，我们深入了解了LM35温度传感器的工作原理和特性，掌握了使用Arduino开发板对传感器输出进行数据采集和分析的方法。

同时，我们也了解到了温度传感器在不同温度环境下的表现，为今后的工程应用提供了重要参考。

七、实验总结。

温度传感器是一种常用的传感器元件，具有广泛的应用前景。

通过本次实验，我们不仅学会了对温度传感器进行实验操作，还掌握了数据采集和分析的方法，为今后的实验和工程应用打下了坚实的基础。

一、实验目的1. 了解温度传感器的基本原理和种类。

2. 掌握温度传感器的测量方法及其应用。

3. 分析不同温度传感器的性能特点。

4. 通过实验验证温度传感器的测量精度和可靠性。

二、实验器材1. 温度传感器实验模块2. 热电偶（K型、E型）3. CSY2001B型传感器系统综合实验台（以下简称主机）4. 温控电加热炉5. 连接电缆6. 万用表：VC9804A，附表笔及测温探头7. 万用表：VC9806，附表笔三、实验原理1. 热电偶测温原理热电偶是由两种不同金属丝熔接而成的闭合回路。

当热电偶两端处于不同温度时，回路中会产生一定的电流，这表明电路中有电势产生，即热电势。

热电势与热端和冷端的温度有关，通过测量热电势，可以确定热端的温度。

2. 热电偶标定以K型热电偶作为标准热电偶来校准E型热电偶。

被校热电偶的热电势与标准热电偶热电势的误差可以通过以下公式计算：\[ \Delta E = \frac{E_{\text{标}} - E_{\text{校}}}{E_{\text{标}}}\times 100\% \]其中，\( E_{\text{标}} \) 为标准热电偶的热电势，\( E_{\text{校}} \) 为被校热电偶的热电势。

3. 热电偶冷端补偿热电偶冷端温度不为0，因此需要通过冷端补偿来减小误差。

冷端补偿可以通过测量冷端温度，然后通过计算得到补偿后的热电势。

4. 铂热电阻铂热电阻是一种具有较高稳定性和准确性的温度传感器。

其电阻值与温度呈线性关系，常用于精密温度测量。

四、实验内容1. 热电偶测温实验将K型热电偶和E型热电偶分别连接到实验台上，通过调节加热炉的温度，观察并记录热电偶的热电势值。

同时，使用万用表测量加热炉的实际温度，分析热电偶的测量精度。

2. 热电偶标定实验以K型热电偶为标准热电偶，对E型热电偶进行标定。

记录标定数据，计算误差。

3. 铂热电阻测温实验将铂热电阻连接到实验台上，通过调节加热炉的温度，观察并记录铂热电阻的电阻值。

大学物理实验_温度传感器实验报告大学物理实验报告：温度传感器实验一、实验目的1.学习和了解温度传感器的原理和应用。

2.掌握实验方法，提高实验技能。

3.探究温度变化对传感器输出的影响。

二、实验原理温度传感器是一种将温度变化转换为电信号的装置。

根据热敏电阻的阻值随温度变化的特性，当温度发生变化时，热敏电阻的阻值会相应地改变，从而输出与温度成比例的电信号。

常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻等。

本实验采用热敏电阻作为温度传感器。

三、实验步骤1.准备实验器材：热敏电阻、数据采集器、恒温水槽、温度计、导线若干。

2.将热敏电阻置于恒温水槽中，连接导线至数据采集器。

3.将数据采集器与计算机连接，打开数据采集软件。

4.设置实验参数：采样频率、采样点数等。

5.将恒温水槽加热至预设温度，观察并记录实验数据。

6.改变恒温水槽的温度，重复步骤5。

7.对实验数据进行处理和分析。

四、实验结果与分析1.实验数据记录：在实验过程中，记录不同温度下的热敏电阻阻值和数据采集器的输出电压。

如下表所示：温度与数据采集器输出电压的关系图。

结果表明，随着温度的升高，热敏电阻阻值逐渐减小，数据采集器的输出电压逐渐增大。

这符合热敏电阻的特性。

3.误差分析：在实验过程中，可能存在以下误差来源：恒温水槽的温度波动、热敏电阻的灵敏度差异、导线连接不良等。

为了减小误差，可以采取以下措施：使用高精度温度计、提高导线连接的稳定性、多次测量取平均值等。

4.思考题：在本次实验中，我们采用了简单的数据采集器和热敏电阻进行温度测量。

在实际应用中，还可以通过其他方式进行温度测量，如采用单片机结合热敏电阻实现智能温度测量。

请思考：如何将热敏电阻与单片机连接？如何通过程序控制温度测量？如何实现温度数据的实时显示或传输？在实际应用中，还需要考虑哪些因素会影响测量精度？如何减小误差？五、结论与总结本实验通过热敏电阻和数据采集器测量了不同温度下的阻值和输出电压，验证了热敏电阻的阻值随温度变化的特性。

一、实验目的1. 了解温度传感器的原理和分类。

2. 掌握温度传感器的应用和特性。

3. 学习温度传感器的安装和调试方法。

4. 通过实验验证温度传感器的测量精度。

二、实验器材1. 温度传感器：DS18B20、热电偶（K型、E型）、热敏电阻（NTC）等。

2. 测量设备：万用表、数据采集器、温度调节器等。

3. 实验平台：温度传感器实验模块、单片机开发板、PC机等。

三、实验原理温度传感器是将温度信号转换为电信号的装置，根据转换原理可分为接触式和非接触式两大类。

本实验主要涉及以下几种温度传感器：1. DS18B20：一款数字温度传感器，具有高精度、高可靠性、易于接口等优点。

2. 热电偶：利用两种不同金属导体的热电效应，将温度信号转换为电信号。

3. 热敏电阻：利用温度变化引起的电阻值变化，将温度信号转换为电信号。

四、实验步骤1. DS18B20温度传感器实验1. 连接DS18B20传感器到单片机开发板。

2. 编写程序读取温度值。

3. 使用数据采集器显示温度值。

4. 验证温度传感器的测量精度。

2. 热电偶温度传感器实验1. 连接热电偶传感器到数据采集器。

2. 调节温度调节器，使热电偶热端温度变化。

3. 使用数据采集器记录热电偶输出电压。

4. 分析热电偶的测温特性。

3. 热敏电阻温度传感器实验1. 连接热敏电阻传感器到单片机开发板。

2. 编写程序读取热敏电阻的电阻值。

3. 使用数据采集器显示温度值。

4. 验证热敏电阻的测温特性。

五、实验结果与分析1. DS18B20温度传感器实验实验结果显示，DS18B20温度传感器的测量精度较高，在±0.5℃范围内。

2. 热电偶温度传感器实验实验结果显示，热电偶的测温特性较好，输出电压与温度呈线性关系。

3. 热敏电阻温度传感器实验实验结果显示，热敏电阻的测温特性较好，电阻值与温度呈非线性关系。

六、实验总结通过本次实验，我们了解了温度传感器的原理和分类，掌握了温度传感器的应用和特性，学会了温度传感器的安装和调试方法。

1. 理解温度传感器的基本工作原理和类型。

2. 掌握温度传感器的应用和配置方法。

3. 通过实验验证不同类型温度传感器的性能和特点。

4. 学会使用温度传感器进行实际测量和数据分析。

二、实验原理温度传感器是一种能够将温度信号转换为电信号的装置，广泛应用于工业、医疗、科研等领域。

根据工作原理，温度传感器主要分为以下几类：1. 热电偶：基于塞贝克效应，将温度差转换为电动势。

2. 热敏电阻：基于温度对电阻值的影响，将温度变化转换为电阻变化。

3. 红外温度传感器：基于物体辐射原理，通过检测物体辐射的红外线强度来测量温度。

4. 数字温度传感器：将温度信号转换为数字信号，便于处理和传输。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器：温度传感器（热电偶、热敏电阻、红外温度传感器）、数据采集器、示波器、万用表、电源等。

2. 实验材料：实验电路板、连接线、导线等。

四、实验内容1. 热电偶实验：将热电偶分别插入不同温度的水中，记录对应的电动势值，绘制电动势-温度曲线，分析热电偶的线性度和灵敏度。

2. 热敏电阻实验：将热敏电阻分别插入不同温度的水中，记录对应的电阻值，绘制电阻-温度曲线，分析热敏电阻的线性度和灵敏度。

3. 红外温度传感器实验：将红外温度传感器对准不同温度的物体，记录对应的温度值，分析红外温度传感器的测量范围和精度。

4. 数字温度传感器实验：使用数字温度传感器测量环境温度，记录数据，分析其性能和特点。

1. 热电偶实验：（1）搭建实验电路，连接数据采集器和示波器。

（2）将热电偶分别插入不同温度的水中，记录对应的电动势值。

（3）将数据导入计算机，绘制电动势-温度曲线。

（4）分析热电偶的线性度和灵敏度。

2. 热敏电阻实验：（1）搭建实验电路，连接数据采集器和示波器。

（2）将热敏电阻分别插入不同温度的水中，记录对应的电阻值。

（3）将数据导入计算机，绘制电阻-温度曲线。

（4）分析热敏电阻的线性度和灵敏度。

3. 红外温度传感器实验：（1）搭建实验电路，连接数据采集器和示波器。

温度传感器的研究实验报告温度传感器的研究实验报告一、引言温度传感器是一种广泛应用于各个领域的关键设备，用于测量和监控环境中的温度变化。

本实验旨在研究不同类型的温度传感器及其性能特点，以便更好地理解和应用这一技术。

二、实验目的1. 研究不同类型的温度传感器的工作原理；2. 测量不同温度下温度传感器的响应特性；3. 分析温度传感器的精度和稳定性。

三、实验方法1. 实验器材：温度传感器、温度控制装置、数字温度计、数据采集系统等；2. 实验步骤：a. 将温度传感器与温度控制装置连接，并设置不同的温度值；b. 使用数字温度计测量传感器输出的温度值；c. 使用数据采集系统记录传感器的输出数据；d. 重复以上步骤，以获取更多的数据。

四、实验结果与分析1. 温度传感器的工作原理：温度传感器根据不同的工作原理可以分为热敏电阻、热电偶、半导体温度传感器等。

热敏电阻是利用材料的电阻随温度变化而变化的特性来测量温度的；热电偶则是利用两种不同金属的热电势差随温度变化而变化的原理来测量温度的；半导体温度传感器则是利用半导体材料的电阻随温度变化而变化的特性来测量温度的。

2. 温度传感器的响应特性：实验中我们分别测试了不同类型的温度传感器在不同温度下的响应特性。

结果显示，热敏电阻的响应速度较慢，但精度较高；热电偶的响应速度较快，但精度较低；半导体温度传感器则具有较好的响应速度和精度。

3. 温度传感器的精度和稳定性：在实验中，我们通过比较不同类型的温度传感器的输出数据与数字温度计的测量结果，评估了它们的精度和稳定性。

结果显示，热敏电阻的精度和稳定性较高，适用于对温度变化要求较高的场景；热电偶的精度和稳定性较低，但适用于高温环境；半导体温度传感器具有较好的精度和稳定性，适用于多种应用场景。

五、结论通过本实验，我们研究了不同类型的温度传感器及其性能特点。

热敏电阻具有较高的精度和稳定性，适用于对温度变化要求较高的场景；热电偶适用于高温环境，但精度较低；半导体温度传感器具有较好的精度和稳定性，适用于多种应用场景。

温度传感器实验报告总结引言温度是工业生产和日常生活中一个非常重要的参数，因此温度传感器的研究和应用一直是各个领域的热点问题。

本次实验旨在探究温度传感器的工作原理，利用AD转换器和单片机实现温度信号的采集和显示，以及应用基于温度传感器的温度测量和控制方法。

通过实验，我们可以更加深入地了解温度传感器的性能和应用特点，为其在实际生产和生活中的应用提供有益参考。

实验内容及步骤1. 实验器材本次实验使用的器材主要包括STM32开发板、LM35温度传感器、AD转换器、LCD液晶显示屏等。

2. 实验原理（1）LM35温度传感器LM35是一种线性电压输出温度传感器，其输出电压与温度成正比。

LM35具有高精度、低功耗、尺寸小等优点，广泛应用于电子温度计、电子恒温器、智能电子保温杯等产品中。

（2）AD转换器AD转换器是将模拟信号转换为数字信号的电子设备。

在本次实验中，AD转换器的作用是将LM35传感器输出的模拟信号转换成数字信号，以供单片机进行处理。

（3）单片机单片机是一种集成电路芯片，它具有微处理器、存储器、计时器、串口和外设控制等功能，可实现各种数字电路和控制系统的设计。

3. 实验步骤（1）连接电路将LM35温度传感器与AD转换器连接好，用杜邦线将其接到STM32开发板上。

将LCD 屏幕也连接到开发板上。

（2）进行编程设计通过Keil C编译器进行代码编写，并将编译后的程序下载到STM32开发板上。

（3）进行实验操作按照实验要求进行操作，获得温度传感器输出的信号，并显示在LCD屏幕上。

4. 实验结果分析通过本次实验，我们成功地测得了环境温度，并将温度值显示在了LCD屏幕上。

我们还可以通过调整温度传感器的位置、加热等方式，模拟不同环境下的温度变化，验证了传感器在不同工作环境下的性能表现。

通过在代码中引入温度控制算法，我们还可以实现对温度的实时测量和调控，实现一些温度控制的基本功能。

结论通过本次实验，我们对温度传感器的工作原理和应用特点有了更加深入的了解，并通过实践操作验证了其在实际生产和生活中的应用价值。

温度传感器实验报告一、引言温度传感器是现代科技领域中的重要组成部分之一。

它在各行各业中都扮演着至关重要的角色，被广泛应用于环境监测、工业控制、医疗仪器等领域。

本篇实验报告将对温度传感器进行实验研究，探讨其原理和应用。

二、实验目的本实验旨在通过实际操作，深入理解温度传感器的工作原理，掌握其使用方法，并对其在不同环境条件下的性能进行测试。

三、实验原理温度传感器根据物体的热量与温度之间的关系，测量物体的温度。

常见的温度传感器有热敏电阻、热电偶、半导体温度传感器等。

其中，热敏电阻是最常用的一种。

热敏电阻根据温度变化导致的电阻变化，通过测量电阻来间接获取物体的温度。

四、实验材料和仪器1. 热敏电阻2. 电源3. 万用表4. 温度测量仪器五、实验步骤1. 将热敏电阻连接到电源和万用表上，并保持电路完整。

2. 调节电源，确保电流稳定。

3. 使用温度测量仪器将热敏电阻放置在不同温度环境下。

4. 记录不同温度下热敏电阻的电阻值，并记录所对应的温度。

5. 根据实验数据绘制温度与电阻之间的关系曲线。

六、实验结果和分析经过实验，我们得到了多组温度与电阻的数据。

根据这些数据，我们可以绘制温度和电阻之间的关系曲线。

经过分析曲线，我们可以清晰地观察到热敏电阻电阻值随温度的变化情况。

实验结果显示，随着温度的升高，热敏电阻的电阻值逐渐降低。

这是因为温度升高会导致半导体材料内部的载流子浓度增加，从而减小材料的电阻。

这个现象与半导体材料的特性有关，也是热敏电阻能够测量温度的原理之一。

七、实验应用温度传感器作为一种重要的测量装置，被广泛应用于各个领域。

其中最为常见的应用是室内温度控制系统。

通过温度传感器可以精准地测量室内环境的温度，并根据设定值来调节空调、供暖系统等设备的温度。

温度传感器还常用于工业控制领域，可以监测设备的工作温度，确保设备安全运行。

此外，温度传感器在医疗仪器领域也有重要应用。

例如，在体温计和医疗监护仪中，温度传感器被用于测量人体的温度，帮助医护人员进行诊断和监测。

温度传感器实验报告信号实验报告温度传感器实验光纤光电传感器实验电涡流传感器实验电容式传感器实验蔡达38030414温度传感器实验蔡达 38030414一．实验目的了解各种温度传感器（热电偶、铂热电阻、PN结温敏二极管、半导体热敏电阻、集成温度传感器）的测温原理；掌握热电偶的冷端补偿原理；掌握热电偶的标定过程；了解各种温度传感器的性能特点并比较上述几种传感器的性能。

二．实验仪器温度传感器实验模块，热电偶（K型、E型），CSY2001B型传感器系统综合实验台（以下简称主机），温控电加热炉，连接电缆，万用表：VC9804A，附表笔及测温探头，万用表：VC9806，附表笔三．实验原理（1）热电偶测温原理由两根不同质的导体熔接而成的闭合回路叫做热电回路，当其两端处于不同温度时则回路中产生一定的电流，这表明电路中有电势产生，此电势即为热电势。

图1中 T为热端，T o为冷端，热电势EtEAB(T)?EAB(T0)。

（2）热电偶的标定以K分度热电偶作为标准热电偶来校准E分度热电偶，被校热电偶热电势与标准热电偶热电势的误差为?e?e校测+（3）热电偶的冷端补偿热电偶冷端温度不为0℃时，需对所测热电势值进行修正，修正公式为：E（T，T o）?E?T,t1??E?T1,T0?即：实际电动势＝测量所得电势＋温度修正电势（4）铂热电阻铂热电阻的阻值与温度的关系近似线性，当温度在0℃≤T≤650℃时， RT=R0（1+AT+BT）式中：RT——铂热电阻T℃时的电阻值RO——铂热电阻在0℃时的电阻值A——系数（=3.96847×10-31/℃）B——系数（＝-5.847×10-71/℃2）将铂热电阻作为桥路中的一部分在温度变化时电桥失衡便可测得相应电路的输出电压变化值。

（5）PN结温敏二极管半导体PN结具有良好的温度线性，根据PN结特性表达公式I?Is(eRT?1)可知，当一个qve标分?e标测S标?S标?e校分。

实验17温度传感器实验一、实验介绍温度传感器模块具有模拟输出和数字输出，该模块使用NTC (负温度系数) 热敏电阻和板载组件来检测温度的变化。

该模块能正常工作的前提是，为其提供3.3~5V的直流电源。

简而言之，NTC热敏电阻将随温度的改变而改变有效电阻，利用该原理，我们可以通过测量电阻网络(如分压器)的电压来检测室内/环境温度。

注意，该模块不适合测量绝对温度，适合测量相对温度。

温度传感器模块的外形图如图1所示。

二、实验组件(1)树莓派主板XI。

(2)树莓派电源适配器XI。

(3)40P软排线XI。

（图(4)(创乐博品牌)PCF8591模块XI。

(5)(创乐博品牌)温度传感器模块XI。

(6)面包板XI。

(7)跳线若干。

三、实验电路及原理温度传感器模块由一个NTC热敏电阻和一个电阻值为10k2的电阻组成。

NTC 热敏电阻的电阻值随环境温度的变化而变化，根据该原理，将使用Steinhart-Hart 方程求出热敏电阻值所对应的精确温度。

该模块基于热敏电阻的原理，其电阻随环境温度变化很大，当环境温度升高时热敏电阻的电阻降低，当环境温度降低时它的电阻增加。

它可以实时检测周围的温度变化。

热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件，通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。

在本实验中，我们使用模数转换器PCF8591将模拟信号转换为数字信号。

但是在编程中，我们要通过数字信号值计算出热敏电阻的实时阻值，再来计算对应的温度值。

温度传感器模块的电路原理图如图2所示。

（图3）三、实验步骤及结果第1步:搭建电路。

按照如表A17-1所示的树莓派、T形转接板和PCF8591 模块引脚的连接关系，以及如表A17-2所示的温度传感器模块、T形转接板和PCF8591模块引脚的连接关系搭建如图3所示的电路。

（电路原理图2）« A17-1树萄派、T形转接板和PCF8591模块引酸的连接关系T形转接粮PCF8591 模埃SDA SDA SDASCL SCL SCL5V5V hGND GND GND表A17-2温度传感器模块、T形转接板和PCF8591模块引脚的连接关系PCF8591 模块DO GPIO17-AO-AINOh5VGND GND GND第2步：PCF8591模块采用的是&总线进行通信的，但是在树莓派的镜像中默认是关闭的，在使用该传感器的时候，我们必须首先允许Fc总线通信。