在工業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)中，模擬信號溫濕度傳感器仍占據(jù)重要地位，其信號轉(zhuǎn)換過程直接影響測量精度和系統(tǒng)可靠性。電壓型傳感器通過電阻分壓網(wǎng)絡(luò)將環(huán)境參數(shù)轉(zhuǎn)換為連續(xù)電壓信號，這種直接轉(zhuǎn)換方式簡單可靠，但需要高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行量化處理。
轉(zhuǎn)換公式"溫度值=(實(shí)測電壓/滿量程電壓)×量程范圍+量程下限"揭示了線性轉(zhuǎn)換的基本原理，例如10V量程下4.14V輸出對應(yīng)41.4℃的典型轉(zhuǎn)換案例，這種計(jì)算方式在嵌入式系統(tǒng)中通過查表法或線性插值實(shí)現(xiàn)。
電流信號的轉(zhuǎn)換則展現(xiàn)出更強(qiáng)的工程適應(yīng)性。通過精密采樣電阻將電流信號轉(zhuǎn)換為1-5V電壓信號，既保留了電流傳輸?shù)目垢蓴_優(yōu)勢，又兼容標(biāo)準(zhǔn)輸入范圍。這種轉(zhuǎn)換方式特別適合RS-485網(wǎng)絡(luò)等工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用，在存在電磁干擾的長距離傳輸中仍能保證信號完整性。
值得注意的是，采樣電阻的溫漂系數(shù)和精度直接影響最終轉(zhuǎn)換結(jié)果，因此必須選擇高穩(wěn)定性的金屬膜電阻或?qū)Ｓ秒娏鳝h(huán)接收器。硬件實(shí)現(xiàn)層面，并聯(lián)比較型因其快速響應(yīng)特性常被用于動態(tài)環(huán)境監(jiān)測。
對于精度要求更高的應(yīng)用，則可采用2BX-ADC，其過采樣和數(shù)字濾波技術(shù)可將分辨率提升至24位，滿足實(shí)驗(yàn)室級測量需求。無論采用何種ADC，都需要注意基準(zhǔn)電壓源的穩(wěn)定性，這是保證長期測量精度的關(guān)鍵因素。
轉(zhuǎn)自：互聯(lián)網(wǎng)