K热电偶温度计

一、产品简介

一款温度计模块，支持接入k型热电偶进行测温显示。可以用于测试热电偶或作为温度显示仪表。热电偶类型K型，温度测量范围0～1200℃，分辨率1℃。带自动冷端温度补偿。测温精度±5℃。

二、应用场景

1、作为热电偶温度计，接入K型热电偶传感器之后成为一个具有0～1200℃测温范围的温度计。

2、作为热电偶测试显示仪表，可测试热电偶传感器的好坏。

三、产品概述

1、采用ADS1115模数转换器，具有16位分辨率，1LSB的INL，集成2.048V电压基准。

2、采用INA333仪表放大器进行放大。

3、采用数字温度传感器TMP75进行冷端温度补偿，程序自动温度补偿。

4、主控采用STC8H8K64U单片机。

5、采用4位数码管作为显示，可显示冷端温度或实际测量温度。

四、产品参数

1、设计电源输入DC9～24V。工作电流10mA（典型值，在12V供电时）。

2、设计热电偶类型为K型热电偶，测温（0～1200）℃，信号输入-1.6～50mV。程序采用查表法进行温度转换。

3、设计冷端温度补偿范围0～80℃，补偿分辨率1℃，精度±2℃（最大值，0～+85℃范围内，典型值为±0.5℃）。

4、设计显示屏采用4位0.36寸红色数码管，专用驱动芯片驱动。    

五、使用说明

1、为模块接入DC12～24V电源，注意正负极，电源输入有接反保护，接反不会烧模块，但不会工作。

2、接入K型热电偶传感器，注意热电偶正负极。

3、为模块通电，数码管点亮显示当前测量温度值。

4、轻按单击K1按键，显示数码管可以切换显示测量温度或冷端温度。显示冷端温度时显示“C-温度”。默认显示测量温度。

六、备注

1、 烧录需要准备CH340 USB转串口模块，请自备。

2、 本模块需要下载代码驱动（硬件+软件），提供hex文件供烧录，代码开源。代码用KEIL4开发，工程名为TC_Thermometer.uvproj。详见附件。

3、 代码烧录文件使用STC官方烧录软件以串口下载方式烧录，软件及烧录教程在附件中。

4、 设计冷端温度补偿范围为0～80℃，程序中未设计零下温度的冷端补偿，请将模块应用在零上温度中应用。

5、 电路中R13设计用于断线检测，但因设计的RC滤波器内阻较大，R13提供的电压偏置会影响ADC前端的电压偏置异常，因此实际电路焊接使用中，请不要焊接R13（附件中提供有辅助焊接工具）。

6、目前程序当热电偶断线后数码管将显示1209（℃），指代信号开路，测量温度达到分度表最大值。程序采用查表法进行温度转换，分度表共1210个，覆盖0～1209℃（冷端温度=0℃时毫伏值）

7、为保证精度，请仪放、运放相关电阻推荐使用0.1%精度25ppm规格。可查看工程文件中的属性。

8、 某宝购买元件，BOM成本约为25元（不含热电偶）。

9、 PCB尺寸为75*45mm双层板，双面布线，元件单面排布。

七、测试视频

视频演示了使用12V为模块供电，上电后测量室温温度，并与万用表测量温度值进行比对，之后切换显示冷端温度。最后测试模块和万用表同时测量一杯刚烧开不久的开水温度。（所用万用表型号UT39E+）