迷走の果て・Tiny Objects

迷走する日々の覚え書きです。自分で分かってることは省略してますので、念のため。

石塚電子のサーミスタ

onod060709_1サーミスターは温度によって抵抗が変化する。
ただし変化はリニアでない。

石塚電子のサイトから引用する。
R1=R2exp(B(1/T1-1/T2))
T1,T2:絶対温度
R1,R2:T1,T2における抵抗値
B:B定数
103ATは25°で10KΩ、B=3435。
これを上の式に入れて解くとある抵抗値の時の温度が求まる。
はじめてのPSoCマイコン第6章ではこの方法でサーミスタ温度計を作っている。
ただこの式はあくまで近似式であるので当てはまらなくなる温度領域がある。
石塚電子からサーミスタのデータシートが入手できるので上の式を当てはめてみると低い温度でのずれが目立つ。
室温ぐらいでは充分当てはまるんだけど。
PSoCはROMが多い、16Kもある。それをいいことにこのデータシートを記憶させてしまうことを考えた。
-50度までは必要ないだろうと思い、-40度から105度までの一度ずつの抵抗値を浮動小数点で記憶させる、一つのデータで4バイトだから600バイトほど必要になる。
const float Rtable[]={
188.5 , 178.5 , 169 , 160.2 , 151.9 , 144.1 , 136.7 , 129.8 , 123.3 , 117.1 ,
111.3 , 105.7 , 100.5 , 95.52 , 90.84 , 86.43 , 82.26 , 78.33 , 74.61 , 71.1 ,
67.77 , 64.57 , 61.54 , 58.68 , 55.97 , 53.41 , 50.98 , 48.68 , 46.5 , 44.43 ,
42.47 , 40.57 , 38.77 , 37.06 , 35.44 , 33.9 , 32.44 , 31.05 , 29.73 , 28.48 ,
27.28 , 26.13 , 25.03 , 23.99 , 23 , 22.05 , 21.15 , 20.3 , 19.48 , 18.7 ,
17.96 , 17.24 , 16.56 , 15.9 , 15.28 , 14.69 , 14.12 , 13.58 , 13.06 , 12.56 ,
12.09 , 11.63 , 11.2 , 10.78 , 10.38 , 10 , 9.632 , 9.281 , 8.944 , 8.622 ,
8.313 , 8.014 , 7.728 , 7.454 , 7.192 , 6.94 , 6.699 , 6.467 , 6.245 , 6.032 ,
5.827 , 5.629 , 5.438 , 5.255 , 5.08 , 4.911 , 4.749 , 4.593 , 4.443 , 4.299 ,
4.16 , 4.026 , 3.896 , 3.771 , 3.651 , 3.536 , 3.425 , 3.318 , 3.215 , 3.116 ,
3.02 , 2.927 , 2.838 , 2.751 , 2.668 , 2.588 , 2.511 , 2.436 , 2.364 , 2.295 ,
2.228 , 2.163 , 2.1 , 2.039 , 1.98 , 1.924 , 1.869 , 1.816 , 1.765 , 1.716 ,
1.668 , 1.622 , 1.577 , 1.533 , 1.492 , 1.451 , 1.412 , 1.373 , 1.336 , 1.301 ,
1.266 , 1.232 , 1.2 , 1.168 , 1.137 , 1.108 , 1.079 , 1.051 , 1.024 , 0.9984 ,
0.9731 , 0.9484 , 0.9246 , 0.9014 , 0.8789 , 0.8572
};
あとはサーミスタの抵抗値を求め、データに照らし合わせて温度を二分法で求める。はじめてのPSoCマイコン第6章のプログラムを若干修正して使わせていただいた。

主に修正した部分
while(1) {
adatIn = get_adc(AMUX4_1_PORT0_7);
adatLo = get_adc(AMUX4_1_PORT0_3);
adatHi = get_adc(AMUX4_1_PORT0_5);
fval =REF_R *(float)(adatIn-adatLo)/(float)(adatHi-adatIn);
pL=0;
pH=144;
while (pH-pL >1) {
pM=(pH+pL)/2;
if (Rtable[pM] < fval)
{ pH=pM; }
else { pL=pM; }
}
temp= pL - 40 +(fval - Rtable[pL])/(Rtable[pH]-Rtable[pL]);
prdevice = PD_SIO; // シリアルポートへ出力
printf("Hi:%04XH Lo:%04xH In:%04xH ",adatHi,adatLo,adatIn);
printf(" %s %06fKohm %04f゚C\n","--->",fval,temp);
prdevice = PD_LCD; // 液晶へ出力
cursor(0,0);
printf("%06fKOHM\n",fval);
printf("%04f゚C",temp);
}

onod060709_2サーミスタを腋の下に挟み数分経ったときの表示。
このサーミスタはおそらくこの付近の温度を正確に測れるように作ってあるのではないか。


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