單片機通過熱電偶放大器芯片采集當前的溫度值；通過電壓轉換電路采集電阻值，送到FM24C02以備查詢，LCD顯示當前的電阻和溫度情況，使用者可以方便地讀出電阻和溫度的變化，還可以通過串行口和上位機上進行通信。

l AD595的工作原理與應用
AD595是AD公司生產(chǎn)的一款熱電偶放大器，將儀器放大器和熱電偶冷接頭補償器全部集成在1塊單片芯片上，產(chǎn)生一個10 mV／℃的輸出。管腳的可選擇性使其可以作為一個線性放大補償器或者是設置工作點控制器的開關輸出。
AD595包含一個熱電偶故障報警，如果熱電偶的一腳或雙腳開路，可以顯示報警信號。報警輸出有很多種靈活的方式，包括TTL形式。
AD595能夠用一個單端+5 V電壓供電。如果用負電壓，則可以測量O℃以下的溫度。為了使其自身發(fā)熱最小化，一個無負載的AD594／AD595的總電流是160μA，當然也可以把5 mA以上的電流傳送給負載。
1．1 溫度穩(wěn)定性
每個AD595都測試過在不同溫度時對零點進行測量時的溫度誤差。冷接頭補償器的誤差、放大器的偏移量以及增益誤差等綜合起來決定了AD595在額定環(huán)境溫度范圍內(nèi)的輸出穩(wěn)定性。圖2顯示了AD595的測量誤差分布范圍。圖2中的坐標單位為℃。
1．2 熱環(huán)境效應
AD595本身固有的低能量耗散以及低熱阻抗的封裝使得它由于自身發(fā)熱引起的誤差可以忽略。例如，在靜止的空氣中，芯片的環(huán)境熱阻抗大約為80℃／W(D型封裝)。在額定的800μW的耗散下，在自由的空氣中自身發(fā)熱誤差小于0．065℃。浸沒于液態(tài)的氟中，熱阻抗大約為40℃／W，使得自身發(fā)熱誤差大約為O．032℃。如圖2為AD595的測量誤差分布。

單片機采集溫度值時，AD595的第1腳感受炭黑導電材料的溫度變化；第8腳輸出與溫度對應的電壓變化，變化系數(shù)為10 mV／℃，該電壓經(jīng)過LM358放大送至V／F單元進行轉換，之后單片機把采集信息存放在FM24C04中。

2 V／F轉換器件LM331
LM331是美國NS公司生產(chǎn)的性價比較高的集成芯片，可作精密頻率電壓轉換器使用。LM331采用了新的溫度補償能隙基準電路，在整個工作溫度范圍內(nèi)和低到4．OV電源電壓下都有極高的精度；同時，它的動態(tài)范圍寬，可達100 dB；線性度好，最大非線性失真小于O．01％；工作頻率低，到O．1 Hz時還有較好的線性；變換精度高，數(shù)字分辨率可達12位；外接電路簡單，只需接入幾個外部元件就可方便構成V／F或F／V等變換電路，并且容易保證轉換精度。電路見圖4。