本科生实验报告

实验课程 传感器与检测技术

学院名称 信息科学与技术学院 专业名称 电子信息工程

学生姓名 干娜 学生学号 201413080229

指导教师 李志鹏

实验地点 6B610 实验成绩

二〇 年 月 二〇 年 月

实验一、求LM35温度传感器温度电压曲线实验

一、 实验目的

2. 掌握LM58的引脚功能与测温原理； 3. 学会用LM58测量水温； 4. 掌握温度计的使用方法；

5. 学会利用示波器测量传感器输出电压； 6. 掌握MATLAB拟合温度与电压的关系的方法。

二、 实验内容

1. 读LM35数据手册，了解其引脚功能和使用方法； 2. 利用温度计测量5组水温，记录每组水温对应的LM35输出电压；

3. 用MATLAB拟合出温度与电压的关系曲线，并与传感器给定的温度电曲线作对比；

4. 完成实验并总结实验过程中出现的问题以及收获与心得。

三、求LM35的温度电压曲线

1. LM35简介

LM35 是由National Semiconductor 所生产的温度传感器，其输出电压与摄氏温标呈线性关系，转换公式如式如下：

T为0 时输出为0V，每升高1℃，输出电压增加10mV。 LM35 有多种不同封装型式，外观如图1所示。在常温下，LM35 不需要额外的校准处理即可达到 ±1/4℃的准确率。 其电源供应模式有单电源与正负双电源两种，其接脚如2所示，在静止温度中自热效应低(0.08℃)，单电源模式在25℃下静止电流约50μA，工作电压较宽，可在4—20V的供电电压范围内正常工作非常省电。

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图1. LM35外观图

图2. LM35引脚图，引脚说明：电源地GND；电源正VCC；信号输出S 从使用角度来说，热电偶常用于高温测量，铂电阻用于中温测量（摄氏800度左右），而热敏电阻和半导体温度传感器适合于200度以下的温度测量， LM35就是一款半导体温度传感器与用开尔文标准的线性温度传感器相比更有优越之处，LM35无需外部校准或微调，可以提供±1/4℃的常用的室温精度。LM35温度传感器模块不仅可以通过一根3P传感器连接线直接与各种单片机开发板、机器人控制器相连接，轻松实现周围环境温度检测，是制作互动作品与智能机器人的常用传感器。

2. 实验系统框图

本实验的目的是测量LM35的温度电压曲线，用温度计测量水温，用示波器测量并记录当前温度下LM35的S引脚输出的电压值，测量5组数据用MATLAB拟合出温度电压曲线，系统框图如图3所示：

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图3. 系统框图

3. 实验结果

测量5组温度下对应LM35输出的电压值，结果如表1所示： 表1.实验数据记录 温度（℃） 电压（mv） 36.0 361 32.0 323 28.1 283 25.2 256 21.0 213 利用MATLAB拟合出温度电压曲线如图4所示：

图4. 温度电压曲线图

结果分析：从温度电压曲线可以看出，温度和电压呈线性关系，从MATLAB运行结果可以看出电压（y）和温度（x）的函数关系曲线为y=9.868x+6.368，与标准的温度电压关系式

差允许的范围内，因此实验结果是正确的。

有一些误差，但在误

实验二、水位传感器实验

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