1.创意方向介绍

很多无人值守的地方需要进行温度监测，本项目采用4G通信模组、MCU和温度传感器完成对温度的远程采集，将采集到的数据发送到云平台，进行对温度进行实时监测。测温范围可达-50℃~200℃，精度±0.5℃。

2.方案框图

本项目采用的温度传感器为PT100将温度信号转换为电信号，温度转感器采用ADI的MAX31865，负责把PT100输出的电信号转换为数字信号，MCU通过SPI与其通信，获取温度值。MCU将获取到的温度值通过UART与4G模组通信将数据发送到 云平台，以便工作人员实时观察。电源采用5V输入通过LDO和DCDC将电压转换为3.3V和3.8V；3.3V为MAX31865和MCU提供电源。3.8V为4G通信模组提供电源。

3. 器件介绍

（1）温度传感器采用三线制的PT100，等级为A，误差±0.15℃。

（2）温度转感器采用ADI的MAX31865，是简单易用的热敏电阻至数字输出转换器，优化用于铂电阻温度检测器(RTD)。外部电阻设置RTD灵敏度，高精度Δ- Σ ADC将RTD电阻与基准电阻之比转换为数字输出。MAX31865输入具有高达±45V的过压保护，提供可配置的RTD及电缆开路、短路条件检测。其特性如下：

• 高度集成降低系统成本、简化设计并缩短设计周期
• • 简便的RTD铂电阻至数字转换器
  • 支持100Ω至1kΩ (0°C时)铂电阻RTD (PT100至PT1000)
  • 兼容2线、3线和4线传感器连接
  • SPI兼容接口
  • 20引脚TQFN和SSOP封装
• 高精度设计方便满足误差预算
• • 15位ADC分辨率；标称温度分辨率为0.03125°C (随RTD的非线性变化)
  • 整个工作条件下，总精度保持在最高0.5°C (0.05%满量程)
  • 全差分VREF输入
  • 转换时间：21ms (最大值)
• 集成故障检测提高系统可靠性
• • ±45V输入保护
  • 故障检测(RTD开路、RTD短路到量程范围以外的电压或RTD元件短路)

（3）MCU采用意法半导体的STM32F103C8T6，该MCU是一款基于ARM Cortex-M3 内核STM32系列的32位的微控制器，程序存储器容量是64KB，需要电压2V~3.6V，工作温度为-40°C ~ 85°C。

（4）4G通信模组采用上海移远的EC800通信模组，该模组支持4G全网通CAT1网络。

（5）LDO采用Microchip Technology公司的MIC5504-3.3YM5-TR，最大支持5.5V输入，输出3.3V/0.3A。

（6）DCDC电源采用TPS54302DDCR，该芯片支持4.5-28V输入，输出电压范围0.6V~26V，最大输出电流3A。

4.心得体会

通过该活动学会了在得捷下单采购和物料选型。