微機原理課程設計溫度控制

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上摘要：本設計采用直接數(shù)字控制（DDC）對加熱爐進行控制，使其溫度穩(wěn)定在在某一個值上。并且具有鍵盤輸入溫度給定值，LED數(shù)碼管顯示溫度值和溫度達到極限時提醒操作人員注意的功能。1概述溫度是工業(yè)生產(chǎn)中常見的工藝參數(shù)之一，任何物理變化和化學反應過程都與溫度密切相關，因此溫度控制是生產(chǎn)自動化的重要任務。對于不同生產(chǎn)情況和工藝要求下的溫度控制，所采用的加熱方式，燃料，控制方案也有所不同。例如冶金、機械、食品、化工等各類工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的各種加熱爐、熱處理爐、反應爐等；燃料有煤氣、天然氣、油、電等；控制方案有直接數(shù)字控制（DDC），推斷控制，預測控制，模糊控制（Fuzzy），專

2、家控制(Expert Control)，魯棒控制（Robust Control），推理控制等。本設計的控制對象為一電加熱爐，輸入為加在電阻絲兩斷的電壓，輸出為電加熱爐內的溫度。輸入和輸出的傳遞函數(shù)為：G(s)=2/(s(s+1)?？販胤秶鸀?00500，所采用的控制方案為直接數(shù)字控制（DDC）中的最少拍控制。2溫度控制系統(tǒng)的組成框圖采用典型的反饋式溫度控制系統(tǒng)，組成部分見下圖。其中數(shù)字控制器的功能由微型機算機實現(xiàn)。3控制系統(tǒng)結構圖及總述A/D數(shù)字濾波I/V420mA變送器定時計數(shù)器SCR觸發(fā)回路電加熱爐SCR主回路8086CPU圖中由420mA變送器，I/V，A/D轉換器構成輸入通道，用于采集

3、爐內的溫度信號。其中，變送器選用XTR101，它將熱電偶信號（溫度信號）變?yōu)?20mA電流輸出，再由高精密電流/電壓變換器RCV420將420mA電流信號變?yōu)?5V標準電壓信號，以供A/D轉換用。轉換后的數(shù)字量與與爐溫的給定值數(shù)字化后進行比較，即可得到實際爐溫和給定爐溫的偏差。爐溫的設定值由鍵盤輸入。由微型計算機構成的數(shù)字控制器按最小拍進行運算，計算出所需要的控制量。數(shù)字控制器的輸出經(jīng)標度變換后送給8253，由8253定時計數(shù)器轉變?yōu)楦叩碗娖降牟煌掷m(xù)時間，送至SCR觸發(fā)電路，觸發(fā)晶閘管并改變其導通角大小，從而控制電加熱爐的加熱電壓，起到調溫的作用。4 溫度控制系統(tǒng)硬件與其詳細功能介紹4.1

4、微型計算機的選擇選擇8086微處理器構成爐溫控制系統(tǒng)，使其工作于最小方式下。并配備以8284A時鐘發(fā)生器，8282帶三態(tài)緩沖器的通用8位地址鎖存器，8286具有三態(tài)輸出的8位雙極型總線收發(fā)器。其中，時鐘發(fā)生器8284A為CPU提供時鐘信號，經(jīng)時鐘同步的系統(tǒng)復位信號RESET和準備就緒信號READY；地址鎖存器8282是針對于8086CPU地址/數(shù)據(jù)線分時復用而設計配備的，它可以在8086CPU總線周期的T1狀態(tài)，利用ALE信號的下降沿將地址信息鎖存于其中；總線收發(fā)器8286是為了提高8086CPU數(shù)據(jù)總線的驅動能力4.2 SCR觸發(fā)回路和主回路如圖所示為一晶閘管觸發(fā)電路。包括脈沖觸發(fā)器（單穩(wěn)態(tài)

5、電路，由IC1和IC2組成），控制門，光電耦合器4N25，放大器和雙向晶閘管。由全波整流電路得到的同步電壓使晶體管BG1每半波導通一次。當控制端為“1”高電平的時候，BG1的每次導通都會經(jīng)由單穩(wěn)電路由IC2輸出一個負脈沖，該脈沖經(jīng)IC3反向后由光電耦合器和放大電路發(fā)大后觸發(fā)晶閘管，在這一半周內晶閘管基本上處于全導通狀態(tài)。若控制端為“0”低電平的時候，則單穩(wěn)態(tài)電路不輸出脈沖，在這一半周內晶閘管也不導通。因此，可以改變控制端的電平，控制單穩(wěn)態(tài)電路每秒輸出的脈沖數(shù)，從而改變晶閘管每秒鐘內導通的時間，達到調壓的目的。與以下的電路相比較第一個電路的優(yōu)點在于晶閘管導通時基本處于全導通狀態(tài)，因此波形較好，包

6、含的諧波成分較少，因此對系統(tǒng)的干擾也較小。而第二個電路的缺點是加熱電阻兩端電壓波形很差，包含了較多的諧波成分，當晶閘關導通角較小時由為如此，這些些波電壓可能會對周圍系統(tǒng)產(chǎn)生影響。4.3 熱電偶的選擇熱電偶是常用的測溫元件，它利用不同材料的導體一端緊密連接在一起產(chǎn)生的熱電勢效應將溫度信號轉換為電勢信號。本設計采用K型熱電偶鎳絡-鎳硅(線性度較好,熱電勢較大，靈敏度較高，穩(wěn)定性和復現(xiàn)性較好，抗氧化性強，價格便宜)對溫度進行檢測，參比端溫度為20。由以下公式可以計算出K型熱電偶分別在100，200，300，400，500時候的輸出電勢：E(100,20)=E(100,0)-E(20,0)=4.096

7、mV-0.798 mV=3.298 mVE(200,20)=E(200,0)-E(20,0)=8.138mV-0.798 mV=7.34 mVE(300,20)=E(300,0)-E(20,0)=12.209mV-0.798 mV=11.411 mVE(400,20)=E(400,0)-E(20,0)=16.397mV-0.798 mV=15.599 mVE(500,20)=E(500,0)-E(20,0)=20.644mV-0.798 mV=19.846 mV4.4 420mA變送器XTR101XTR101為420mA線性化變送器，它可與鎳絡-鎳硅測溫傳感器構成精密的T/I變換。器件中的放大

8、器適合很寬的測溫范圍，在-40+85的工作溫度內，傳送電流的總誤差不超過1%，供電電源可以從11.6V到40V,輸入失調電壓<±2.5mV，輸入失調電流<20nA。XTR101外形采用標準的14腳DIP封裝。（芯片內部結構與封裝見附錄）XTR101有如下兩種應用于轉換溫度信號的典型電路：4.5 I/V轉換器RCV420RCV420是一種精密電流/電壓變換器，它能將420mA的環(huán)路電流變?yōu)?5V的電壓輸出，并且具有可靠的性能和很低的成本。除具有精密運放和電阻網(wǎng)絡外，還集成有10V基準電源。對環(huán)路電流由很好的變換能力。具有-25+85和070的工作溫度范圍，輸入失調電壓<

9、;1mA，總的變換誤差<0.1%，電源電壓范圍±5±18V。RCV420的外形采用標準的16腳DIP封裝。（芯片內部結構與封裝見附錄）它的典型應用如下：4.6 A/D轉換器ADC0809ADC0809是美國國家半導體公司的CMOS型8位28條引腳A/D轉換器。采用逐次逼近技術，輸出的數(shù)字信號由TTL三態(tài)緩沖器順序控制，可以直接與數(shù)據(jù)總線相連。分辨率為8位，精度為7位，時鐘頻率范圍在101280kHz之間，單一+5V電源供電，數(shù)據(jù)具有三態(tài)輸出能力，易于和微處理器相連。（芯片內部結構與封裝見附錄）ADC0809的典型應用如下：4.7 定時計數(shù)器82538253是Intel

10、公司的使用單一+5V電源供電，NMOS工藝制成的24條引腳的雙列直插式芯片。具有3個獨立的計數(shù)器，每一個都可以單獨作為定時器或者計數(shù)器使用，且都可以按照二進制或者十進制計數(shù)，每個計數(shù)器計數(shù)速率高達2MHz，最高的技術速率可達2.6MHz。所有的輸入輸出引腳都與TTL電平兼容。（芯片內部結構與封裝見附錄）8253典型應用如下圖所示：4.8 LED數(shù)碼管驅動芯片ICM7218AICM7218是一種多功能LED數(shù)碼管驅動芯片，能驅動8位共陽或者共陰數(shù)碼管，且輸出可以直接驅動LED顯示器。其內部主要由控制器，8*8靜態(tài)RAM，BCS譯碼，B碼和顯示字段譯碼器，掃描振蕩控制電路和顯示驅動器等組成。ICM

11、7218的外引線有寫入控制線2條：WR和MODE；數(shù)據(jù)線8條：ID0ID7;LED顯示驅動線16條；電源線2條。WR為寫選通信號，低電平有效。MODE為寫入控制字的寫入顯示數(shù)據(jù)控制線，當MODE=1時，寫控制字；當MODE=0是，寫數(shù)據(jù)。（芯片內部結構與封裝見附錄）典型應用如下圖所示：4.9 可編程并行I/O接口芯片82C55A82C55A是Intel公司的并行I/O接口芯片，40條引腳，雙列直插式封裝。D0D7位三態(tài)，雙向數(shù)據(jù)線，可與CPU總線直接相連。內部由3個端口A，B，C。三個端口都具有8位數(shù)據(jù)輸出鎖存器，只有A端口具有輸入所鎖存器。（芯片內部結構與封裝見附錄）典型應用如下圖所示：4.

12、10 硬件地址分配列表A7A6A5A4A3A2A1A082C55AA口0001000010HB口0001001012HC口0001010014H控制口0001011016H8253計數(shù)器00000100004H控制口000011100EHADC0809START0000011006HOE000111101EHICM7218控制口0010000020H寫數(shù)據(jù)0000000000H5 溫度控制系統(tǒng)軟件設計5.1 溫度控制系統(tǒng)軟件結構圖上圖所示的是單回路閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)，虛線框內的某些功能有計算機來完成。5.1.1 總體流程圖NX-FF=0？A/D轉換結果經(jīng)數(shù)字濾波后送入NX單元數(shù)字濾波算法啟動A/

13、D轉換從鍵盤讀入要設定的溫度值送到SET單元初始化82C55A，8253，ICM7218，數(shù)據(jù)段開 始紅燈響，警笛鳴，提醒操作人員 Y變換結果送入8253作為計數(shù)初值標度變換最小拍控制算法N工程量變換變換結果送入WN溫度的非線性轉換轉換后溫度值送入TEM單元顯 示5.1.2 模塊程序流程圖5.1.2.1數(shù)字濾波（采用程序判斷濾波的限速濾波）計算C=(C1-C2+C2-C3)/2計算C2-C3計算C1-C2限速濾波程序C2-C1C?NYC3-C2C?YC3送入NX單元C2送入NX單元（C2+C3）/2送入NX單元N注：C1，C2，C3分別為第一次采樣，第二次采樣， 第三次采樣值5.1.2.2工程

14、量變換程序模塊變送器XTR101輸出420mADC，溫度起點為100，滿量程為500。8位A/DADC0809輸出數(shù)字量00HFFH（05V），應用以下變換公式進行變換：AX=A0+（AM-A0）（NX-N0）/（NM-N0）式中，A0為一次測量儀表的下限AM為一次測量儀表的上限AX實際測量值N0儀表下限對應的數(shù)字量NM儀表上限對應的數(shù)字量NX測量值對應的數(shù)字量工程量變換流程圖如下：AM送入AL，A0送入BL計算AM-A0NX采樣值送入BL計算（AM-A0）*NX/NM計算A0+（AM-A0）*NX/NMAX內容送入WN單元5.1.2.3 溫度非線性轉換程序模塊采用折線擬合法進行線性化處理如下

15、圖所示，分為以下幾段：當3.298mVWN<7.34mV時，T=24.47*WN+18.41當7.34mVWN<11.411mV時，T=24.56*WN+19.70當11.411mVWN<15.599mV時，T=23.88*WN+27.53當15.599mVWN<19.846mV時，T=23.55*WN+32.71當19.846mVWN時，T=500分段如下圖所示：流程圖如下所示：溫度非線性轉換WN送入ALAL19.846？Y500送入TEMPNAL15.599？YWN=T=23.55*WN+32.71NAL11.411？YWN=T=23.88*WN+27.53NAL7

16、.34？YWN=T=24.56*WN+19.70NWN=T=24.47*WN+18.415.2 源程序STACK SEGMENT STACK DW 256 DUP(?)STACK ENDSDATASEGMENTSAVEBUFF DB 256 DUP(00H)TK DB64HK0 DB 00H,54H,35HK1 DB 01H,20H,00HK2 DB 00H,00H,00HK3 DB 00H,00H,00HP1 DB 00H,71H,70HP2 DB 00H,00H,00HP3 DB 00H,00H,00HSAVEMARK DB00HSAVEADDR DB0FFHCONTROLMARK DB0

17、0HEKB DB00HK0_16 DB00H,00H,00HK1_16 DB00H,00H,00HK2_16 DB00H,00H,00HK3_16 DB00H,00H,00HP1_16 DB00H,00H,00HP2_16 DB00H,00H,00HP3_16 DB00H,00H,00HEK DW0000HEKK DW0000HEK_1 DW0000HEK_2 DW0000HUK DW0000HUKK DW0000HUK_1 DW0000HUK_2 DW0000HOUTPUT DW0000HALLK_ALLP DW0000HSETDB?;溫度設定值NXDB？；濾波后A/D轉換值WNDB?；工程

18、量變換結果SUMDBC1,C2,C3；A/D三次采樣值TEMDB?；顯示溫度8255PORTDW0010H,0012H,0014H,0016H；8255地址8253PORTDW0004H,000EH；8253地址0809PORTDW0006H,001EH；0809地址7218PORTDW0020H,0000H；7218地址DISPLAYDW?；顯示溫度二進制值DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATA；初始化數(shù)據(jù)段各芯片MOVDS,AXMOVBX,OFFSET 8255PORTMOVDX,BX+3MOVAL,81H；方式0，

19、C口底四出，其余入OUTDX,ALMOVBX,OFFSET 8253PORTMOVDX,BX+1MOVAL,00HOUTDX,AL；計數(shù)器0工作于方式0，二進制計數(shù)MOVBX,OFFSET 7218PORTMOVDX,BXMOVAL,A0HOUTDX，AL；十進制軟件譯碼KEYS:CALLKEYCHECK；鍵盤掃描程序JZKEYSCALL D10MSCALL KEYCHECKJZKEYSMOVAL,0FEHMOVAH,0MOVDX,BX+2OUTDX,ALMOVDX,BXINAL,DXCMPAL,1EHJZKEY1CMPAL,1DHJZKEY2CMPAL,1BHJZKEY3CMPAL,17HJ

20、ZKEY4CMPAL,0FHJZKEY5JMPKEYSKEY1:MOVAH,00HJMPTRANSKEY2:MOVAH,44HJMPTRANSKEY3:MOVAH,88HJMPTRANSKEY4:MOVAH,CCHJMPTRANSKEY5:MOVAH,FFHJMPTRANSTRANS:MOVSET,AH；讀設定值到SET單元ADCH:MOVBX,OFFSET 0809PORT；啟動A/D轉換MOVDX,BXOUTDX,ALMOVX,BX+1CHANGE:INAL,DXTESTAL,80HJZCHANGEMOVDX,BXINAL,DXMOVAH,00HMOVCX,0003HMOVBX+AH,AL

21、INCAHLOOPADCHFILTER:LEASI,SUM；數(shù)字濾波（限速濾波）MOVAL,SI+2SUBAL,SIJNCDONE1NEGALDONE1:MOVDL,ALMOVBL,SI+3SUBBL,SI+2JNCDONE2NEGBLDONE2:ADDAL,BLSHRAL,1CMPDL,ALMOVCL,SI+2JBEDONECMPBL,ALMOVCL,SI+3JBEDONEMOVAL,SI+2ADDAL,SI+3SHRAL,1MOVSI+3,ALMOVCL,ALDONE:MOVDL,SI+2MOVSI,DLMOVDL,SI+3MOVSI+2,DLMOVNX,CLCMPNX，0FFHJECAU

22、TION；判斷是否該提醒操作人員？MOVBX，OFFSET 8255PORT；無提醒，則點亮綠燈MOVDX，BX+1MOVAL，01HOUTDX，ALCALLCONFIG；調數(shù)字控制器子程序CALLBIAODU；調標度變換子程序CALLGCBH；調工程量變換子程序CALLTEMBC；調溫度非線性補償子程序MOVBX，OFFSET PORT7218；溫度顯示程序MOVR1，DISPLAY；R1指向顯示緩沖區(qū)MOVR208H；R2作8位顯示計數(shù)器C-LOOP：MOVAL，00H；將8位顯示緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)送ICM7218AMOVDX，BX+1OUTDX，ALINC R1DJNZR2，C-LOOPBI

23、AODUPROCNEAR；標度變換子程序RETBIAODUENDPGCBHPROCNEAR；工程量變換子程序RETGCBHENDPTEMBCPROCNEAR；溫度非線性補償子程序RETTEMBCENDPCONFIGPROCNEAR；數(shù)字控制器子程序PUSHDS XORAX,AX MOVDS,AX MOV AX,2000H+OFFSET IRQ7 MOV SI,003CH MOV SI,AX MOV AX,2000H+OFFSET IRQ6 MOV SI,0038H MOV SI,AX MOV AX,0000H MOV SI,003EH MOV SI,AX MOV SI,003AH MOV SI

24、,AX CLI POPDS MOV AL,90H OUT 63H,AL MOV AL,0A4H OUT 43H,AL MOV AL,2EH OUT 42H,AL IN AL,21H AND AL,3FH OUT 21H,AL MOV SI,OFFSET P3+2 MOV BH,07H MOV DI,OFFSET P3_16+2 CALL CHANGE CALL CLEAR_E MOV AL,80H OUT 00H,AL MOV BL,01H MOV SAVEMARK,00H MOV SAVEADDR,0FFH AGAIN: STI HLT JMP AGAINIRQ6: MOV AL,80H O

25、UT 00H,AL MOV AL,10H OUT 61H,AL MOV CONTROLMARK,AL MOV SAVEMARK,AL CALL CLEAR_E MOV BL,01H MOV AL,20H OUT 20H,AL IRETIRQ7: MOV AL,01H MOV CONTROLMARK,AL DEC BL JNZ FINISH CALL CY MOV EK,DX MOV AX,DX MOV DI,OFFSET K0_16 INC DI MOV DX,DI CALL ML MOV AX,ALLK_ALLP ADD DX,AX CALL OUT_PUT MOV DX,OUTPUT MO

26、V UK,DX MOV SI,OFFSET UK_1 MOV DI,OFFSET UK_2 MOV BL,07H L1: MOV AX,SI MOV DI,AX DEC SI DEC SI DEC DI DECDI DEC BL JNZ L1 MOV AX,0000H MOV ALLK_ALLP,AX MOV SI,OFFSET K1_16 MOV DI,OFFSET EKK MOV CX,0003H CALL L2 MOV SI,OFFSET P1_16 MOV DI,OFFSET UKK MOV CX,0103H CALL L2 MOV BL,TK FINISH: MOV AL,20H O

27、UT 20H,AL IRETL2: INC SI MOV DX,SI MOV AX,DI CALL ML DEC SI TEST BYTE PTRSI,01H JNZ QBLL: INC SI INC SI INC SI INC DI INC DI MOV AX,ALLK_ALLP CMP CH,00H JNZ L3 ADD DX,AX L4: MOV ALLK_ALLP,DX DEC CL JNZ L2 RETL3: XCHG DX,AX SUB DX,AX JMP L4QB: NEG DX JMP LLML: CMP DX,7FFFH JA ML1 IMUL DX RETML1: PUSH

28、 BX PUSH CX PUSH AX SUB DX,7FFFH IMUL DX MOV BX,DX MOV CX,AX POP AX MOV DX,7FFFH IMUL DX ADD AX,CX ADC DX,BX POP CX POP BX RETCY: IN AL,60H SUB AL,80H MOV EKB,AL CALL SAVEEK MOV DX,0000H MOV DH,AL MOV CL,03H SAR DX,CL RETSAVEEK: MOV AH,AL MOV DX,OFFSET SAVEBUFF MOV AL,CONTROLMARK CMP AL,00H JZ L5 MO

29、V AL,SAVEMARK CMP AL,01H JZ L5 MOV AL,SAVEADDR CMP AL,0FEH JZ L6 INC AL MOV DL,AL MOV SAVEADDR,AL PUSH DI MOV DI,DX MOV DI,AH POP DIL5: MOV AL,AH RETL6: INC SAVEMARK JMP L5OUT_PUT: MOV OUTPUT,DX TEST DH,80H JZ L7 MOV BX,0F000H SUB DX,BX JG L8 MOV DX,0F000H MOV AL,80H OUT 61H,AL JMP L9L7: MOV BX,0FFF

30、H SUB DX,BX JG L10L8: MOV DX,OUTPUT JMP L11L10: MOV DX,0FFFH MOV AL,80H OUT 61H,ALL9: MOV OUTPUT,DXL11: MOV CL,03H MOV AL,CONTROLMARK CMP AL,00H JZ L12 SHL DX,CL MOV AL,DH ADD AL,80H OUT 00H,ALL12: RETCHANGE: DEC SI MOV CX,SI INC SI AND AL,AL MOV DX,0000H MOV BL,10HGO: MOV AL,SI ADD AL,AL DAA MOV SI

31、,AL DEC SI MOV AL,SI ADC AL,AL DAA RCL DX,0001H MOV SI,AL INC SI DEC BL JNZ GO DEC SI MOV SI,CX DEC SI MOV AL,SI DEC DI MOV DI,DX DEC SI DEC DI MOV DI,AL DEC DI DEC BH JNZ CHANGE RETCLEAR_E: MOV AX,0000H MOV ALLK_ALLP,AX MOV SI,OFFSET EK MOV BL,08H GOON: MOV SI,AX INC SI INC SI DEC BL JNZ GOON RETDE

32、LAY: PUSH CX MOV CX,1000HDEL1: PUSH AX POP AX LOOP DEL1 POP CX RETCONFIGENDPKEYCHECK PROCNEAR；檢查是否有鍵按下子程序MOVAL,00HMOVDX,BX+2OUTDX,ALMOVDX,BXINAL,DXCMPAL,1FHRETKEYCHECKEDNPD10MSPROCNEAR；延時子程序PUSHCXWAIT1:MOVCX,2801WAIT2:LOOPWAIT2DECBXJNZWAIT1RETD10MSENDPCAUTION：MOVBX，OFFSET 8255PORT；提醒操作人員MOVDX，BX+1MO

33、VAL，02HOUTDX，AL；提醒燈亮，鳴警報CODEENDSENDSTART5.3實驗室模擬結果1.數(shù)字控制器計算G(Z)=Z(1-e-Ts)/s*2/(s(s+1) (串入零階保持器)=(1-z-1)Z 2/(s2(s+1)=(1-z-1)*2z/(z-e-T)-2z(z-T-1)/(z-1)2 =（0.244-0.012z-1）/（1+0.39 z-1）（采樣周期2秒）2.模擬臺硬件連接圖3.實驗室模擬結果6 芯片資料6.1 8086CPU6.1.1內部結構6.1.2 封裝及引腳6.1.3總線周期6.2 定時計數(shù)器82536.2.1 內部結構6.2.2封裝及引腳圖6.3可編程并行I/O

34、接口芯片82C55A6.3.1內部結構6.3.2封裝及引腳圖6.4 LED數(shù)碼管驅動芯片ICM7218A封裝及引腳圖6.5 420mA變送器XTR1016.5.1 內部結構6.5.2 封裝及引腳圖6.6 I/V轉換器RCV4206.6.1 內部結構6.6.2 封裝及引腳圖6.7 A/D轉換器ADC08096.7.1 內部結構6.7.2 封裝及引腳圖6.8 OC門74LS066.8.1內部結構6.8.2 封裝及引腳圖7 設計總結與擴展7.1總結這次課程設計，遇到了很多方面的問題，在老師的輔導，同學的幫助下，很好的解決了這些問題。第一次把微機原理及接口與微型計算機控制技術兩門課程綜合起來，學會了很多新的東西。這些東西不僅僅只是知識方面的，也有能力方面的提高了自己查閱各種資料，分析和解決問題的能力以及一種實事求是的精神。這份設計的優(yōu)點在于：SCR觸發(fā)回路的設計，很大程度上減少了諧波對系統(tǒng)的干擾；變送器XTR101和I/V轉換器RCV420的配合，可以使得最后的信號可遠傳；K型熱電偶鎳絡-鎳硅的選擇，線性度好，使得測量結果精確