初学者
10 分钟

使用MCP9600和STM32L496AG让您的温度测量更加可靠和高效

K型连接:通往完美温度控制的路径

Thermo K Click with Discovery kit with STM32L496AG MCU

已发布 7月 22, 2025

点击板

Thermo K Click

开发板

Discovery kit with STM32L496AG MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32L496AG

我们的尖端解决方案充当K型热电偶探头接口,为您的所有温度测量需求提供无与伦比的精确度和控制。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Thermo K Click基于Microchip的MCP9600,这是一种将热电偶电动势转换为温度的转换器。这种转换器的热电偶热结点的精度通常为±0.5°C,热结和冷结的分辨率非常好,为+0.0625°C。它具有四个可编程的温度警报输出,用于监控热结或冷结温度,检测温度升高或降低,并具有高达255°C的可编程迟滞。此外,它配备了集成的冷结补偿,校正系数来自NIST研究所数据库。Delta-Sigma ADC转换器可以在12/14/16/18位可选择的分辨率下工作,这对于检测快速温度瞬变很有用。MCP9600提

供集成的热电偶开路和短路检测功能,当热电偶线断开或断开连接时会发出警报信号,这一功能非常实用。同样,如果热电偶线短路到地线或电源,也会发出警报信号。关于警报,MCP9600还将在比较器模式或中断模式下通知错误极性。比较器模式有助于恒温器类型的应用,用于切换风扇控制器、LED等,而中断模式更适合基于微处理器的系统。低功耗段包括关机模式和突发模式,温度样本从1至128个不等。Thermo K Click使用标准的2线I2C接口与主MCU通信,支持标准的100KHz频率。

MCP9600的四个警报输出可以通过mikroBUS™插座的AL1、AL2、AL3和AL4引脚观察到。这些是可编程的推挽输出。Thermo K Click配有PCC-SMP连接器,用于连接MIKROE提供的适当探头,即K型玻璃编织绝缘探头。这个Click板™可以使用3.3V或5V的逻辑电压级别,通过PWR SEL跳线选择。这样,3.3V和5V兼容的MCU都可以正确使用通信线。此外,这个Click板™还配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

Thermo K Click top side image
Thermo K Click bottom side image

功能概述

开发板

32L496GDISCOVERY Discovery 套件是一款功能全面的演示和开发平台,专为搭载 Arm® Cortex®-M4 内核的 STM32L496AG 微控制器设计。该套件适用于需要在高性能、先进图形处理和超低功耗之间取得平衡的应用,支持无缝原型开发,适用于各种嵌入式解决方案。STM32L496AG 采用创新的节能架构,集成

了扩展 RAM 和 Chrom-ART 图形加速器,在提升图形性能的同时保持低功耗,使其特别适用于音频处理、图形用户界面和实时数据采集等对能效要求较高的应用。为了简化开发流程,该开发板配备了板载 ST-LINK/V2-1 调试器/编程器,提供即插即用的调试和编程体验,使用户无需额外硬件即可轻松加载、调

试和测试应用程序。凭借低功耗特性、增强的内存能力以及内置调试工具,32L496GDISCOVERY 套件是开发先进嵌入式系统、实现高效能解决方案的理想选择。

Discovery kit with STM32L496AG MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

STM32L496AG Image

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

169

RAM (字节)

327680

你完善了我!

配件

K型热电偶配备了玻璃编织绝缘,是一种多功能工具,专为精确测量温度而设计,特别适用于高温环境。这种探头采用校准的K型配置和24 AWG规格的导线,长度达2米,旨在提供可靠的读数。其操作温度范围可达480°C(900°F),适用于要求严苛的应用场合。玻璃编织绝缘确保了测量过程中的耐用性和稳定性,连接器主体能够承受高达220°C(425°F)的温度。K型热电偶探头末端装有PCC-SMP连接器,可与THERMO Click和Thermo K Click板兼容。这种连接性使其成为各种工业和科学环境中的宝贵工具,这些环境中精确和可靠的温度监控至关重要。

Thermo K Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Alert Signal 4
PA4
AN
Alert Signal 3
PB2
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Alert Signal 2
PA0
PWM
Alert Signal 1
PH2
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB8
SCL
I2C Data
PB7
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Thermo K Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Discovery kit with STM32H750XB MCU front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Discovery kit with STM32L496AG MCU作为您的开发板开始。

Discovery kit with STM32H750XB MCU front image hardware assembly
Thermo 21 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Thermo 21 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product7 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Discovery kit with STM32H750XB MCU NECTO MCU Selection Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto image step 11 hardware assembly

软件支持

库描述

这个库包含了Thermo K Click驱动程序的API。

关键功能:

  • thermok_get_temperature - 温度数据

  • thermok_get_status - 获取状态

  • thermok_get_device_info - 读取设备信息的功能

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief ThermoK Click example
 * 
 * # Description
 * Demo application shows basic temperature reading using Thermo K Click.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Configuring Clicks and log objects.
 * Reads the device ID and also checks the Click and MCU communication.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads Temperature data(Type K probe) and this data logs to USBUART every 500ms.
 * 
 * \author Katarina Perendic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "thermok.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static thermok_t thermok;
static log_t logger;

static uint16_t device_info;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    thermok_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    thermok_cfg_setup( &cfg );
    THERMOK_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    thermok_init( &thermok, &cfg );

    // Check communication and reads device ID

    device_info = thermok_get_device_info( &thermok );

    if ( ( device_info >> 8 ) == THERMOK_DEVICE_ID )
    {
        log_info(&logger, "---- Communication OK!!! ----" );
    }
    else
    {
        log_info(&logger, "---- Communication ERROR!!! ----" );
        for ( ; ; );
    }
    Delay_1sec( );
}

void application_task ( void )
{
    float temperature;

    //  Task implementation.

    temperature = thermok_get_temperature( &thermok, 
                                           THERMOK_REG_HOT_JUNCTION_TEMP_THR, 
                                           THERMOK_TEMP_IN_CELSIUS );
    log_printf( &logger, ">> Temperature is %.2f C\r\n", temperature );

    Delay_ms ( 1000 );
    Delay_ms ( 500 );
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}


// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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