PicBasic Proで、A/D変換値から温度の位ごとの数値を求める

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１．温度とA/Dコンバータの変換値との関係

　温度センサ回路では、温度センサ「LM35」で温度を測定し、その出力（10mV/℃）をOPアンプ「LM358」で5倍に増幅して、PICのA/Dコンバータに50mV/℃の電圧を与えた。

　そのため、温度TとOPアンプの出力電圧VTとは、次のような関係がある。

　　T(℃)＝VT(mV)／50

　一方、PICのA/Dコンバータは、電源電圧5000mVを基準とし、それを1023とする分解能で入力電圧を取り込んでいる。

　したがって、OPアンプの出力VTとA/Dコンバータの変換値DTとは、次のような関係がある。

　　VT(mV)＝DTｘ 5000(mV)／1023

　以上のことから、温度TはA/Dコンバータの変換値DTと次のような関係になる。

　　T(℃)＝DTｘ 5000(mV)／(1023ｘ 50)
　　　　　＝DTｘ 100／1023

２．A/Dコンバータの変換値から温度の各位の値を求める方法

　上記により、A/Dコンバータの変換値DTから温度Tを求めることができるが、液晶表示器などに表示するには、一般的に温度の位ごとの値を求める必要がある。

　PicBasic Proには位を指定してその位の値を求める「DIG」関数があるので、上記の関係より、温度値を10倍して100の位、10の位、１の位を求めれば、それぞれ温度の10の位、1の位、少数第１位として使うことができるように思える。
　それには、変換値DTを1000倍してから1023で割ればよいのだが、PicBasic Proの変数は65,535を越えられないという制限があるので、変換値DTが65（６．３℃）以下でしか、1000倍の演算ができない。
　また、変換値DTを先に1023で割ると、今度は値がいったん1以下になって失われてしまう。

　そのため、たとえば温度の10の位、1の位の値をそれぞれ求めるには、次の演算を行う。

　10の位T10　：次の式の整数部分
　　　　　　　　　DTｘ 10／1023

　1の位T1　：上式の「余り」を10倍して1023で割った整数部分
　　　　　　　　　（DTｘ 10／1023　−　T10）ｘ 10／1023

３．A/D変換した温度の各位の値を求めるPicBasic Proプログラム

　上記の演算をPicBasic Proのプログラムにより行うには、次のようにする。

ADCIN 2, B0'50mV/℃の電圧をA/D変換する。
PAUSEUS 60
B0 = B0*10'A/D変換値を10倍する
B00 = B0/1023'1023で割った整数部分が10の位の値
B010 = B0//1023'1023で割った「余り」の値
B01 = B010*10/1023'上の行の値を10倍して1023で割った整数が1の位の値

　さらに、同様のやり方で、小数の位も求めることができる。
　ただし、この例の場合は、A/D変換値１あたり5mV弱なので、温度値の有効桁は、少数第１位までである。