Arduino ESP8266读取MAX31855热电偶温度不准确的问题

Question

Arduino ESP8266读取MAX31855热电偶温度不准确的问题
读取到的室温为40摄氏度，冷端却只有3摄氏度。（温度计测出实际室温为20摄氏度左右）
目前已经换过Arduino Nano进行测试，也换过其他MAX31855模块，测试的结果不变。
下面是我用的代码，采用的是Adafruit_MAX31855库的官方示例代码。

#include "Adafruit_MAX31855.h"

#define MAXDO   4
#define MAXCS   0
#define MAXCLK  2

// initialize the Thermocouple
Adafruit_MAX31855 thermocouple(MAXCLK, MAXCS, MAXDO);

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  while (!Serial) delay(1); // wait for Serial on Leonardo/Zero, etc

  Serial.println("MAX31855 test");
  // wait for MAX chip to stabilize
  delay(500);
  Serial.print("Initializing sensor...");
  if (!thermocouple.begin()) {
    Serial.println("ERROR.");
    while (1) delay(10);
  }

  Serial.println("DONE.");
}

void loop() {
  // basic readout test, just print the current temp
   Serial.print("Internal Temp = ");
   Serial.println(thermocouple.readInternal());

   double c = thermocouple.readCelsius();
   if (isnan(c)) {
     Serial.println("Thermocouple fault(s) detected!");
     uint8_t e = thermocouple.readError();
     if (e & MAX31855_FAULT_OPEN) Serial.println("FAULT: Thermocouple is open - no connections.");
     if (e & MAX31855_FAULT_SHORT_GND) Serial.println("FAULT: Thermocouple is short-circuited to GND.");
     if (e & MAX31855_FAULT_SHORT_VCC) Serial.println("FAULT: Thermocouple is short-circuited to VCC.");
   } else {
     Serial.print("C = ");
     Serial.println(c);
   }

   delay(1000);
}

Answer 1

可以考虑以下几个方面进行排查和思考：

1. 冷端补偿
   MAX31855会自动进行冷端补偿。请确认您的接线和环境是否影响了冷端的测量。在测试中，确保冷端传感器（通常是连接到MAX31855的引脚）与实际环境的接触良好。

2. 接线检查
   确保所有引脚连接正确：

MAXDO、MAXCS、MAXCLK 引脚是否按照代码中的定义连接？
确保没有松动的连接，有时不良的接触会导致数据读数不准确。
3. 电源供应
检查供电电压和电流是否稳定。ESP8266通常需要较高的电流输出，确保其电源能够满足需求。

1. 代码逻辑
   确认代码中对温度的读取是否有误，比如：

thermocouple.readInternal()函数返回的内部温度是否正常？
使用thermocouple.readCelsius()时返回的值是否合理？可以打印调试信息，查看在不同条件下返回的温度值。
5. 模块故障
尽管您已经更换过MAX31855模块，但仍然建议验证一下模块是否正常工作。尝试将模块连接到其他已知正常的Arduino或开发板上进行测试。

1. 环境因素
   确保测量环境没有极端的温度变化或气流，这可能会影响温度测量。
   测量设备放置的位置是否合适，避免直接暴露在阳光或风扇等影响环境温度的地方。

2. 库兼容性
   确保使用的Adafruit_MAX31855库版本与您的硬件兼容，尝试更新库文件到最新版本。

3. 调试信息
   在Serial Monitor中添加更多的输出信息，以便更清楚地了解每次循环读取的数据。比如：

Serial.print("Cold Junction Temp = ");
Serial.println(thermocouple.readInternal());
9. 是否存在干扰
如果周围有强电磁干扰，也可能导致温度不准确，尤其是在使用SPI通信时。

通过逐项排查以上问题，应该能够帮助您找到导致温度读数不准确的原因。如仍有疑问，可以具体描述所遇到的问题，以便进一步分析。