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（图纸+论文）智能蓄电池传感器的设计（全套完整）

仪器仪表数字式仪器仪表，如数字电压表数字电流表数字频率计记忆示波器等。这类仪器仪表的特点是将模拟信号的测量转变为数字信号的测量，并以数字方式显所示。当保持高电平时，从高电平到低电平的跳变为数据传输的开始信号，随后传送的地址信息的读写控制位。其地址信息的格式为。根据的不同编码，最多可允许片挂接同个串行总线上。读写控制位为时，表示对进行读操作，为时，则表示进行写操作。当每个字节传送结束时，必须在收到接收数据方的确认信号后方可开始下步的操作。然后在地址信息和读写控制位之后传送片内寄存器地址和数据。最后，在保持高电平的情况下，当从低电平跳变到高电平时将终止数据的传输操作。图.工作时序图温度采集模块与单片机的连接图.与的引脚连接如图.所示,为数字温度传感器外围电路的连接图,用来存储温度门限设定值以保证掉电数据不丢失。这是温度采集模块的完整电路。单片机的管脚如图.所示。在实际电路中，为防止环境干扰，的电源同地线之间要并接容值大于.的钽电容的感温器件在芯片内部，因此芯片表面要被测物体紧密接触由于芯片自耗电的存在，工作时的自身温升约为.，所以在精确测温时应采取低功耗的工作方式输出端的上拉电阻的阻值越大，流入的电流越小，其温升也越小，但上拉电阻最大不超过，通常选与兼容的接口总线在上电后就直有效，因此在芯片处于休眠状态下仍可进行片内数据的读出和写入。当温度量化转换结束后，芯片将重新转入休眠状态。内部寄存器内部的配置寄存器地址为位读写寄存器，如表.所示，可用于设置操作方式，其格式为配置寄存器各部分的功能如下.始终设置为.和用于设置故障排队长度，以防止测温系统在受到干扰时错误地触发过温指示器，故障排队长度可分别设置为和次.用于设置的输出极性。表示低电平输出，表示高电平输出.用于设置的工作方式。表示采用比较方式工作，即当环境温度超过时触发输出，其输出电平直保持到环境温度降至表示采用中断方式工作，即当环境温度超过的触发输出，其输出电平将直保持到下次读操作，而在这期间，即使环境温度降到，输出电平也不翻转.用于设置工作方式。表示采用自动测温方式，表示采用低功耗方式。.温度点寄存器地址和温度点寄存器地址均是位读写寄存器，分别用于设置低端和高端温度点的门限值，所设数值以二进制补码的形式存入高位，其余位置。.温度点寄存器地址和温度点寄存器地址均是位读写寄存器，分别用于设置低端和高端温度点的门限值，所设数值以二进制补码的形式存入高位，其余位置。表.内部配置寄存器格式通道选择故障排队输出极性比较中断工作方式图.内部功能结构工作时序采用串行总线和数据传输协议来实现同外设的数据传输。在数据传输过程中作为从器件通过数据输入输出线以及时钟信号线与总线相连。其传输时序如图。较简单的办法是采用数字温度传感器。数字温度传感器与接口方便。般采用串行总线方式,如总线的单总线的等。采用数字温度传感器的好处是可不必过多考虑前向通道中诸如信号放大零点漂移传感器供电和干扰等因素,可以在满足系统要求的前提下最大限度地减少系统开发成本和技术难度。本系统采用片温度传感器。当整个系统确定了关键的温度传感器后,其他功能的实现可以根据实际情况灵活选择。如温度显示可根据用户要求和成本选择或数码管方式。温度门限值设定和保存可以选用，如。后向通道控制可根据负载功率大小选用继电器或可控硅。第三章系统模块电路设计.温度监测系统模块电路设计温度采集模块温度采集模块采用数字温度传感器,数字式温度传感器是美国模拟器件公司出品的单片温度监控系统集成电路，其内部包含有带隙温度传感器和位模数转换器，可将感应温度转换为间隔为。量化间隔的数字信号，以便和用户设置的温度点进行比较。片内寄存器可以进行高低温度门限的设置，当温度超过设置门限时，过温漏极开路指示器将输出有效信号。另外，可以内部寄存器可以进行读写操作，最多可允许片挂接在同总线上。该温度传感器可广泛应用于数据采集系统中的环境温度监测，工业过程控制，电池充电以及个智能,蓄电池,传感器,设计,毕业设计,全套,图纸温州大学瓯江学院本科毕业设计论文题目智能蓄电池传感器的设计专业机械工程及其自动化班级机械自动化本学生姓名经纬学号指导教师储军职称讲师摘要随着我国通讯电力等行业的迅猛发展，蓄电池的用量也在快速增加。就目前我们的蓄电池使用条件，经常会发生些意想不到的状况发生，比如看似正常的蓄电池放电时却放不出电来。这种状况的发生主要原因在于蓄电池的运行状态没有得到有效的监测，从而导致蓄电池组中块或多块蓄电池发生故障而没有及时的分拣出来，进而导致整个蓄电池组不能正常放电。由于上述原因，公司针对蓄电池的运行机理以及失效模式开发出了世界上体积最小同时各种功能高度集成的智能蓄电池传感器，能够准确测量单体蓄电池的内阻温度以及电压等参数。本文针对该款智能型传感器，对其内部温度检测系统的内部组成及内部电路电压检测系统的组成和电路和报警检测系统的内部组成和电路进行设计，重点介绍内部温度检测系统的系统构造和系统特点，温度检测系统采用单片机为核心，配合其它辅助模块完成温度的检测，最后利用对该款智能型传感器外部特性进行三维建模。关键字蓄电池传感器，检测系统三维建模目录第章绪论.引言.目前蓄电池传感器的发展现状.课题研究内容及意义第二章温度监测系统的模块的设计.温度检测系统的基本构成.总体结构方案.实现方式选择第三章系统模块电路设计.温度监测系统模块电路设计温度采集模块显示功能模块键盘输入控制模块.电压测量模块设计简介电压测量模块的电路图。.电流测量电路设计.报警电路设计第四章智能蓄电池传感器外形建模.软件简介.传感器三维建模步骤.本章小结结论致谢参考文献第章绪论.引言蓄电池是通信信息金融系统中最重要的后备电源保障。电源系统的好坏将直接影响通信系统的可靠性和稳定性。目前,几乎所有的通信系统电源供电都是由不间断的电池提供的,有的大型通信系统还建立专门的电池室,般有主备两套的电源系统,通常由多个固体电池串并联组成。当电池温度过高时势必影响到电池的工作效率和寿命,因此对电池的工作温度进行实时的温度监控具有实际意义!但是，由于蓄电池的运行状况或真实保障能力很难通过常规方法来掌握，致使作为最后道保险绳的蓄电池在关键时刻出现问题，给些重要系统造成巨大损失。.目前蓄电池传感器的发展现状蓄电池作为安全不间断供电的最后道保障措施，同时也是不间断供电系统里面最不安全的因素。从系统理论我们知道，系统的安全程度取决于系统中最不安全的因素，也就是我们经常引用的“木桶理论”。针对蓄电池的运行机理和失效模式，国内已经有相关的标准出台，在直流供电的场合安装对蓄电池监测的必要装置，比如电压巡检仪等。但是根据后备蓄电池的工作条件，有可能长期不放电，在两次定期核对性放电测试期间，同样有可能失效，而电池的端电压是完全正常的。随着科学的发展，集成电路的出现，对蓄电池的检测不单单是对电压的检测，同时的蓄电池的温度进行测量和报警，这样能够更加有效的对蓄电池的工作状态进行检测。随着集成电路的出现，数字技术在测量中获得了成功的应用。世纪年代出现了以集成电路芯片为基础的第二代仪器仪表数字式仪器仪表，如数字电压表数字电流表数字频率计记忆示波器等。这类仪器仪表的特点是将模拟信号的测量转变为数字信号的测量，并以数字方式显示和输出测量结果，适用于快速响应和高精度的要求，还可以将数据通过接口输入计算机处理。随着单片机的问世，世纪年代出现了内含微处理器的第三代仪器仪表数据采集。数据采集仪表不仅能完成些测量任务，还能进行各种复杂的数据运算处理，且能适应被测参数的变化，进行自动补偿，自动选择量程自动校准自寻故障自动进行指标判断与分选以及进行逻辑操作定量控制与程序控制等工作。随着新型单片机和大规模可编程集成器件的出现，新研制生产的数据采集系统不断产生，并且正在逐渐取代传统的仪器仪表。.课题研究内容及意义本课题研究种智能蓄电池传感器，设计考虑使用单片机作为主控核心。设计自动监控系统对蓄电池进行安全监测。单片机以其功能强体积小使用方便性价比高等优点，在实时控制自动测试智能仪表计算机终端遥测通讯家用电器等许多方面得到了广泛的应用。本课题研究的内容包括蓄电池的温度测量模块的设计。电压测量模块的设计。电流测量模块的设计。报警模块的设计。利用对智能蓄电池传感器外形进行三维造型第二章温度监测系统的模块的设计.温度检测系统的基本构成温度监测系统的设计包括以下几个主要功能模块温度采集模块本系统采用数字温度传感器，完成温度数据的采集和转换功能。