用了软件包，不仅实现了软件代替硬件的原则，而且极大降低了编程时间。两个月底层编程时间可以缩减到十天，而且程序易于修改和链接本仪器从压次自动升温虚拟按键开始，直至打印出测量结果，全部实现微机自调和管理，无需人工干预。，‟，部分内容简介‟第章绪论第二章导热系数的测试方法和测试原理导热系数的测试方法稳态方法测量法动态瞬时测量法导热系数的测试原理影响绝热材料导热系数的主要因素第三章专用电炉的设计第四章智能导热系数测试仪硬件系统的设计上位机下位机模数转换器数模转换器温度传感器信号放大电路温度控制电路第五章智能导热系数测试仪软件系统的设计软件功能分析面板设计及软件程序框图第六章系统通信的设计系统总线的简介上下位机之间的通信总线的选择与实现总线的特点和的设计流程第七章智能导热系数测试仪整机操作说明结语与谢辞参考文献第章绪论导热系数作为衡量建筑材料保温性能，表征料传热能力的重要指标直为人们所重视，材料的导热系数经常需要由实验具体测定，目前大多数的人工测定计算导热系数，其缺点是自动化程度低通用性差调节过程复杂测试结果容易受到人为因素的影响。因此，没有先进的计算机技术，复杂的测控系统是难以实现的。本设计属于典型的稳态法平板式导热系数测定法对试块和专用电炉的应用来讲，符台无限大平板式稳态测量原理，满足稳态傅立叶导热公式的应用条件。电炉设计合理，尤其其升温速率很快，这样可以缩短测量周期，是本仪器的特色之。固为使用了微机技术，可对各种金属非金属进行测量。其量程广泛，是本仪器特色之二。固为在单片机上使用了软件包，不仅实现了软件代替硬件的原则，而且极大降低了编程时间。两个月底层编程时间可以缩减到十天，而且程序易于修改和链接本仪器从压次自动升温虚拟按键开始，直至打印出测量结果，全部实现微机自调和管理，无需人工干预。可知，本设计是套复杂的闭环测控系统。总之，本仪器是台高质量，高速度和全自动化的新产品，在各行各业中有广泛的应用前景。第二章导热系数的测试方法和测试原理导热系数的测试方法稳态方法测量法热流法导热仪将厚度定的方形样品通常长宽各，厚插入于两个平板间，设置定的温度梯度。使用校正过的热流传感器测量通过样品的热流，传感器在平板与样品之间和样品接触。测量样品厚度温度梯度与通过样品的热流便可计算导热系数。图示出了种新型的热流法导热仪。样品的厚度可达到，长与宽为到之间。这种仪器能测量导热系数在到之间的材料，通常用于确定玻璃纤维绝热体或绝热板的导热系数与因子。选用不同类型的仪器，能够在到之间测量。该方法的优点是易于操作，测量结果精确，测量速度快，但是温度与测量范围有限。图热流法导热仪图热流法导热仪，能在中等温度下对中低等导热系数材料进行测量分析。保护热流法导热仪对于较大的需要较高量程的样品，可以使用保护热流法导热仪。其测量原理几乎与普通的热流法导热仪相同。不同之处是测量单元被保护加热器所包围，因此测量温度范围和导热系数范围更宽。保护热板法导热仪热板法或保护热板法导热仪的工作原理和使用热板与冷板的热流法导热仪相似。保护热板法的测量原理如图所示。热源位于同材料的两块样品中间。使用两块样品是为了获得向上与向下方向对称的热流，并使加热器的能量被测试样品完全吸收。测量过程中，精确设定输入到热板上的能量。通过调整输入到辅助加热器上的能量，对热源与辅助板之间的测量温度和温度梯度进行调整。热板周围的保护加热器与样品的放置方式确保从热板到辅助加热器的热流是线性的维的。辅助加热器后是散热器，散热器和辅助加热器接触良好开发工具，如公司的图通信层次结构模型公司的等。这些工具仍然是基于的，但是进行了新的封装，提供了驱动程序设计向导。适配器设计中采用了作为驱动程序开发工具。利用其中的向导步步地作出选择并修改少量参数，即可生成驱动程序框架和测试台应用程序框架，对设备的通用性部分支持得很好。在中对向导生成的代码作修改，并对设备特殊功能部分添加处理代码，然后用编译为文件，就是个完整的驱动程序。是的另个调试工具，可以对驱动程序进行操作系统内核级的跟踪与调试。生成驱动程序后，编写相应的文件是重要的步。文件在操作系统发现新硬件之后向系统指明应该安装的驱动程序系统向设备提供的服务以及注册表项要修改的内容。基于接口的总线适配器经过试验运行证明在中小规模和短时大数据块传送时，能够很好地完成网络通信任务。接口是计算机外设的发展趋势，目前主要用在中低速场合。随着规范的推出，又逐渐向高速应用发展。因此将现场总线网络和计算机接口相连的适配器具有广泛的应用前景。总线的特点和的设计流程总线是并行接口总线的简称。它采用单字或双字的方式在多个并行工作的模块之间传送数据。它不依赖于，速度快且有很好的兼容性实时性和可靠性，适用于多处理器系统中多个并行工作模块的互连。总线为驻留在单块底板上的多达个模块交换信息提供通讯通道。它采用主从通讯方式，各模块通过竞争获得主模块权，由主模块来控制进程。消息类型分为控制序列正常序列异常序列。总线接口单元芯片简称。它的实现是通过采用大容量的可编程器件，可编程逻辑器件是可由用户进行编程或称配置以实现所需逻辑功能的数字集成电路。各种具有不同的结构，结构中采用的存储技术也多种多样，有简单低密度的可编程阵列逻辑通用阵列逻辑器件现场可编程门阵列和复杂的等。在众多的生产厂家中，我们选用了美国公司的和系列产品，利用配套的芯片开发软件Ⅱ，并按照实际功能的要求对芯片进行编程。以前需要用复杂数字逻辑器件组成的电路，现在用几句语言或调用几个器件就可完成，并且可以在线编程修改配置。表是的和系列的二类器件结构和工艺比较。表器件结构和工艺器件系列逻辑单元结构工艺配置方式适用范围查找表配置寄存器密集型时序逻辑有空间积之和复杂的组合逻辑的П支持等语言作为设计输入，从系统的高层次行为描述可直接生成器件。是公司自己开发的硬件描述语言，是硬件描述语言的种，它的最大特点是更容易与的产品兼容。用设计的流程如图所示。根据规范，总线描述逻辑组合实现门级仿真结果比较测试向量仿真功能图流程图有六种配置方式，按通信差错来分，有纠错和检错，其中位纠错有混合和非混合两种方式。为了信息传输的可靠性，总线中除数据线周期类型线应答线等待线总线请求线等以外，还有数据检查线周期类型检查线对数据线和周期类型线进行纠错和检错，如果出现不可纠正的线，模块在应答字中报告或发出中断。因此模块有必要对从总线获得的以及将要发送到总线上的信号进行译码和编码，即在中划分出编码和译码子模块完成检查任务。下面以位纠错非混合方式的数据线和数据检查线为例说明技术在编码译码电路设计中的具体应用。编码译码电路的理论推导编码译码电路在芯片中占有重要位置，所有从总线获得的以及将要发送到总线上的信号都要进行译码和编码。规范规定位纠错非混合方式的模块同时驱动位数据线和位数据检查线，两组线必须满足式所示的偶校验方程组。由于在数字通信中，码字符号只取或，方程组将位的信息码数据线变换成重的码字，因此构成，二元线性分组码，有个监督元数据检查线。令和组成码字矢量由式得出的系数矩阵由和个阶单位子阵组成。码的监督矩阵为阵中的任两列之和不等于其他的任何列，即阵的任三列线性无关。根据定理，码的最小距离为，码能纠个，发现三个。把式写成矩阵形式，得到其中是的转置矩阵。编码电路可以从式得到，用异或门实现。下面分析译码电路。这里采用查表译码法。首先根据式计算接收矢量的伴随式或若，则判为没有出错，接收字是个码字若≠，则判为有错，由以上推导知，该码能纠单个，等于监督矩阵的第几列，就表示接收字的第几位出错，若第列出错，则信道的图样的第个元素为，纠错后得到正确的接收字是若不等于，且与阵的任何列都不相同，这时只能发现，无法判定出在哪些位上。编码译码电路的实现使用式，用语言描述编码电路如下