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(终稿)【毕业设计论文】基于PT100的温度测量系统.doc(最终版) (终稿)【毕业设计论文】基于PT100的温度测量系统.doc(最终版)

格式:word 上传:2022-06-25 08:35:51

《(终稿)【毕业设计论文】基于PT100的温度测量系统.doc(最终版)》修改意见稿

1、“.....由供电。和是振荡源,外接晶振。是复位片选线,通过把输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。输入有两种功能首先,接通控制逻辑,允许地址命令序列送入移位寄存器其次,二〇〇八年十二月二十六日星期五提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当为高电平时,所有的数据传送被初始化,允许对进行操作。如果在传送过程中置为低电平,则会终止此次数据传送,引脚变为高阻态。上电运行时,在之前,必须保持低电平。只有在为低电平时,才能将置为高电平。为串行数据输入输出端双向,后面有详细说明。始终是输入端。的引脚功能图如图所示。图引脚图的控制字节的控制字节的最高有效位位必须是逻辑,如果它为,则不能把数据写入中,位如果为逻辑,则表示存取日历时钟数据,为表示存取数据位至位指示操作单元的地址输入或输出。最低有效位位如为表示要进行写操作,为表示进行读操作,控制字节总是从最低位开始输出......”

2、“.....数据被写入,数据输入从低位即位开始。同样,在紧跟位的控制指令字后的下个脉冲的下降沿读出的数据,读出数据时从低位位到高位。的寄存器有个寄存器,其中有个寄存器与日历时钟相关,存放的数据位为码形式。此外,还有年份寄存器控制寄存器充电寄存器时钟突发寄存器及与相关的寄存器等。时钟突发寄存器可次性顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器内容。与相关的寄存器分为两类类是单个单元,共个,每个单元组态为个位的字节,其命令控制字为,其中奇数为读操作,偶数为写操作另类为突发方式下的寄存器,此方式下可次性读写所有的的个字节,命令控制字为写和读。与单片机的连接二〇〇八年十二月二十六日星期五与的连接需要三条线,即,二〇〇八年十二月二十六日星期五附录原理图二〇〇八年十二月二十六日星期五前言传感器技术在信息采集信息传输和信息处理中,属于前沿尖端产品,尤其是温度传感器技术,在各个领域广泛应用......”

3、“.....因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途,基于实用广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合温度传感器技术而开发设计了这温度测量系统。文中将传感器理论与单片机实际应用有机结合,详细地讲述了利用热电阻作为温度传感器来测量实时的温度,以及实现热电转换的原理过程。本设计应用性比较强,设计系统可以作为温度测量显示系统,如果稍微改装可以做热水器温度调节系统生产温度监控系统等等。本课题主要任务是完成环境性强等优点。课程设计任务本设计系统包括温度传感器,信号放大电路,转换模块,时钟模块,数据处理与控制模块,温度时间显示模块六个部分。文中对每个部分功能实现过程作了详细介绍。整个系统的核心是进行温度测量与显示,完成了课题所有要求。摘要本文采用单片机,转换器,时钟芯片,放大器,铂电阻及位数码管组成系统......”

4、“.....使其实现温度的实时显示。该系统的特点是使用简便测量精确稳定可靠测量范围大使用对象广。关键词单片机温度测量二〇〇八年十二月二十六日星期五温度传感器是热电阻,因此调理电路完成的是怎样将与温度有关的电阻信号变换成能被转换器接受的电压信号。恒流源电路线性稳压电源的设计系统设计的恒流源电路见下图,稳定输出电压。图恒流源电路放大电路的设计信号放大电路,就是把模拟信号变换为用于数据采集控制过程执行计算显示读出或其他目的的数字信号。模拟传感器可测量很多物理量,如温度压力光强等,但由于传感器信号不能直接转换为数字数据,这是因为传感器输出是相当小的电压电流或电阻变化,因此,在变换为数字信号之前必须进行放大,缓冲或定标模拟信号等,使其适合于模数转换器的输入。然后,对模拟信号进行数字化,并把数字信号送到或其他数字器件,以便用于系统的数据处理......”

5、“.....放大电路将这个微小的电压信号转换为可以输入转换器的合适电压值。具体组成电路如图所示。二〇〇八年十二月二十六日星期五图信号放大电路根据运放的虚短虚断作用,结果将微小的电压信号放大转换为可以输入转换器的合适电压值模数转换模块模数转换器是单片型逐次逼近式转换器,它由路模拟开关,地址锁存与译码器,比较器,位开关数型转换器,逐次逼近寄存器,逻辑控制和定时电路组成。首先输入位地址,并使,将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通路模拟输入之到比较器。上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动转换,之后输入信号变低,指示转换正在进行,直到转换完成,变为高电平,指示转换结束,结果数据已存入锁存器,这个信号可用作中断请求。转换结果的数字量输入到数据总线上,传送给单片机进行处理。二〇〇八年十二月二十六日星期五图时钟电路设计是美国公司推出的种高性能低功耗带的实时时钟电路......”

6、“.....具有闰年补偿功能,工作电压为。采用三线接口与进行同步通信,并可采用突发方式次传送多个字节的时钟信号或数据。内部有个的用于临时性存放数据的寄存器。是的升级产品,与兼容,但增加了主电源后背电源双电源引脚,同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。本设计中采用时钟芯片产生时钟信号,通过单片机进行处理控制,并方案设计与论证传感器的选择由于本设计的任务是要求测量的范围为,测量的分辨率为,综合价格以及后续的电路,决定采用线性度相对较好的作为本课题的温度传感器,具体的型号为型铂电阻,该传感器的测温范围从。具体在的分度特性表见附录所示。温度传感器原理温度感测器是种以白金作成的电阻式温度检测器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下其中,为在的电阻值,为摄氏温度。因此白金作成的电阻式温度检测器,又称为。是电阻式温度传感器,测温的本质其实是测量传感器的电阻......”

7、“.....然后再将模拟信号转换成数字信号,再由处理器换算出相应温度。主要技术指标测温范围测温精度稳定性。温度传感器测量范围广,偏差小,响应时间短,还具有抗振动稳定性好准确度高耐高压等优点,其得到了广泛的应用,本设计采用作为温度传感器。二〇〇八年十二月二十六日星期五采取方案设计个恒流源通过热电阻,通过检测上的电压的变化来换算出温度。系统的工作原理测温的模拟电路是把当前热电阻传感器的电阻值,转换为容易测量的电压值,经过放大器放大信号后送给转换器把模拟电压转为数字信号后传给单片机,单片机再根据公式换算把测量得的温度传感器的电阻值转换为温度值,并将数据送出到数码管进行显示。另外,外接个时钟芯片产生时钟信号送入到单片机中进行处理控制,并将时间显示出来,以实现温度的实时监控。图系统结构框图二硬件设计传感器方案设计是电阻式温度传感器,测温的本质其实是测量传感器的电阻......”

8、“.....然后再将模拟信号转换成数字信号,再由处理器换算出相应温度。采用测量温度般有两种方案方案设计个恒流源通过热电阻,通过检测上电压的变化来换算出温度。二〇〇八年十二月二十六日星期五方案二采用惠斯顿电桥,电桥的四个电阻中三个是恒定的,另个用热电阻,当电阻值变化时,测试端产生个电势差,由此电势差换算出温度。两种方案的区别只在于信号获取电路的不同,其原理上基本致。信号调理电路调理电路的作用是将来自于现场传感器的信号变换成前向通道中转换器能识别的信号,作为本系统,由的同名端连在起,另外为每个数码管的公共极增加位选通控制电路,位选通有各自独立的线控制,当单片机输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是哪个数码管会显示出字形,取决于单片机对位选通端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮......”

9、“.....以及本系统的程序设计和在程序设计时所遇到的问题及解决办法。概述整个系统的功能是由硬件电路配合软件来实现的,当硬件基本定型后,软件的功能也就基本定下来了。从软件的功能不同可分为两大类是监控软件主程序,它是整个控制系统的核心,专门用来协调各执行模块和操作者的关系。二是执行软件子程序,它是用来完成各种实质性的功能,如测量,计算,显示,通讯等。每个执行软件也就是个小的功能执行模块。这里将各执行模块列出,并为每个执行模块进行功能定义和接口定义。各执行模块规划好之后,就可以规划监控程序了。首先要根据系统的总体功能选择种最合适的监控程序结构,然后根据实时性的要求,合理地安排监控软件和各执行模块之间的调度关系。二〇〇八年十二月二十六日星期五编程语言介绍语言是种面向过程的计算机程序设计语言,它是目前众多计算机语言中举世公认的优秀的结构程序设计语言之......”

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