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多功能溫度測(cè)量儀
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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單片機(jī) |
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關(guān)鍵詞
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溫度測(cè)量|熱電偶 |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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70 （金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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874K |
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發(fā)布時(shí)間
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2010-01-08 21:13:00 |
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預(yù)覽文件
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無 |
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下載次數(shù)
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2 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡介：
畢業(yè)設(shè)計(jì) 多功能溫度測(cè)量儀，共42頁，22598字。
摘要
科學(xué)的發(fā)展，往往是由于新的觀測(cè)手段的發(fā)現(xiàn)而獲得的。從今天進(jìn)入信息時(shí)代來看，儀器儀表是實(shí)現(xiàn)信息的獲得、轉(zhuǎn)化、存取、處理和揭示物質(zhì)活動(dòng)規(guī)律的必要工具，是當(dāng)今普遍稱之為時(shí)代標(biāo)志的信息科技的三大支柱(信息獲得與處理，信息傳輸與通信，電子技術(shù)及計(jì)算機(jī))的必要手段，也是新技術(shù)革命的一項(xiàng)重要內(nèi)容。在現(xiàn)代化建設(shè)中，人們對(duì)儀器儀表因其對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量所起到的監(jiān)測(cè)作用，在技術(shù)上有著高層次的要求，因而儀器儀表工業(yè)是促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)各部門技術(shù)進(jìn)步，進(jìn)行技術(shù)改造，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，開發(fā)與節(jié)約能源和材料的先導(dǎo)工業(yè)，儀器儀表的裝備水平在很大程度上反映出一個(gè)國家的生產(chǎn)力的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化水平。
熱電偶是計(jì)量技術(shù)中最常用的溫度傳感器，它的應(yīng)用在生產(chǎn)技術(shù)和測(cè)量科學(xué)上曾引起跨時(shí)代的變革。熱電偶結(jié)構(gòu)簡單、容易制造、價(jià)格便宜、準(zhǔn)確度高、測(cè)溫范圍廣。目前在大量的熱工儀表中，熱電偶作為溫度傳感器，己經(jīng)得到了廣泛的使用。
本文介紹的多功能溫度測(cè)量儀是以MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)和傳統(tǒng)的溫度檢測(cè)組件一熱電偶相結(jié)合的溫度測(cè)量系統(tǒng)，本儀器的數(shù)學(xué)模型和測(cè)量原理簡單，選用精密測(cè)量元器件和抗干擾、低溫漂的精密電子組件，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中充分考慮了EMC(電磁兼容)問題。該測(cè)量儀器的特點(diǎn)是:使用簡便;測(cè)量穩(wěn)定、可靠;測(cè)溫范圍大;使用對(duì)象廣。
本文介紹了該測(cè)量儀的研制，包括溫度傳感器、單片機(jī)接口及其應(yīng)用軟件，
其主要內(nèi)容如下:
1、介紹了國內(nèi)外溫度檢測(cè)技術(shù)和特種測(cè)溫一鋼水溫度檢測(cè)的發(fā)展現(xiàn)狀，以及溫度檢測(cè)技術(shù)的未來發(fā)展方向。
2、根據(jù)實(shí)際測(cè)量要求制定出一次儀表一傳感器的選擇、使用和安裝方案，并且解決了熱電偶測(cè)量過程中存在的冷端溫度不為0℃的傳統(tǒng)問題。
3、根據(jù)實(shí)際使用要求設(shè)計(jì)了相應(yīng)的單片機(jī)硬件系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、溫度值的實(shí)時(shí)顯示和存儲(chǔ)以及和上位機(jī)的通訊等。
4、設(shè)計(jì)了和硬件配套的軟件，采用了熱電偶測(cè)溫的通用查表法，該方法很好地解決了熱電偶熱電勢(shì)與溫度值之間非線性的問題。
5、對(duì)該儀器的功能進(jìn)行了初步認(rèn)定，從原理和實(shí)際意義上分析了該儀器的測(cè)量誤差。
關(guān)鍵詞： 溫度測(cè)量,熱電偶,冷端溫度,單片機(jī),智慧化
Key words: temperature measurement, thermocouple, of the referenced end of thermocouple the temperature, microcontroller, intelligent
目錄 4
第1章緒論 6
1.1引言 6
1.2國內(nèi)外測(cè)溫狀況 6
1.2.1利用物體熱脹冷縮原理制成的溫度計(jì) 6
1.2.2利用熱電效應(yīng)技術(shù)制成的溫度檢測(cè)組件 7
1.2.3利用熱阻效應(yīng)技術(shù)制成的溫度計(jì) 7
1.2.4利用熱輻射原理制成的高溫計(jì) 7
1.2.5利用聲學(xué)原理進(jìn)行溫度測(cè)量 8
1.2.6利用紅外測(cè)技術(shù)溫 8
1.3國內(nèi)外儀器儀表發(fā)展?fàn)顩r 8
1.3.1模擬式儀器儀表 8
1.3.2數(shù)字式儀器儀表 8
1.3.3智能化儀器儀表 8
1.4正在研究的溫度檢測(cè)技術(shù) 9
1.4.1晶體管溫度檢測(cè)組件 9
1.4.2集成電路溫度檢測(cè)組件 9
1.4.3核磁共振溫度檢測(cè)器 9
1.4.4熱噪聲溫度檢測(cè)器 9
1.4.5石英晶體溫度檢測(cè)器 10
1.4.6光纖溫度檢測(cè)器 10
1.4.7激光溫度檢測(cè)器 10
1.4.8微波溫度檢測(cè)器 10
1.4.9純貴金屬熱電偶的研究 10
1.4.10信息技術(shù)時(shí)代自動(dòng)化系統(tǒng)中的溫度檢測(cè)儀表 10
1.5國內(nèi)外鋼水溫度檢測(cè)方法 11
1.5.1間斷法鋼水溫度測(cè)量 11
1.5.2鋼水連續(xù)測(cè)溫 11
1.6課題研究背景及本文主要內(nèi)容 11
第2章熱電偶測(cè)溫的基本原理 12
2.1方案的提出 12
2.2熱電偶測(cè)溫的基本原理 12
2.3熱電偶閉合回路的總熱電動(dòng)勢(shì) 13
2.4數(shù)據(jù)采集部分的設(shè)計(jì) 14
2.4.1熱電偶的種類 14
2.4.2熱電偶類型的選擇 14
2.4.3補(bǔ)償導(dǎo)線的選擇 15
2.4.4熱電偶的冷端補(bǔ)償 15
2.4.5絕緣物與保護(hù)管的選擇 16
第3章多功能溫度測(cè)量儀的硬件設(shè)計(jì) 17
3.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 17
3.2單片機(jī)介紹 17
3.3信號(hào)輸入部分設(shè)計(jì) 19
3.3.1信號(hào)輸入部分總體設(shè)計(jì) 19
3.3.2芯片選用及電路連接 19
3.4單片機(jī)系統(tǒng)及其擴(kuò)展I/O口的設(shè)計(jì) 22
3.4.1地址鎖存器 23
3.4.2程序內(nèi)存擴(kuò)展 23
3.4.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展 24
3.4.4可編程并行I/O界面器件的擴(kuò)展 24
3.5鍵盤、顯示器的設(shè)計(jì) 28
3.5.1鍵盤 28
3.5.2顯示器 29
3.5.3 LED的工作原理 29
3.5.4 8279鍵盤顯示接口芯片 30
3.6通訊電路設(shè)計(jì) 31
第4章多功能溫度測(cè)量儀的軟件設(shè)計(jì) 34
4.2主程序設(shè)計(jì) 34
4.3數(shù)據(jù)采集子程序設(shè)計(jì) 35
4.4數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計(jì) 36
4.5鍵盤和顯示子程序設(shè)計(jì) 36
4.6串行通訊程序設(shè)計(jì) 38
第6章結(jié)論與展望 40
6.1結(jié)論 40
6.2展望 40
參考文獻(xiàn) 41
致謝 42
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