大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告
學(xué)院:信息科學(xué)與工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí):電子信息工程
課題名稱 基于K型熱電偶傳感器的溫度測(cè)試儀設(shè)計(jì)
1、本課題的的研究目的和意義:
通過(guò)設(shè)計(jì)一熱電偶測(cè)溫系統(tǒng),可以熟悉熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)的原理,在此基礎(chǔ)上對(duì)熱電偶測(cè)溫的各硬件模塊設(shè)計(jì)方法及軟件設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。硬件部分需運(yùn)用所學(xué)電路知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì),軟件部分需用單片機(jī)編程。通過(guò)設(shè)計(jì),可用實(shí)踐所學(xué)的理論知識(shí),還可鞏固知識(shí),學(xué)到新的東西。通過(guò)該課題的設(shè)計(jì)與制作,不僅能增強(qiáng)動(dòng)手能力,還能增強(qiáng)研究設(shè)計(jì)能力。
2、 文獻(xiàn)綜述(國(guó)內(nèi)外研究情況及其發(fā)展):
傳統(tǒng)的熱電
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材料,可制成抗氧化或抗碳化的熱電偶,用于惡劣條件下溫度的測(cè)量。其缺點(diǎn)是復(fù)現(xiàn)性和機(jī)械性能差。目前,取得進(jìn)展的非金屬熱電偶有C-TiC (ZrB2、NbC、SiC)、SiC-SiC、ZrB2(NbC)-ZrC、MoSi2-WSi2以及B4C-C等。
3、 本課題的主要研究?jī)?nèi)容(提綱)和成果形式:
1)、該熱電偶采用K型熱電偶(鎳鉻-鎳硅熱電偶),以AT89C51單片機(jī)為核心,由熱電偶測(cè)量熱端溫度T。
2)、熱電偶得到的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)線性放大,并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)送入AT89C51單片機(jī),經(jīng)單片機(jī)運(yùn)算處理,轉(zhuǎn)換成ROM地址。
3)、再通過(guò)二次查表法計(jì)算出實(shí)際溫度值,此值送3位共陰極LED數(shù)碼管顯示。該熱電偶測(cè)溫儀的軟件用C語(yǔ)言編寫(xiě),采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
最終成品以電路板形式呈現(xiàn)。
4、擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題:
測(cè)量結(jié)果的精確度
5、研究思路、方法和步驟:
硬件部分由三大部分組成:(1)測(cè)量放大電路(2)A/D轉(zhuǎn)換電路 (3)顯示電路1、硬件設(shè)計(jì) (1)熱電偶溫度傳感器:被測(cè)溫度范圍0-700度,冷端溫度的波動(dòng)采用補(bǔ)償電橋法。 (2)測(cè)量放大電路:從熱電偶輸出的信號(hào)只有幾十毫伏,又包含各種干擾信號(hào),宜采用共模抑制比高的測(cè)量放大電路,可采用高精度運(yùn)放OP-07芯片。 (3)A/D轉(zhuǎn)換電路:經(jīng)過(guò)放大后的電壓信號(hào)為0-5V,可選用ICL7109芯片,它是雙積分型12位A/D轉(zhuǎn)換器。 (4)顯示電路:采用3位LED數(shù)碼管顯示器。2、軟件設(shè)計(jì) (1)ICL模塊:從A/D轉(zhuǎn)換器讀取結(jié)果的模塊,連續(xù)讀3次,讀出結(jié)果分別存放在內(nèi)部的寄存器(雙字節(jié)存放)。 (2)WAVE數(shù)字濾波模塊:它將ICL模塊輸出的3個(gè)結(jié)果排序,取中間的數(shù)作為選用的測(cè)量值。 (3)MODIFY模塊:它將補(bǔ)償熱電偶冷端的測(cè)量值。 (4)YA查表模塊:它是核心模塊,表格數(shù)據(jù)按一定規(guī)律增長(zhǎng)數(shù)據(jù),表中的電壓值和溫度一一對(duì)應(yīng),變成十六進(jìn)制數(shù)存放,數(shù)據(jù)地址可代表溫度值,用查找的內(nèi)容的地址減去表格首地址除2(雙字節(jié))即為溫度值 ,再送顯示器顯示。
6、本課題的進(jìn)度安排:
2013-2-26~2013-3-10
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2013-3-11~2013-3-25
制定本課題的初步設(shè)計(jì)方案:根據(jù)設(shè)計(jì)思路,初步分析完成本設(shè)計(jì)需要的幾個(gè)模塊
2013-3- ……(未完,全文共2118字,當(dāng)前僅顯示1346字,請(qǐng)閱讀下面提示信息。
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