【正文】 單片機 為溫度采集系統(tǒng)的控制器，首先介紹了 熱電阻 的基本原理 ，然后依次介紹單片機各個 模塊 的功能，之后又分別簡單 畢業(yè)設計（論文）說明書 第 8 頁 共 40 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 介紹了 CodeWarrior 、 Protel DXP 及 Visual Basic 等軟件，最后介紹了 溫度測量系統(tǒng)的總體設計及其相關模塊 ，另外 還 設計了 整個系統(tǒng)的 程序算法。其中，減小引線電阻的影響是高精度測量的關鍵點。 在醫(yī)學上用于生命科學研究和基因診斷 的 PCR(聚合酶鏈式反應 )熱循環(huán)儀中，也同樣需要對水或油的溫度變化進行精確的測量。該溫差可反映高爐的完好和運行情況以首鋼集團遷安鋼鐵廠高爐為例 , 爐喉冷卻水的進、出水溫差應該在 0. 3~ ℃ , 如果進、出水溫差超出這個范圍 , 工作人員就要采取相應措施 。如藍寶石黑體空腔式光纖高溫計 ,具有測溫高、響應快、壽命長的特點 ,可以部分取代貴金屬熱電偶。(3)工作波段多樣化 , 可根據(jù)被測對 象的特性選 畢業(yè)設計（論文）說明書 第 7 頁 共 40 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 擇 。近年來發(fā)展的陶瓷薄膜熱電偶 ,可以測量更高的溫度 ,克服了金屬薄膜熱電偶的一些催化效應和冶金效應等缺點 ,在高溫表面溫度測量領域應用更為廣泛。我國生產(chǎn)的石英溫度傳感器分辨 率達到 ℃ ,誤差在 ℃以內(nèi) ,中國航天工業(yè)總公司 702所研制的 5901(STP1000)型粘貼式測溫片 ,其靜態(tài)測溫精度為 %,快速響應時間小于 。它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、現(xiàn)代科學研究及高新技術開發(fā)過程中也是一個極其普遍而重要的測量參數(shù)。各類輻射測溫方法只能測出對應的光度溫度、輻射溫度或比色溫度。 非接觸式溫度傳感器，它的敏感元件與被測對象互不接觸 ，又稱非接觸式測溫儀表。一般測量精度較高。 現(xiàn)在越來越多的傳感器被用于各個領域，且為了提高自身的功效、時效及生產(chǎn)力，各領域的專家們也在自主研發(fā)適用于該領域的傳感器， 于是種類繁多的新型傳感器及傳感器系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)。 溫度 測量的意義 溫度是一種最基本的環(huán)境參數(shù)，人們的生活與環(huán)境的溫度息息相關，在工業(yè)生產(chǎn)過程中需要實時測量溫度，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也離不開溫度的測量，因此溫度是一個十分重要的物理量 ,研究溫度的測量方法和裝置具有重要的意義。溫度傳感器的市場份額大大超過了其他的傳感器。 溫度傳感器將檢測 到 的 溫度 信息按一定形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。本文在綜合多種的測溫技術方案的前提之下，決定采用 MC9S12XS128 單片機為核心控制芯片，以非平衡橋來驅動三線制 Pt1000 鉑電阻測溫電路，并且對溫度測量系統(tǒng)中涉及的非平衡電橋、信號調(diào)理電路 、控制算法等部分的機構和原理進行了初步研究。隨著溫度控制精度的進一步提高，普通的測溫傳感器已經(jīng)無法滿足生產(chǎn)的需求，而且在現(xiàn)場的生產(chǎn)環(huán)境中存在大量的干擾，要求溫度測量裝置在滿足高精度的前提下，還要求高穩(wěn)定性和強抗干擾性。 關鍵詞： 溫度測量 單片機 RS232 電阻測溫器 畢業(yè)設計（論文）說明書 第 2 頁 共 40 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ Abstract Precise temperature control has the increasing influence on the modern enterprise producing, and highprecision temperature measurement technique is to determine the accuracy of temperature control of the premise. With the further improving of the precision of temperature control, the ordinary temperature sensor has been unable to meet production needs, and there is a lot of interference in the production environments. The temperature measuring devices has to meet the requirements under the premise of high accuracy, high stability and strong antiinterference also should be considered. After paring the variety of temperature measurement we decided to adopt MC9S12XS128 microcontroller as the core control chip, the threewire Pt1000 platinum resistance drived by unbalanced bridge as temperature measurement circuit. We studied signal conditioning circuitry, control algorithms and other parts of the body. The system sampled output signal of the bridge of the temperature to the internal microcontroller through A / D module, then set the relevant parameters, the temperature data via RS232 serial line to the host puter, and then be controlled by the host puter to display and to record related parameters. Through several experiments, the temperature measurement system can work reliably. Keywords: Temperature detection, Microcontroller , 232 Bus , RTD (Resistance Temperature Detector ) 畢業(yè)設計（論文）說明書 第 3 頁 共 40 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 摘 要 ................................................................................................................................................................1 ABSTRACT ...................................................................................................................................................2 第一章 緒論 ...................................................................................................................................................4 研究背景 ..............................................................................................................................................5 溫度傳感器的概念 ....................................................................................................................5 溫度測量的意義 .........................................................................................................................5 常用溫度傳感器的分類 ............................................................................................................5 溫度測量控制技術的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ...................................................................................6 基于 PT1000 的高精度溫度采集系統(tǒng) ..............................................................................................7 研究意義 ......................................................................................................................................7 待解決的問題 ..............................................................................................................................7 本文研究內(nèi)容 ............................