【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
是對(duì)溫度進(jìn)行采集、顯示,通過(guò)按鍵操作,進(jìn)行時(shí)間的設(shè)置與修改。因此,整個(gè)軟件可分為溫度采集子程序、時(shí)鐘讀取程序、按鍵子程序、顯示子程序、及系統(tǒng)主程序。(1)最小二乘理論獲取溫度―電阻公式 根據(jù)誤差理論,我們要獲得較高精度的溫度測(cè)量值,辦法一般有2個(gè),要么采用查表法,要么建立高精度的數(shù)學(xué)模型。如果用查表法,主要有2個(gè)問(wèn)題,如果要提高測(cè)量精度,則需要建立大量的表格,而且得提前做大量得試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行多點(diǎn)校正,還有一個(gè)問(wèn)題是程序的通用性差,這臺(tái)儀器上校正好得數(shù)據(jù)可能在另一臺(tái)上不合適。而采用已知的分度表,建立數(shù)學(xué)模型,然后通過(guò)工程量(標(biāo)度)變換,通過(guò)測(cè)量A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果后計(jì)算得到。這里我們考慮第2種方法的優(yōu)點(diǎn),首先采用分段的方法,將測(cè)量范圍分段,然后查出該段的數(shù)學(xué)模型的各個(gè)系數(shù),然后計(jì)算出溫度值,這里,由于時(shí)間的關(guān)系,我們對(duì)整個(gè)測(cè)量范圍分了3段,分別為0-49℃、50-70℃、71-100℃,利用分度表進(jìn)行離線的數(shù)學(xué)擬合,得到各段的數(shù)學(xué)模型系數(shù)。同時(shí),可通過(guò)再將標(biāo)度值代入可粗略估計(jì)在各個(gè)測(cè)量段內(nèi)的最大誤差值。我們通過(guò)最小二乘法進(jìn)行線性擬合,得到如下的數(shù)學(xué)模型為:T1= 049℃T2= 50-70℃T3= 71-100℃上述3個(gè)數(shù)學(xué)模型中,℃,能夠滿足精度要求,實(shí)際上如果有足夠的時(shí)間,我們完全可以分得再細(xì)一些,這樣理論的誤差將會(huì)變得更小。(2)標(biāo)度變換公式的獲取 根據(jù)上述的線性擬合結(jié)果:T=ARB,這里的A、B是上述不同溫度段的系數(shù),而R值由于在輸出為0V時(shí),實(shí)際上有個(gè)對(duì)應(yīng)于100歐姆的偏置電路,因此根據(jù)RR0=U/I,而I=,而AD/U/G=4096/,這里的AD值為A/D轉(zhuǎn)換得結(jié)果G為放大器的增益,本設(shè)計(jì)中的二級(jí)放大器放大的倍數(shù)為80倍。將上述條件代入得:T=A(AD/4096/G/I+100)B 圖61DS1302時(shí)鐘流程圖 圖62 溫度轉(zhuǎn)換流程圖 圖63 顯示流程圖 圖64系統(tǒng)總流程圖 結(jié)論 本溫度測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì),是采用PT100溫度傳感器經(jīng)過(guò)放大和A/D轉(zhuǎn)換器送到單片機(jī)通過(guò)PID算法進(jìn)行控制溫度顯示和時(shí)間顯示。另外本系統(tǒng)還可以通過(guò)外接電路擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)溫度報(bào)警功能,從而更好的實(shí)現(xiàn)溫度現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)控制。經(jīng)過(guò)多次的修改和調(diào)試測(cè)量,本設(shè)計(jì)基本符合設(shè)計(jì)要求,由于受人為因素和軟硬件的限制,系統(tǒng)難免不了帶來(lái)一些誤差,但通過(guò)調(diào)節(jié)和精確計(jì)算可以減小誤差。 通過(guò)本次溫度測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì),我對(duì)溫度測(cè)量控制有了進(jìn)一步的熟悉和更深入的學(xué)習(xí)。在整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)是:怎樣將PT100熱電阻的非電量信號(hào)轉(zhuǎn)換為單片機(jī)單片機(jī)能識(shí)別的電量信號(hào),其中的信號(hào)如何放大及放大倍數(shù)的確定等等。通過(guò)本課程設(shè)計(jì),我了解并掌握了傳感器的基本理論知識(shí),更深入的掌握單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用和編程控制。為以后從事單片機(jī)軟硬件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)、打下了良好的基礎(chǔ),樹立獨(dú)立從事產(chǎn)品研發(fā)的信心,并在這種能力上得到了比較充分的鍛煉。參考文獻(xiàn)[1] 張琳娜,劉武發(fā).傳感檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用[M].中國(guó)計(jì)量出版社,1999.[2] 沈德金,陳粵初.MCS51系列單片機(jī)接口電路與應(yīng)用程序?qū)嵗齕M].北京航空航天大學(xué)出版,1990.[3] [M].1997.[4]馬家辰. MCS51單片機(jī)原理及其接口技術(shù)[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1997.[5] [M].北京航空航天大學(xué)出版社,1991年8版.[6] [M].國(guó)防工業(yè)出版社,1998年6版.[7] [M].江漢大學(xué)學(xué)報(bào),1996年6版.[8] [M].西安電子科技大學(xué)出版社,2001年12 版.[9] 鐘亞飛.基于單片機(jī)的溫室二氧化碳測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].山東科技大學(xué),2011:13.Electric furnace control system design based on PIDPangDeMiao (Department of Physics , Dezhou University , Dezhou,253023)Abstract STC12C5A60S2 microcontroller, platinum resistance of the PT100, the LM324 amplifier, DS1302 clock chip, 12864 pose the design .The microprocessor of the system is STC12C5A60S2, PID algorithm as the core of algorithm. Platinum resistance (PT100) as temperature sensor,.Using the method of threewire platinum resistance constant current method to measure the temperature of the equipment .Reducing the error of measurement circuit and PT100, so temperature control accuracy to 177。 176。 C in the range of 0 ℃ ~ 100 ℃. Then LM324 amplifier, A / D converter handle the data of temperature signal control the equipment through the PID algorithm. In addition,the system also designed the clock circuit module to achieve realtime measurement of temperature. Write the software program, to achieve realtime control and display of temperature. The system features are: ease of use。 accurate measurement, stable and reliable。wide measurement range.Keywords STC12C5A60S2。 PT100。 PID。 LM324 amplifier。 DS1302致 謝首先我衷心感謝蓋老師給予我的幫助在此期間,他們對(duì)我的指導(dǎo)為我指明了研究的方向,對(duì)我的鼓勵(lì)使我勇于面對(duì)困難,對(duì)我的鞭策讓我充滿了前進(jìn)的動(dòng)力。借此機(jī)會(huì),向他們表示衷心的謝意!其次,感謝實(shí)驗(yàn)室的老師幫助我很快的融入了實(shí)驗(yàn)室這個(gè)嶄新的環(huán)境,和他們?cè)趯W(xué)術(shù)上的討論使我受益匪淺,與他們的友好相處使我的學(xué)習(xí)生活變得輕松愉快。然后還要感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師,為我們打下專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ);同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們,正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)。此次課程設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成。最后,感謝我的母校德州學(xué)院對(duì)我的大力栽培。我還要感謝培養(yǎng)我長(zhǎng)大含辛茹苦的父母,謝謝您們!附錄A WZP型鉑熱電阻(Pt100)分度特性表 R0=100歐溫度(℃)0123456789電阻值(歐姆)0102030405060708090100附錄B 總電路圖g an employment tribunal claimEmployment tribunals sort out disagreements between employers and employees.You may need to make a claim to an employment tribunal if: you don39。t agree with the disciplinary action your employer has taken against you your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly.For more information about dismissal and unfair dismissal, seeD