【正文】 3 摘 要 從機(jī)進(jìn)行溫度采集，收集測量數(shù)據(jù)，并對測量結(jié)果（包括歷史數(shù)據(jù)）進(jìn)行整理，顯示和打印。 31 ??????????????????????????? 31 ?????????????????????????????? 34 第五章 結(jié)論 29 第四章 軟件部分 21 ??????????????????????????? ? 21 ??????????????????????????? ? 21 ???????????????????? ? 21 RS485方式構(gòu)成的多機(jī)通信原理 ???????????????? ? 23 ?????????????????????????? ? 26 2 電路設(shè)計(jì) ?????????????????????????? 26 所用器件介紹 ???????????????????????? 26 電源部分 ??????????????????????????? 29 11 ??????????????????????????? 12 ????????????????????????? 14 ?????????????????????????? 20 8 系統(tǒng)性能要求 ????????????????????????? ? 8 方案的比較分析 ??????????????????????? ?? 8 ?? ???????????????????? ??? ??? 8 5 1 目 錄 摘 要 3 ABSTRACT 4 第一章 概述 5 5 溫度檢測儀表的現(xiàn)狀 ??????????????? ???????? 6 課題背景 ???????????????????????????? 6 ???????????????????????????? 7 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的研究 8 第三章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 9 ?? 9 9 ????????????????????????? ? 11 11 36 參考文獻(xiàn) 主控機(jī)與各從機(jī)之間能夠相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，從而達(dá)到了系統(tǒng)整體統(tǒng)一，和諧的控制效多路溫度檢測系統(tǒng)以 8051單片機(jī)系統(tǒng)為核心，能對多點(diǎn)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制巡檢。 主控機(jī)負(fù)責(zé)控制指令發(fā)送，控制各個(gè)果。 ℃，使用 RS485 串行總線進(jìn)行傳輸， MAX485驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換 ， 傳送距離 大于 1200m， 抗干擾能力強(qiáng) ，各檢測器單元可顯示檢測的溫度，設(shè)計(jì)并制造了各檢測器及主控器所用的直流穩(wěn)壓電源。 關(guān)鍵詞： Pt100,多機(jī)遠(yuǎn)程通信， 8051 單片機(jī)，儀器放大器 620，模數(shù)轉(zhuǎn)換器， 4 Abstract The multichannel temperature examination system take 8,051 microputer systems as a can inspect and controll the temperature of many spots. Each examination unit (the litter machine) can plete respective function independently. It can collect the temperature in a time according to the instruction of the major controlling machine. The measurement result can be stored and demonstrated in local place. Moreover,it can use the mouth of the microputer to transfer the data gathered to the major controlling machine through the RS485 main line and the correspondence agreement .Then we can have the further analysis and the archive and processing and the research. The major controlling machine is responsible for transmissing the mand, controlling the temperature gathering of the other can collect the surveying can also reanize and demonstration and then print the measurement result(including historical data).The major controlling machine can relate with other machine and coordinate with other machine. Thus it has achieved the harmonious effect of the whole system。 ℃ . 3 using the RS485 serial main line to MAX485 make chip transform and the transmission distance is longger than 1200m, the antijamming ability is Each detecting unit can demonstrate the temperature of the examination. 5 design and make the detectors and the current direct voltagestabilized source that the major controlling machine uses。測量的目的就是盡可能準(zhǔn)確的及時(shí)收集被測對象的狀態(tài)信息，以便對生產(chǎn)過程進(jìn)行正確的控制。歷史事實(shí)也已證明：科學(xué)的進(jìn)步，生 產(chǎn)的發(fā)展和進(jìn)步是相互依賴、相互促進(jìn)的?？茖W(xué)和技術(shù)的發(fā)展是與測量水平并行進(jìn)步，相互匹配的。 在暖通空調(diào)專業(yè)中，供暖、空調(diào)、制冷效果檢驗(yàn)；建筑熱工特性的測量；新型建筑材料的特性檢驗(yàn)；建筑節(jié)能的研究；空暖熱網(wǎng)，通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)、燃?xì)馀涔芫W(wǎng)、給排水網(wǎng)等系統(tǒng)的運(yùn)行和特性研究中，都需要對溫度、壓力等參數(shù)進(jìn)行測量。對于一個(gè)城市的集中供暖網(wǎng)的系統(tǒng)，它的覆蓋面廣，系統(tǒng)大。 （ 2）管網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)需要分時(shí)記錄。一般要求在管網(wǎng)運(yùn)行的期間，按一定的順序檢測和記錄運(yùn)行參數(shù)。但它也存在如同供暖效果檢驗(yàn)的一些困難。 綜上所述，由于溫度的測量存在上述的問題，就需要由一種方便使用的測量儀表，能進(jìn)行時(shí)時(shí)的檢測，能進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄，長期自動(dòng)運(yùn)行不需要人為的干預(yù)。并運(yùn)用三線制接法和冷端補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ脕矸謩e消除熱電阻和熱電偶的測量誤差。微處理器采用穩(wěn)壓電源進(jìn) 行供電，這樣可以省去電池供電所帶來的如工作時(shí)間有限電壓不穩(wěn)定以及電壓的下降而影響整個(gè)系統(tǒng)的工作精度和穩(wěn)定性的問題。化學(xué)過程都緊密地與溫度相聯(lián)系。溫度檢測儀表作為溫度計(jì)量工具，因此也得到廣泛應(yīng)用。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，以單片機(jī)為主的嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)廣 泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，形成了智能化的測量控制儀器，從而引起了儀器儀表結(jié)構(gòu)的根本性變革。一般均具有指示溫度的功能。例如熱電阻溫度計(jì)，他的測溫范圍是－ 200℃ ~650℃ ,測量準(zhǔn)確，可用于低溫或溫差測量，能夠指示報(bào)警、遠(yuǎn)傳、控制變送，但維護(hù)工作量大而且不能記錄；光學(xué)溫度計(jì)測量范圍是 300℃～ 3200℃，攜帶使用方便，價(jià)格便宜，但是他只能目測，也就是說必須熟練才能 測準(zhǔn)，而且不能遠(yuǎn)傳、控制變送等。我國的單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用始于 80年代，在這 20 年中單片機(jī)應(yīng)用縱向發(fā)展，技術(shù)日益成熟。智能儀表在測量過程自動(dòng)化、測量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理已經(jīng)功能的多樣化方面，都取得了巨大的進(jìn)展。從技術(shù)的背景來說，硬件集成電路的 不斷發(fā)展和創(chuàng)新也是一個(gè)很重要的因素。 智能化控制儀表的整個(gè)工作過程都是在軟件的控制下自動(dòng)完成的。編制完善的監(jiān)控程序的某些模塊，能夠取代某些硬件電路的功能。 智能控制儀表在引入單片機(jī)之后，已經(jīng)降低了對某些硬件電路的要求，但是測試電路仍然占有很重要的位置，尤其是直接獲取被測信號額傳感器 部分仍應(yīng)給予充分的重視，有時(shí)提高整臺儀器性能的關(guān)鍵仍然是在于測試電路尤其是傳感器額改進(jìn)。傳感器正朝著小型、固態(tài)、多功能和集成化的方向發(fā)展。 與國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)的各種各樣的智能化測量控制儀表相比，國際上更是品種繁多 。 設(shè)計(jì)測量變換電路時(shí)，我們是從分析傳感器性能入手，通過適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償 ,綜合出一個(gè)較滿足期望指標(biāo)的測量變換電路來。本文介紹的檢測系統(tǒng)，采用的是熱電阻元件測溫。 使用熱電阻時(shí)，必須把它放在測溫現(xiàn)場，因此從測溫點(diǎn)到測量變換電路之間引線較長，即使不計(jì)熱噪電阻，導(dǎo)線自身電阻 r 也相當(dāng)可觀 (50～ 100m時(shí) r＝ 4～ 10Ω) 。當(dāng)采用模擬開關(guān)作多點(diǎn)間的切換測溫時(shí)，由7 于模擬開關(guān)導(dǎo)通電阻有幾十歐姆～幾百歐姆，并且通道間導(dǎo)通電阻相互差有幾歐姆～幾十歐姆，這也給測量電路引入不可忽視的測量誤差，熱電阻數(shù)學(xué)模型中的二次非線性項(xiàng)對測量精度的影響更是不言 而喻 [2]。 選題意義 隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展和傳統(tǒng)工業(yè)改造的逐步實(shí)現(xiàn)，溫度檢測和顯示系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。 系統(tǒng)采用 是熱電阻元件測溫 ， 熱電阻具有精度高 ， 性能穩(wěn)定 ， 互換性好 ， 耐腐蝕及使用方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，一直是工業(yè)測控系統(tǒng)中廣泛使用的一種比較理想 的測溫元件 。能廣泛用也各種工業(yè)領(lǐng)域，如：自行車烤漆，糧食的儲存等，所以具有實(shí)用的現(xiàn)實(shí)意義。 ℃ ,各檢測器與主控器之間的距離 ? 100 米 ,各顯示器單元可顯示檢測的溫度值，設(shè)計(jì)并制作個(gè)檢測器以及主控器所用的直流 穩(wěn)壓電源，由單相 220V交流電壓供電。 方案的分析比較 測量部分 方案 一 采用熱敏電阻，可滿足 40~90℃的測量范圍，但熱敏電阻精度，重復(fù)性，可靠性都比較差 ,對于檢測小于 1℃的溫度信號是不適用的。它具有較高的精度和重復(fù)性，相比于熱敏電阻精度有所提高，但非線性誤差為177。 方案 三 采用 Pt100。 ℃，完全符合要求。 方案四 熱電偶是工業(yè)上最常用的溫度檢測元件之一，其優(yōu)點(diǎn)是 測量精度高 、 測量范圍廣 ，常用的熱電偶從 50℃ 至 +1600℃ 均可 連 續(xù)測量。 綜上比較分析，選 擇方案 三 ，以便于更好的提高測量精度。 方案 二 RS485 接口采用不同的方式：每個(gè)信號 都采用雙絞線 (兩根信號線 )傳送，兩條線間的電壓差用于表示數(shù)字信號。 RS485/422允許通訊距離可達(dá)到 1200米，采用合適的電路可達(dá)到 [4]。 9 第三章 系 統(tǒng)的設(shè)計(jì) 框圖 總體框圖 圖 系統(tǒng)框圖 10 系統(tǒng)硬件電路圖 33pFC133pFC24.7μFC3S0SWPB1212M10K R1VCCVCCA1f2g3e4d5A6c8DP7b9a10D1A1f2g3e4d5A6c8DP7b9a10D2A1f2g3e4d5A6c8DP7b9a10D3A1f2g3e4d5A6c8DP7b9a10D4abcdefgdpabcdefgdpabcdefgdpabcdefgdpabcdefgdp1K R21K R31K R41K R5T19012T29012T39012T49012VCCSCLK1MCLK IN2MCLK OU