数字式温度变送器的设计与数字补偿

阐述了一个以单片机ADuC824为核心的数字式温度变送器设计方法，叙述了热电偶与单片机内A／D转换的接口、以及RS232数字接口的硬件结构原理，给出了用软件方式进行非线性偿和热电偶的冷端补偿的方法。     

陀螺仪温度信号的数字化采集

为了实现陀螺仪温度信号的数字化采集,本文以AT89C2051单片机和12位串行A／D转换器TLC2543为核心设计了一种陀螺仪温度信号采集，传输模块。该模块可以在陀螺仪稳定系统内将探测到的温度信号进行数字化采集．为陀螺仪温控系统控制精度的提高提供保证。     

智能PID算法在炉温度控制系统中的运用

针对工业炉温度控制系统被控参数通常具有时变性、非线性、不确定性等特点,常规PID控制难以满足高精度控制的现状,提出了智能PID算法与PIC1684单片机的温度控制系统。系统利用热电偶检测温度,经温度变送器变换为标准电压信号后送A/D0809转换成数字信号,PIC1684单片机与设定值比较,单片机执行智能PID算法并输出控制量去调节可控硅的触发脉冲,从而实现了温度的实时控制。研究结果表明：该控制器具有静态精度高、自适应能力强、可靠性高、抗干扰性强的特点,炉温控制效果良好。     

热电偶时间常数测试系统

介绍一种基于数字PID控制算法的热电偶时间常数测试系统,提出了以PDI-4型红外探测器输出作为反馈信号控制半导体激光器功率输出以实现在热电偶测温端处形成阶跃温升的测试方法。该系统由半导体激光器,反馈控制模块,椭球面反射镜,红外探测模块,热电偶及信号采集显示模块构成。在温度20℃,湿度59%,标准大气压的环境下,以上升时间,超调量作为控制器性能参数测试KQXL-18U-6型热电偶,测得其在上升时间0.8 s,超调量2%,阶跃温升1 020℃的温度信号激励下的时间常数为0.34 s。     

基于STM32单片机的卡车制动器温度无线监测系统设计

针对半挂车制动器温度过高带来的制动热衰退性,摩擦材料失效和爆胎等风险,研制了基于STM32单片机的驾驶员辅助多路制动器温度无线监测系统。系统以STM32单片机为主控芯片,执行数据收发规则和进制转换规则。通过对不同测温原理的分析比较,选择了热电偶温度传感器。传感器输出的m V级电压信号经过MAX6675热电偶温度测量转换芯片的放大、去噪、温度补偿、A/D转换后变成数字信号,经由E61-TTL-50无线模块传入驾驶室的接收端主控芯片和显示屏,按设定规则完成高温状态分级预警。通过试验验证了系统软硬件设计的可靠性,试验结果显示系统的测温偏差为0.7%,准确度高。     

由AT89C52实现的贮液容器温度测控系统

介绍一种以AT89C52单片机为核心、配以温度变送器、A／D转换器、D／A转换器、调节阀等实现的贮液容器温度控制系统。该系统可以实现对贮液容器温度的前馈一反馈控制，温度超限报警等。     

新型光纤传感器的设计及其特性研究

采用由单片机、微弱信号放大电路、A／D转换电路、通信电路、显示电路、看门狗监控电路的组合技术，研制了一种新型测CH4体积分数的光纤传感器系统。该系统实现了对CH4体积分数的检测和显示，检测的灵敏度为1460ppm／m（1ppm=10^-6），同时可进行声、光报警，具有通信功能。同时测试了该系统的温度特性和湿度特性。实验表明：该传感器具有良好的反应曲线，温度系数为0.8％／℃，其稳定性和灵敏性都大大提高。在煤矿瓦斯监测、大气环保监测、天然气泄漏监测等方面都具有广泛的应用前景。     

锅炉温度测控系统的设计

本文介绍了基于AT89S52单片机的锅炉温度监控系统的硬件设计和软件开发的过程。系统硬件部分包括锅炉温度传感器DS18B20接口电路、LED数码管显示电路、报警电路以及按键电路。DS18B20组成的电路采集的温度信号,经过预处理后传送到单片机进行A/D转换,比较,存储,显示和报警,以达到温度监控的目的。系统软件部分包括A/D转换控制程序,显示程序和按键处理程序。系统设计的难点在于温度信号的预处理和A/D转换器控制。     

基于线性霍尔传感器的阀门位置变送器

为了对阀门位置进行实时监测和控制,采用线性霍尔传感器A1392为测量元件,以MSP430F169单片机作为信号采集、A／D转换、算法运算的元件,且以AD421作为单片机供电及D／A转换元件,完成了线性霍尔变送器的硬件设计,并改进了磁钢的结构,提出了线性霍尔传感器非线性方法的测量方案,实现了对阀门位置信号的无接触实时精确测量。实验结果表明,该霍尔变送器系统能实现对阀门位置值的准确变送。     

基于数字电位器的温度检测系统

浮度检测装置由前端温度采集系统与后台PC机组成，实现了远程数据采集模式。用温度传感器对外界温度进行采集，数字电位器X9313实现A／D转换功能，单片机系统将数据通过RS-232接口传给PC机，由PC机控制单片机，进行数据的实时接收、保存、并在显示器上绘制出直观的曲线图。使调节工作实现自动化，与采用A／D→数控→D／A的方法相比，具有结构简单、使用方便、测量准确和可靠性高等优点，可广泛应用于工业温度测量中。     

冰箱制冷能力快速评价系统硬件设计

为了能够缩短对冰箱制冷能力测试的时间,设计了一套快速评价系统。针对该系统,给出了该制冷能力快速评价系统的硬件框架及相关硬件电路。该系统采用铂热电阻温度传感器作为测温元件,利用芯片XTR105将电阻值随温度的变化量转变成电流并对铂热电阻温度进行线性补偿,采用低功耗、高性能的MSP430单片机对所采集的温度进行模/数转换,通过CAN总线实现工控机与各工位之间的数据可靠、实时地传输。测试结果表明,该系统能对冰箱制冷能力既快速又准确地做出评价。     

发动机综合测试控制系统的研制

为了实现发动机测试系统的实时监测与管理,采用89C51单片机完成了该系统的硬件设计,并且使用Delphi编程实现了上位机软件设计。该系统通过各个传感器将各种需要采集的信号传送给单片机,再经过信号调理转化为标准信号,然后将这些数据送往上位机软件显示、处理、保存。该系统实现了台架试验中的测控过程和试验后数据处理的全自动化,节约了时间和人力,提高了劳动生产率。目前已成功运用于国内发动机生产企业。     

光伏并网发电系统中的多机通信监控系统

为了满足大型光伏并网发电系统的监控要求,将单片机技术、Modbus协议、屏幕菜单显示、RS232 & RS485通讯技术等应用到监控系统中,分析了主芯片的成本,执行时间、空间、中断、外设资源,传输线路的安全、完整性,菜单及内容的结构安排等,以AVR单片机Atmega128为核心,设计了一套完整的电路系统,改进了Modb...     

基于MEMS传感器的无线传感网络节点的硬件设计

为了解决对建筑物的结构健康安全监测进行在线监测的问题,采用微机电系统(MEMS)技术和无线传感器网络技术相结合的方法,提出了一种基于磁驱动增大检测电流的新型电容式加速度传感器结构,介绍了其工作原理,并设计了该传感器的电容检测电路,在ANSYS仿真软件上对传感器性能进行了评价,在Multisim上对检测电路进行了模拟仿真;仿真结果表明,该传感器可以检测三维加速度信号,静态灵敏度可达0.558μm/g,动态测量范围为10 g,电路实际输出与仿真结果相符,符合要求;在节点整体方案设计中以低功耗的MSP430F1611作为控制MCU,以CC2430芯片实现无线收发,配合周围接口电路实现了位移信号的监测功能;采用片内温度传感器对节点进行了测试。测试结果表明,该节点能够完成监测,满足设计要求。     

基于RS-485和组态王的机房温度远程监控

为了实现机房温度的远程监控和提高机房工作的可靠性,设计了基于RS-485总线和组态王的机房温度远程监控系统。上位机通过RS-485总线与下位机通信,下位机将DS18B20采集的温度信息实时显示出来并传送给上位机。给出了系统总体结构、系统硬件电路和软件实现流程图。实验结果表明,系统测量准确、测温范围宽、控制方便,具有一定的实用价值。     

DS18B20数字式温度测量装置的研究

目前对温度的监测和控制已成为生产过程中非常重要的技术要求。基于DS18B20,以AT89S52单片机为核心设计了温度测量装置,对整个测试系统进行控制,包括温度的测量、数据的处理以及将测量结果送至上位机显示与进一步处理。     

高精度铂电阻测温仪的设计与实现

提出了基于四线制恒流源驱动和恒流换向技术的高精度温度测量方案,挑选性能优异的铂电阻Pt100作为温度传感器,与参考电阻串联后由恒流源驱动,然后采集信号经过调理放大,通过单片机自动校正和控制,并内嵌ITS-90国际温标计算公式,以此实现高精度温度测量。实验结果表明,该方案较好实现了消除引线电阻和非线性的影响,提高了测量精度,温度测量误差小于0．01℃。系统性能稳定。     

基于单片机的GPS接收机的设计

卫星导航系统GPS技术,目前己被用在各行各业中。GPS系统的部分用户主要是各种型号的GPS接收机。文章以单片机为核心,通过GPS接收模块,接收GPS卫星信号,然后将数据发送到单片机的串口,单片机执行串口中断,提取所需要的数据,最后将数据通过1602液晶显示出来。文中主要阐述了硬件设计和软件。     

温室大棚无线温湿度监测系统设计

为解决温室内的复杂布线等问题,提出了一种基于无线技术和单片机组建的在线温湿度监测系统.终端节点以ATMEGA48为核心,采用了SHT10为测量元件,利用了无线数传模块nRF905与MCU通信,经MCU处理后传送至PC机,以VB6.0设计开发了实时监测平台,从而实现了温室温湿度实时监测.研究结果表明,该系统控制方便、工作...     

心电监测系统的设计

心电监测系统是用来采集、分析及显示心电信号的医疗设备。心电监测系统的硬件电路设计包括高频干扰滤除电路、导联选择电路、差动输入电路、50Hz工频干扰滤除电路、前置放大电路等模拟预处理电路的设计和基于单片机的数据采集、存储和传送系统的设计。心电监测系统的软件设计,主要是指在Visual C++6.0的开发环境下心电分析、显示软件的设计,包括患者信息输入模块、串口通讯模块、分析显示心电波形模块、保存心电数据模块和读取心电数据模块的设计。