基于LabVIEW的Pt1000自动测试与配对系统设计

针对人工进行Pt1000测试与配对过程中存在的效率低下且容易出错的问题,设计了基于Lab-VIEW的Pt1000自动测试与配对系统。该测试系统采集Pt1000在3个不同温度下的电阻值,并经过滤波、放大及A/D模块送至上位机,由软件实现对采集数据的读取、管理、配对及显示功能。实践证明:该系统程序界面友好且易于操作,测量精度与配对率高,有效提高了Pt1000的测试和配对效率。     

基于MSP430的三线制Pt100测温系统设计与实现

工业现场要求Pt100铂电阻测温系统具有高精度、大量程、低温漂、低功耗、低成本。在分析并修正现有测温电路理论误差的基础上,介绍一种基于MSP430的三线制Pt100测温系统,设计使用恒流源作为基准工作电流,利用比例减法器消除导线误差,使用MSP430内部的16位ADC与外部参考电压来采集信号,结合遍历查表法、一次插值法和平滑滤波算法,最终得出精确的温度。经软件仿真和实物验证:系统在测量范围内的精度高,在工作温度范围内的温漂低,功耗和成本相对较低,符合工业现场要求。     

基于CAN总线的粮仓测温系统设计

随着现代粮库规模的不断扩大,其测温系统既要求简化现场布线又要远距离传输数据,实现集中监控。为此设计了一种基于CAN总线和DS18B20传感器的粮库测温系统。文章介绍了改测温系统的软硬件设计方案,实现了粮库现场布线的简化和数据的远距离传输。实验证明,该系统很好的适应了粮库测温系统的需求,正负偏差在0.3以内,具有成本低、可靠性高等特点。     

基于STM32的太阳能光热实验系统

采用STM32设计实现了一种太阳能光热实验系统, 介绍了系统的构成及功能, 给出系统终端软、硬件系统设计. 分析了温度传感器PT1000调理电路、AD转换及隔离电路、人工光源调光电路等单元电路的结构和工作原理. 架构了多任务的软件体系, 采用最小二乘法对温度实测数据进行分段线性化拟合, 并引入误差评估原理来确定适用于PT1000的最佳校正方程. 相关技术已应用于福建师范大学新能源工程中心的太阳能光热实验教学系统中, 实际应用表明, 该终端的性能指标满足设计要求.     

基于STM32的扬声器定心支片顺性测量系统设计

针对传统的扬声器定心支片顺性测量仪线性范围判断不准确以及无法进行动态测量的问题,设计了一种定心支片顺性测量系统。该系统以STM32F407单片机为核心,硬件部分通过运动控制电路和数据采集电路实现了自动测量的功能,并使用低电压纹波的线性直流稳压电源使得采样结果更加准确。软件部分通过滑动均值滤波算法来减小输出误差,并采用了最小二乘法来提高拟合优度,最后通过线性逼近法来获得定心支片的线性范围。实验结果表明,该系统具有较高的分辨率,能准确获得定心支片的顺性曲线和线性范围。     

基于Pt1000铂电阻的高精度手持温度计研制

针对石油化工行业,尤其是油品的存储和交接过程中,精确测量温度的需求,论述了一种高精度手持式温度计的设计。该设计方案的感温元件使用Pt1000铂电阻和自主研发的嵌入式测量系统。详细讲解了温度计的测量原理和软硬件的设计方案,并给出了一种温度计环温补偿的软件算法。     

基于STM32的激光与超声波联合测距设计

为了解决测距设备因环境不同而导致测量误差不稳定的问题,该文设计了一种基于STM32的超声波与激光联合测距的方法,其硬件设备主要包括STM32芯片、超声波测距模块、激光测距模块、感光模块、测温模块;软件设计主要包含激光测距和超声波测距的原理、系统工作流程、校正算法介绍等.该文利用激光与超声波影响因素的不同,通过加权平均进...     

高精度温度测量系统的测温补偿算法研究

对单纯采用硬件实现精确测温难度较大的问题,设计了合适的测温补偿算法用于提高系统测温精度.采用最小二乘拟合的标校方案,实现了测温系统的温度补偿,克服了由于器件准确度不够引入的测温误差.设计巴特沃思数字低通滤波器对温度信号中的高频噪声进行有效滤波.该方法在不增加硬件电路成本和设计难度的情况下,大大提高了温度测量系统的测温精度和稳定性.实测数据验证了该方法的有效性与可行性.     

跟踪-微分器用于连续系统辨识

利用跟踪－ 微分器估计连续系统状态并用最小二乘法估计系统参数,直接对连续系统进行辨识。仿真结果表明,不论是线性系统,还是非线性系统,只要结构对参数是线性的,利用这种方法都能有效地将其参数辨识出来     

STM32的二乘二取二的光通信系统设计

以轨道交通系统安全为背景,为了提高轨道交通传输系统的安全性和可靠性,在现有嵌入式冗余结构的研究与分析上,提出一种基于STM32的二乘二取二系统设计的光通信站间安全信息传输设备,并阐述了该设计在光通信传输设备位置及作用、系统设计以及芯片的选择。     

碘分子鉴频器温度测量系统设计

分别设计了基于AD590与Pt 1000的温度测量系统,并分析了各自电路特性和电子元器件性能参数对检测精度的影响,选取Pt 1000作为探测器制作系统电路。当温度范围在25～45℃之间时,测量误差小于0.01℃。     

基于STM32的嵌入式温度及应力测量系统的设计

为满足工业现场温度、应力参数测量与监控的需要,设计了一种基于STM32处理器的嵌入式温度、应力测量系统.阐述了系统的功能原理,设计实现了各功能模块并给出了相应的硬件电路及软件的实现方法.系统带有RS422串行口与远程上位机进行通信,实现远程上位计算机数据实时监控的需要.经工业现场实际应用,该测量系统各项技术指标均达到了设计要求.     

基于加速度传感器的打击能量无线测试系统设计

针对锻造行业对击锤打击能量测试环境恶劣,传统测试方法存在实时性差、精度低、操作复杂等问题,设计了新型的对击锤打击能量无线测量仪,测量系统由主机和从机组成,主机安装在监控中心,从机安装在锤头上,从机硬件平台采用嵌入式ARM7处理器STM32和低功耗433 M无线数传模块SI4432,传感器选用压电式加速度传感器和电荷放大器,通过高速串行ADS8325实时高速采集打击过程中加速度值来获得加速度变化的时域曲线,从而计算出最大打击力和打击能量,通过无线方式将数据传输给主机,实现了对击锤能量数据实时采集与传输.现场测试表明:打击能量测量精度达到1％,无线传输距离达100 m,数据更新显示时间为每次0.5s,该仪器满足实际测试要求.     

基于HART协议的核辐射法液位测量控制系统设计

为提高粘稠和高温环境下液位的测量和控制精度,提出了一种基于HART协议的核辐射法液位测量和控制系统.HART模块由A5191和AD5421组成,以STM32为控制核心,采用校正平均算法减小测量误差.详细阐述了系统软硬件设计方案,实现了液位的精确测量和控制.     

基于Pt100铂热电阻的测温电路设计

针对传统的铂热电阻测温方式存在测量结果受线路阻抗影响有误差、电路接线复杂的问题,设计了一种基于Pt100铂热电阻的测温电路;详细介绍了该电路的硬件设计及参数计算。该电路采用差分方式消除线路阻抗引起的测量偏差,并通过改变电路内参考电压的方式调节测温范围。仿真结果验证了该电路设计的合理性与可靠性。     

基于最小二乘法的pH值温度补偿系统设计

温度对水样的pH值和pH值传感器复合电极电位都有影响,通过对pH值测量原理的分析,提出以最小二乘法为原理的pH值传感器温度补偿模型,设计了以ATMEGA128单片机为核心控制器的水样pH值测量系统.通过对测试数据分析表明:该系统测量的数据精度较高,实现了对水样pH的精确测量.     

基于STM32的高精度扭矩测量系统设计

为提高测控应用中扭矩测量精度,提出了一种基于STM32的高精度扭矩测量设计方案。首先,扭矩传感器输出信号经过低通滤波后,送入内置PGA的24位高精度Σ-ΔA/D转换器ADS1255。然后,主控制器STM32通过SPI读取A/D转换结果,通过移动加权平均滤波算法消除随机干扰噪声,进而计算扭矩值,将测量结果存储在外部FLASH并送LCD实时显示。现场测试结果表明：系统精度达到0.6%F. S.。     

基于CC1000的电力系统无线温度采集系统的设计

针对传统数据传输有线网络成本较高,传输中干扰较大的问题,结合无线传输成本较低、干扰较少的优点,设计了一种基于CC1000的无线温度数据采集系统,介绍了系统的基本工作原理、硬件设计和软件实现。系统结构简单,成本低,功耗低,设置方便,不需传输介质即可采集多点数据,克服了有线网络的缺点。系统在实际应用中具有较好的稳定性和较高的通信效率,能满足无线通信网络传输及组网的要求。     

用于低温环境的铂电阻温度微传感器

目前,铂电阻温度传感器主要应用于73 K(-200℃)以上环境的温度检测。设计了可用于10 K(-263℃)～200 K(-73℃)低温区的铂电阻温度微传感器。铂电阻温度微传感器采用对称的折回型结构,这种结构有效地降低了交流感抗的影响。传感器的敏感薄膜是一层采用磁控直流溅射沉积厚度为200 nm的铂薄膜。采用QD PPMS仪器测试传感器的电阻与温度的变化关系,得出传感器的电阻温度系数(TCR):研制的温度传感器的电阻温度系数在温度高于30K(-243℃)时可达到9980×10-6/K,同时在低于30K(-243℃)的深低温区域TCR也可达到3730×10-6/K。