建筑產(chǎn)業(yè)的綠色快速發(fā)展,促使各種保溫隔熱材料不斷涌現(xiàn),傳統(tǒng)的保溫隔熱材料已無法滿足建筑行業(yè)綠色、高效發(fā)展,輕質(zhì)、高效、保溫性能良好成為新一代保溫隔熱材料的必要條件。導(dǎo)熱系數(shù)是衡量材料保溫性能的一個重要指標,它的測量主要分為穩(wěn)態(tài)法和非穩(wěn)態(tài)法,本論文研究的新型雙平板結(jié)構(gòu)模型的材料傳熱性能檢測系統(tǒng),采用的是基于傅里葉一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱定律來測量導(dǎo)熱系數(shù),具有量程廣、無需每次標定等優(yōu)點,相對于現(xiàn)有儀器功能單一、自動化程度低等缺點,可精確、快速測量試件的熱阻和導(dǎo)熱系數(shù)。系統(tǒng)主要分為硬件設(shè)計部分和軟件設(shè)計部分,以一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱原理為理論依據(jù),得出導(dǎo)熱系數(shù)的計算公式。系統(tǒng)硬件部分是基于ATmega64微控制器,其硬件電路主要包括多通道溫度采集單元、USB數(shù)據(jù)傳輸單元、PID加熱控制單元、試樣加緊裝置驅(qū)動控制單元等。軟件部分上位機采用基于C語言的Labwindows/CVI軟件平臺,其將C語言與測控技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)工具有機結(jié)合,主要完成通信模塊的設(shè)定、權(quán)限設(shè)定、曲線顯示、數(shù)據(jù)顯示、菜單按鈕控制、模糊PID算法的實現(xiàn)等。下位機采用綜合了編輯器和工程管理器集成開發(fā)環(huán)境的ICCAVR開發(fā)平臺,主要實現(xiàn)了單片機各端口的初... 

【文章來源】：天津科技大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－４防護熱板結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．２－４?Ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ?ｐａｎｅｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??

依據(jù)導(dǎo)熱系數(shù)計算公式，系統(tǒng)硬件設(shè)計部分以ＡＴｍｅｇａ６４為主控制器，包括多通??道溫度采集單元、ＵＳＢ數(shù)據(jù)傳輸單元、ＰＩＤ加熱控制單元、試樣加緊裝置驅(qū)動控制單??元等。其設(shè)計的原理框圖如圖３－１所示。??左側(cè)ｉｔ匱區(qū)溫度一？?——？?ＵＳＢ數(shù)據(jù)傳輸單元??左側(cè)冷板麵——？?????？可調(diào)功雜出??｜右側(cè)翻腿卜ＨＩ?—哪一?＿＿單元????鑛板雖Ｉ—＾鮮元??功麵??左側(cè)防護區(qū)溫——？????Ｊ?試樣加緊??右側(cè)贓１區(qū)釀——？?＼?生５???圖３－１硬件設(shè)計原理框圖??Ｆｉｇ．３－１?Ｂｌｏｃｋ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｈａｒｄｗａｒｅ?ｄｅｓｉｇｎ??３．２?ＡＴｍｅｇａ６４微控制器??現(xiàn)在市面上主流的控制器主要有５１系列、ＳＴＭ３２［２９】系列、ＡＶＲ、ＳＴＣ等，５１系??列的單片機擁有完整按位操作系統(tǒng)，在ＲＡＭ區(qū)間開辟了一個雙重功能的地址區(qū)間，??使用極為靈活，但ＡＤ、ＥＥＰＲＯＭ等功能都需要依靠擴展，增加了硬件負擔(dān)，同時其??運行速度慢，保護能力差，容易燒壞芯片。ＳＴＭ３２系列單片機是一款性價比相對來說??很高的單片機，其具有ＡＲＭ?Ｃｏｒｔｅｘ－Ｍ內(nèi)核，嵌入式應(yīng)用比較廣泛，因為它性能高、??成本低，片上集成３２－５１２ＫＢ的Ｆｌａｓｈ存儲器，時鐘、復(fù)位和電源管理＿。ＡＶＲ單片??機相比于其他類型的單片機來說比較新穎，是由Ａｔｍｅｌ公司推出的，其顯著特點是高??速度、高性能、低功耗

芯片ＣＨ３４１的工作方式主要在異步串口，可根據(jù)實際情況發(fā)送ＭＯ－ＤＥＮ??聯(lián)絡(luò)信號，串口發(fā)送使能和串口接受使能控制信號，可將普通的串口設(shè)備和ＵＳＢ總??線相連接［３１］。其硬件電路圖如圖３－３所示，Ｃ２Ｑ、Ｃ２１作為濾波電容與ＣＨ３４１的ＶＣＣ??相連，使電源穩(wěn)定；１２Ｍ的晶振和Ｃ２３、Ｃ２４、心５構(gòu)成震蕩電路，為ＵＳＢ數(shù)據(jù)傳輸單??元提供準確頻率；ＣＨ３４１的ＴＸＤ、ＲＸＤ端口與ＡＴｍｅｇａ６４的ＴＸＤ、ＲＸＤ端口直接??相連；作為ＵＳＢ接口直接與電腦連接，其＋５Ｖ電源為ＣＨ３４１供電，并不需要單獨??供電。??ＧＫＤ??＾＝ｆ＝－?１１?——ｊ?＊?ＩＮ７?ＴＮＯＷ?＿?Ｉ１???ＷＤ?ＰＥＧ?—５：?；?＾?＾?；?＇Ｉｒ－??ｃ?認?ＳＤＡ?：１＝??，，?——＾?＊?ＩＮＴ＾?ＳＬＰ？?一－??〇?，?ｉｎｉｆｒ．－￣〇＞?－?ＩＮ３?ＲＴＳ＃?—??ａ?ｇＧＮＤ???＂ｉ〇?Ｖ３?ＤＴＲＳ?１??Ｓ?ＵＥＫ?１Ｊ?ｒｆｔ＊?ＵＤ－?ＯＵＴ＃?Ｏ?＾—??Ｊ?ＵＤ－??—￣ｎ?ｌＩＤ－?ＤＣＤＨ?■?－?＾—??ｇ?＋５Ｖ?—?ｌＵＶＣＣ?ＧＮＤ＇Ｉ??ＧＮＤ?Ｒｌ＃?？?—??ｏ??ｎ?Ｕ￣ｎｒ?？?ｘｉ?ｄｓｒ＾?■?？?＾—??＇?—Ｉ?ＸＯ?ＣＴＳ？?＜?－１－—??ａ?Ｉ２Ｍ??Ｕ?－＿Ａ，??｜?：＇：３?＾２４??（ｉＮＤ??圖３－３?ＵＳＢ數(shù)據(jù)傳輸單元電路圖??Ｆｉｇ．３－３?ＵＳＢ?Ｄａｔａ?Ｔｒａｎｓｆｅｒ?Ｕｎｉｔ?Ｃｉｒｃｕｉｔ??３．４溫度采集單元硬件設(shè)計??溫度采集是系統(tǒng)最基本的環(huán)節(jié)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于分布式PID控制的時變時延多智能體系統(tǒng)的一致性[J]. 李浩亮,楊任農(nóng),席茜,王利輝,孟常亮.  控制與決策. 2019(01)
[2]基于LabVIEW的電磁超聲無損檢測系統(tǒng)的設(shè)計[J]. 劉素貞,饒諾歆,張闖,金亮,楊慶新.  電工技術(shù)學(xué)報. 2018(10)
[3]GB 50176—2016《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》熱工設(shè)計參數(shù)及有關(guān)規(guī)定在蒸壓加氣混凝土節(jié)能建筑熱工設(shè)計中應(yīng)用的探討[J]. 李慶繁,高連玉.  磚瓦世界. 2018(03)
[4]基于虛擬儀器技術(shù)的電子測量儀器平臺開發(fā)[J]. 程鎮(zhèn),湯繼保,鄭榮波,湯修平,陳德祥,袁哲.  中國設(shè)備工程. 2018(05)
[5]模糊PID控制無人自轉(zhuǎn)旋翼機飛行姿態(tài)仿真[J]. 蘇中濱,章宗鑫,馬晨茗,高睿.  東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(02)
[6]基于變論域模糊理論的溫室番茄智能控溫策略[J]. 王健,謝南.  中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報. 2018(03)
[7]農(nóng)藥噴灑四軸飛行器的模糊PID姿態(tài)控制[J]. 荊學(xué)東,潘翔,汪澤濤.  排灌機械工程學(xué)報. 2018(05)
[8]基于LabWindows的云計算環(huán)境安全框架研究[J]. 唐衛(wèi)國,廖大強.  計算機測量與控制. 2018(02)
[9]基于LabWindows/CVI與TekVISA的Tek示波器遠程測控軟件設(shè)計[J]. 彭映成,孫震宇,邢園丁,汪明,黎小毛.  測控技術(shù). 2018(02)
[10]基于LabWindows/CVI的某型綜合控制單元測試設(shè)備開發(fā)[J]. 郝云虎,李強,張賢周.  山西電子技術(shù). 2018(01)

碩士論文
[1]基于虛擬儀器技術(shù)的電動汽車鋰電池管理系統(tǒng)設(shè)計[D]. 尹德強.吉林大學(xué) 2017
[2]基于單片機設(shè)計直流電機控制系統(tǒng)[D]. 趙開理.南京郵電大學(xué) 2017
[3]基于防護平板法的建筑保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)測定儀的研究[D]. 劉晴晴.西安建筑科技大學(xué) 2017
[4]Labwindows環(huán)境下雷達模塊自動測試系統(tǒng)驅(qū)動程序設(shè)計[D]. 馬海濤.電子科技大學(xué) 2017
[5]基于LabWindows/CVI的氧氣斜吹旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)爐監(jiān)測系統(tǒng)研究[D]. 張瑩.蘭州理工大學(xué) 2016
[6]高溫深井巷道新型保溫隔熱材料試驗研究[D]. 楊峰.安徽理工大學(xué) 2016
[7]基于LabWindows/CVI的電氣綜合測試系統(tǒng)設(shè)計[D]. 楊鷗寧.中北大學(xué) 2016
[8]基于Labwindows/CVI的軋輥綜合測試系統(tǒng)研究[D]. 曾繁俊.華東理工大學(xué) 2016
[9]被測目標熱參數(shù)反演算法研究[D]. 程蕾.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[10]高溫防護熱板法導(dǎo)熱系數(shù)測定儀的研究[D]. 張云川.天津大學(xué) 2014



本文編號：3598859