本文關(guān)鍵詞：智能溫度測(cè)量系統(tǒng)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：溫度測(cè)量?jī)x,特別是智能溫度測(cè)量?jī)x具有測(cè)量穩(wěn)定、使用簡(jiǎn)便、易于維護(hù)等特性,在工業(yè)、醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域表現(xiàn)出了非常高的應(yīng)用價(jià)值,而且也被人們廣泛的使用,如在各種恒溫設(shè)備、定值加熱設(shè)備、溫度測(cè)量報(bào)警設(shè)備等的使用中得到推廣。在現(xiàn)代智能數(shù)字化電子設(shè)備快速發(fā)展的今天,智能溫度測(cè)量?jī)x在測(cè)溫范圍、測(cè)溫精度和智能化程度方面也越來(lái)越高,但適用于特定設(shè)備計(jì)量檢定用溫度測(cè)量?jī)x還比較少。 本論文在研究了溫度測(cè)量?jī)x國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,充分結(jié)合本系統(tǒng)的功能需求,采用前后臺(tái)程序結(jié)構(gòu)的單片機(jī)軟件完成了系統(tǒng)編程。首先介紹了溫度測(cè)量的發(fā)展歷史,數(shù)字溫度測(cè)量的基本原理和當(dāng)前普遍使用的三大測(cè)量方式,并針對(duì)性的對(duì)高精度、小范圍溫度測(cè)量時(shí)微弱溫度信號(hào)采集和抗干擾處理方法進(jìn)行了介紹。本系統(tǒng)采用MSP430單片機(jī)為主控制芯片,A級(jí)Pt100鉑熱電阻為溫度測(cè)量傳感器,四位數(shù)碼管為顯示輸出部件,四個(gè)獨(dú)立按鍵做為數(shù)值修改和標(biāo)定用輸入部件,采用232通信方式作為本系統(tǒng)與PC機(jī)連接時(shí)的通信接口部件,最后使用LabVIEW虛擬儀器作為上位機(jī)軟件來(lái)分析本系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)和標(biāo)定本系統(tǒng)的參數(shù)。論文綜合考慮了鉑熱電阻測(cè)量過(guò)程中可能有的各種干擾,通過(guò)選擇四線(xiàn)制接線(xiàn)方法減少來(lái)自傳輸線(xiàn)的誤差干擾影響,使用12位ADC(即模數(shù)轉(zhuǎn)換)來(lái)提高ADC過(guò)程中的精確度,同時(shí)通過(guò)對(duì)比單片機(jī)軟件程序結(jié)構(gòu)中的前后臺(tái)程序結(jié)構(gòu)、狀態(tài)機(jī)程序結(jié)構(gòu)和事件觸發(fā)程序結(jié)構(gòu)在實(shí)時(shí)性方面對(duì)本系統(tǒng)的影響,最后選用前后臺(tái)程序結(jié)構(gòu)進(jìn)行C語(yǔ)言編程。 實(shí)踐表明,本系統(tǒng)具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、維護(hù)簡(jiǎn)便、易于性能升級(jí)、方便攜帶和操作方便的特點(diǎn),適合用于小范圍(測(cè)量范圍在0攝氏度～50攝氏度)、高精度溫度測(cè)量(精度能達(dá)到0.1攝氏度)的環(huán)境中使用。
【關(guān)鍵詞】：溫度測(cè)量系統(tǒng) 前后臺(tái)程序結(jié)構(gòu) MSP430單片機(jī) 鉑熱電阻
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TH811
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第一章 緒論12-16
• 1.1 課題來(lái)源12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 溫度測(cè)量?jī)x在國(guó)外的發(fā)展及研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 溫度測(cè)量?jī)x在國(guó)內(nèi)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容及可行性分析14-15
• 1.3.1 本論文研究的主要內(nèi)容14
• 1.3.2 可行性分析14-15
• 1.4 本章小節(jié)15-16
• 第二章 智能溫度測(cè)量系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)16-23
• 2.1 概述16-18
• 2.1.1 基于可編程邏輯器件的系統(tǒng)方案16-17
• 2.1.2 基于單片機(jī)的系統(tǒng)方案17-18
• 2.1.3 最終方案的選擇18
• 2.2 元器件選型18-22
• 2.2.1 測(cè)溫傳感器的方案選擇18-19
• 2.2.2 ADC的方案選擇19-20
• 2.2.3 顯示部分的方案選擇20
• 2.2.4 輸入模塊的方案選擇20-21
• 2.2.5 單片機(jī)控制器部分的方案選擇21
• 2.2.6 電源供電部分的方案21
• 2.2.7 PC機(jī)通信部分的方案21-22
• 2.3 本章小節(jié)22-23
• 第三章 硬件電路設(shè)計(jì)23-31
• 3.1 概述23
• 3.2 測(cè)溫傳感器模塊的電路設(shè)計(jì)23-26
• 3.2.1 傳感器的電路原理23-24
• 3.2.2 傳感器的電路連接24-26
• 3.3 顯示模塊的電路設(shè)計(jì)26-28
• 3.3.1 顯示模塊的工作原理26-27
• 3.3.2 顯示模塊的電路連接27-28
• 3.4 按鍵輸入模塊的電路設(shè)計(jì)28
• 3.4.1 按鍵輸入模塊的工作原理28
• 3.4.2 按鍵輸入模塊的電路連接28
• 3.5 單片機(jī)控制器模塊的電路設(shè)計(jì)28-30
• 3.5.1 晶振電路29-30
• 3.5.2 復(fù)位電路30
• 3.6 232通信模塊的電路設(shè)計(jì)30
• 3.6.1 概述30
• 3.6.2 232通信模塊的電路連接30
• 3.7 本章小結(jié)30-31
• 第四章 軟件程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)31-50
• 4.1 概述31
• 4.2 程序的總體架構(gòu)設(shè)計(jì)31-34
• 4.2.1 概述31
• 4.2.2 輪詢(xún)式多任務(wù)程序結(jié)構(gòu)31-32
• 4.2.3 狀態(tài)機(jī)程序結(jié)構(gòu)32-33
• 4.2.4 事件觸發(fā)程序結(jié)構(gòu)33
• 4.2.5 前后臺(tái)程序結(jié)構(gòu)33
• 4.2.6 本系統(tǒng)中的任務(wù)分析33-34
• 4.3 ADC接口程序設(shè)計(jì)34-36
• 4.4 顯示接口程序設(shè)計(jì)36-40
• 4.5 按鍵接口程序設(shè)計(jì)40-42
• 4.6 串口232通信接口程序設(shè)計(jì)42-45
• 4.7 溫度測(cè)算程序設(shè)計(jì)45-46
• 4.8 溫度智能標(biāo)定程序設(shè)計(jì)46-48
• 4.9 本章小結(jié)48-50
• 第五章 電路仿真及數(shù)據(jù)分析50-54
• 5.1 概述50
• 5.2 各部分電路的仿真及數(shù)據(jù)分析50-53
• 5.2.1 1mA恒流源部分電路電路的仿真50-51
• 5.2.2 差分放大電路的仿真數(shù)據(jù)分析51-52
• 5.2.3 負(fù)電壓部分電路的仿真52-53
• 5.3 本章小結(jié)53-54
• 第六章 LABVIEW軟件實(shí)現(xiàn)配套PC軟件功能54-57
• 6.1 概述54
• 6.2 LABVIEW軟件概述54-55
• 6.3 使用LABVIEW實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的配套軟件過(guò)程55-56
• 6.3.1 概述55
• 6.3.2 UI控制面板的實(shí)現(xiàn)55
• 6.3.3 功能程序的實(shí)現(xiàn)55-56
• 6.4 本章小結(jié)56-57
• 第七章 測(cè)量不確定度分析57-59
• 7.1 名詞術(shù)語(yǔ)57
• 7.2 本系統(tǒng)測(cè)量不確定度分析57-59
• 結(jié)論與展望59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 附錄164-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文65

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：498063