隨著氣象事業(yè)的發(fā)展,其氣象要素數(shù)據(jù)校準(zhǔn)工作顯得越來越重要。蒸發(fā)要素的準(zhǔn)確測量己影響到各個領(lǐng)域,為了保證自動氣象站數(shù)據(jù)采集器蒸發(fā)通道的正常運行,提高觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,需定期對其進行檢定。因此,設(shè)計一種合理的高精度校準(zhǔn)系統(tǒng)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集器蒸發(fā)通道的校準(zhǔn)來確保輸出準(zhǔn)確可靠的蒸發(fā)量數(shù)據(jù)是很有必要的。為了保證自動氣象站蒸發(fā)測量數(shù)據(jù)質(zhì)量,根據(jù)氣象行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與氣象站的技術(shù)指標(biāo),本文對蒸發(fā)傳感器輸出信號的特點及數(shù)據(jù)采集器蒸發(fā)通道的性能指標(biāo)進行了分析與研究,確定了本校準(zhǔn)系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo),提出了電流環(huán)電路實現(xiàn)模擬電流輸出的方法,利用該方法設(shè)計了本系統(tǒng)的總體方案。校準(zhǔn)系統(tǒng)硬件部分以單片機MSP430為處理器,設(shè)計了恒流模塊、高精度AD/DA轉(zhuǎn)換模塊、按鍵模塊、液晶顯示模塊等構(gòu)成校準(zhǔn)系統(tǒng)的硬件平臺,并在PCB板制作過程中提出降低干擾的方法,提高系統(tǒng)的精度。系統(tǒng)軟件設(shè)計分為下位機軟件和上位機軟件兩部分。提出了下位機軟件的整體方案,并分別介紹了數(shù)據(jù)預(yù)處理、ADC、DAC等模塊的功能和實現(xiàn)流程。上位機部分提出了整體方案并介紹了串口處理等模塊的功能和實現(xiàn)流程。為了合理表征蒸發(fā)數(shù)據(jù)的可信度和分散性,對其引入了不確定度... 

【文章來源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

恒流電流特性曲線

速度滿足的前提下，盡量降低單片機的晶振和選用低速數(shù)字電路等I54]。本系統(tǒng)所設(shè)計的PCB圖如圖3.20所示。pii^BS3圖3.20整個系統(tǒng)的PCB板圖3. 12本章小結(jié)本章主要詳細(xì)介紹了恒流模塊、基準(zhǔn)電壓模塊、AD/DA轉(zhuǎn)換模塊、微處理器模塊、串口通信模塊、電源模塊等模塊設(shè)計的方案及具體電路，并介紹在制作PCB板時所需注意的一些細(xì)節(jié)。30

(4.14)擬合圖如圖4.2所示。2.5 I 1 1 1 1 1 1 1 1 2- _.1.:: ：。.5 -_0 I i I I I I I 1 i 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5X x10'圖4.2最小二乘法直線擬合圖進行線性修正后，將其關(guān)系系數(shù)存入單片機中，當(dāng)AD采樣吋，會得到扣應(yīng)的code碼，對采樣值進行預(yù)判，然后直接調(diào)用單片機里預(yù)存的線性關(guān)系直接輸出其電壓，這樣能減少非線性誤差，提高精度。4.1.3 ADC 模塊本系統(tǒng)ADC選用的是AD7793,通過SH數(shù)據(jù)接1:1與單片機通信。具體的流程圖如圖4.3所示。首先進行初始化，檢測DOUT/RDY端口信號，等待信號變成低電平，ADC數(shù)據(jù)處理完成發(fā)送數(shù)據(jù)，然后在寫通信寄存器狀態(tài)下對狀態(tài)寄存器執(zhí)行讀操作，若沒有出錯則在寫通信寄存器狀態(tài)下對數(shù)據(jù)寄存器執(zhí)行讀操作

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3102088