单片机的温度监测系统设计方案.pdf
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1、1/7 现代商贸工业第卷第期年月基于单片机的温度监测系统设计梁品超河北工程技术高等专科学校,河北沧州)摘要:介绍了一种基于单片机的温度监测系统的设计与实现。该系统中以贮液容器温度为被控参数,蒸汽流量为控制参数,输入筘液容器冷物料的初温为前馈控制,构成前馈一反馈控制系统关键词:单片机温度监测;中图分类号:文献标识码:文章编号:)一前言温度测控在工业领域具有广泛的应用,随着传感器技术、微电子技术、单片机技术的不断发展,为智能温度测控系统测控功能的完善、测控精度的提高和抗干扰能力的增强等提供了条件由于单片机具有集成度高、功能强、体积小、价格低、抗干扰能力等优于一般的优点,因此,在要求较高控制精度和较
2、低成本的工业测控系统中,往往采用单片机作为数字控制器取代模拟控制器。本文针对贮液容器温度控制设计了以单片机为主机的自动控制系统。该系统中以贮液容器温度为被控参数,蒸年广州市广州地铁总公司批准了“非地铁施工时地铁结构变形监测”的科研工程,采用全自动化全站仪为基础组成的自动变形监测系统,可以小时无人值守,连续监测运行中的地铁隧道变形,且每次监测可以在地铁运行间隔内迅速完成监测到的数据可以实时提供给施工方,已指导当前及下一步的施工,在工程应用中取得了良好的效果一个完整的自动化动态监测系统是指在无需操作人员干预的条件下,实现自动观测、记录、处理、存储、报表编制、预警预报等功能。它由一系列的软件和硬件构
3、成,整个系统配置包括自动化全站仪、棱镜、通讯电缆及供电电缆、计算机与专用软件。系统特点:)在无人值守的情况,可以实现小时连续自动检测,列车运行时,系统也可以自动进行监测,克服了传统测量方法的不足,节约了大量的人力,为地铁安全运营应提供了保障)建立高精度的基准点,采用实时差分式测量方案,可以最大限度的减弱或者消除误差因素,从而大幅度提高测量结果的精度。变形监测点位精度优于)实时进行数据处理、数据分析、报表输出及提供图形等)远程监控,实时报警。)在短时间内同时测得点位的三维坐标,可根据设计方案的要求做全方位的预报。三维激光影像扫描仪技术是实际年代中期出现,的一项高新科技,是继空间定位系统之后的又一
4、项测?一万方数据汽流量为控制参数,输入贮液容器冷物料的初温为前馈控制,构成前馈一反馈控制系统。发挥前馈控制和反馈控制的各自优势,将可测而不可控的干扰由前馈控制克服,其他干扰由反馈控制克服,从而达到控制贮液容器温度,满足工艺要求的目的。硬件电路的设计系统的结构框如图所示。选单片机为主机,配以两路传感变送器、多路开关、转换器、转换器、转换器、调节阀等实现对贮液容器温度的自动控制,同时还设有报警电路、键盘和显示电路绘技术新突破。是一种崭新的革命的测量工具三维激光影像扫描仪小型便携,精确高效,安全稳定,可操作性强,能在几分钟内对多感兴趣的趋于建立详尽准确的三维立体影像,能提供准确的定量分析,可广泛应用
5、于各相关领域三维激光影像扫描技术,作为一种全新的测绘技术,具有许多新的特性及功能,将其引入到变形监测领域,探索其在该领域内的应用方法及理论将具有及其现实的意义尽管国内外已有将该技术应用于构筑物的变形及安全监测的先例,但与其配套的理论和方法仍然欠缺,迄今为止,尚未发现有相关的论述基于三维激光影像扫描技术的变形监测的较为系统的文献结束语城市地下空间的开发利用既是调节城市土地利用结构,扩充城市空间容量的重要手段,也是建立现代化城市综合交通体系、防灾救灾综合体系的重要途径,同时也是城市基础设施现代化建设的主要方法可以说,没有城市地下空间开发利用就没有城市的可持续发展通常,若地面各项变形的预计结果均大于
6、或部分大于该建筑物保护等级所允许的最大变形值,又不拟采用适当的保护措施,则建筑物将遭到较大的损害,甚至遭到破坏因此,加强对地下工程开外引起的地表变形检测技术的研究,具有非常重要的理论意义和现实意义地下工程开挖地表移动监测技术的研究对于我国目前处于高速发展的大中城市的快速发展和社会的稳定与和谐具有非常重大的意义,实际应用前景非常广阔。文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S
7、1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D
8、4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S
9、1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D
10、4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S
11、1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D
12、4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L9文档编码:CX1D4R9S1E3 HS1F2X5M3V8 ZA9D4M7Q2L93/7 现代商贸工业第卷第
13、期。年月过程多路模拟开关 面丽和吓辗 呕巫亟吁一丽矾丽鬲醉单片机了使位数据能够同时送入,避免输出电送波形出现毛刺现象,故必须采用双缓冲器方式先把高位数据输出到),接着把低位数据输出到,与此同时的片选信号也作为)的时钟脉冲,把)的内容打入)中,从而使一个完整的数据同时到达的数据输入端,这样圈系统结构图主机及其外围电路的设计主机的设计本系统选用单片机为主机,其内部有的工艺的程序存储器,字节的数据存储器以及个口其口用作数据线;口与报警电路和看门狗电路相连;口用作地址线;口用作读、写控制和中断控制以及多路开关的控制。键盘、显示电路由于主机的口不够用,所以键盘和显示电路与主机之间的接口需要外扩,在此采用
14、芯片作为系统的口扩展,键盘接成 结构,显示器选用位显示器,以实现其相应功能报警电路当贮液容器温度的测量值超出给定的上下限时,置,给出声光报警;当超出上限值时,表明温度过高,进行减小蒸气流量处理;当超出下限值时,表明温度过低,进行增大蒸气流量处理。看门狗电路采用芯片作看门狗的定时计数器,其功能是实现上电瞬时掉电自动复位以及程序跑飞时的自动复就消除了输出端的毛刺现象。执行器及调理电路的设计系统中选用的是,型号的对数流量特性的调节阀。阅的输入信号为气信号,而转换器的输出为的电压信号,所以在转换器和调节阀之间要加一个转换器和一个电气阀门定位器,将的电压信号先转换成的电流信号后,再将的电流信号转换成的气
15、信号。使调节阀接收气信号而工作。软件设计为了便于分析,系统软件采用了结构化模块程序设计,主要有系统主程序、看门狗中断服务程序、键盘扫描子程序、显示子程序、报警子程序、转换子程序、转换子程序、数据处理子程序、码转换子程序主程序开始后,先对单片机和芯片进行初始化,接下来是开中断,调用键盘扫描子程序,选通多路模拟开关的号通道,将采集的数据送入转换器转换后传人单片机。若温度越限就报警处理,否则直接处理后送显示,再选通多路模拟开关的号通道,将采集的数据送入转换器转换后送入单片机进行总的运算处理,输出给转换器变成模拟信号去改变调节阀的开度位,并且可以时时监视电源故障,以便及时保存数据总结前向通道的设计采用
16、系列的温度传感变送器,其输入范围为:,输出为,测量精度为选用位逐次逼近式转换芯片,接收到有效的命令后,内部的逐次逼近寄存器从最高位开始顺次经电流输出的在比较器上与模拟量经电阻所产生的电流相比较检测完所有位后,中包含转换后的位二进制码转换完成后,发出信号:引用次数:梁品超河北工程技术高等专科学校,河北,沧州,061001现代商贸工业MODERN BUSINESS TRADE INDUSTRY2008,20(6 0次1.范风强 单片机语言 C51应用实战集锦 2005 2.吴金戍.沈庆阳.郭庭吉 8051单片机实践与应用 2002 3.杨振江.杜铁军.李群 流行单片机实用子程序及应用实例 2002
17、 1.期刊论文 符晓蕊 单片机在猕猴桃冷库温度监测中的应用-陕西农业科学 2007(3 利用单片机研制开发了自动测温显示报警系统,可以实现多点温度自动监测,提高了监测的精确度,解放了人力,降低了投资成本,提高了经济效益.2.学位论文 王明英 粮食储备库温度监测与数据远程传输系统的开发与研究 2006 工作现场数据采集的准确性、及时性和可靠性是自动化控制系统的首要问题,系统设计的成功与否和传感器、单片机的选择、使用以及现场干扰因素的处理有着密切关系。如果系统工作紊乱,不仅不能起到自动控制的作用,反而会造成不可估量的损失。本论文以粮食储备库温度监测与数据远程传输系统为例,对传感器、单片机、串行通信
18、和Java 远程通讯的应用做了相应的分析,从软件和硬件两个方面对系统的可靠性措施做了较全面的归纳总结,提出了两种方案:“跟踪程序运行轨迹”和“片外双硬件看门狗机制”弥补看门狗技术存在的漏洞,以确保系统运行可靠。粮食储备库温度监测与数据远程传输系统涉及六个方面的应用技术:传感器的应用单片机的应用串口通信技术系统可靠性措施Java 的多线程机制基于TCP/IP的Socket技术该系统是在 Microsoft Windows XP/2000下开发的,传感器使用 DALLAS 公司的一线温度传感器 DS18820;下位机使用 ATMEL 公司的 AVR系列ATMEGA16 单片机;下位机的编程采用针对
19、AVR系列单片机的专用 C语言ICC6.28:上位机采用 Borland公司的JBuilder Enterprise 9.0 操作平台解决串口通讯,并利用基于TCP/IP的Socket技术完成了数据的远程传输功能。3.期刊论文 秦相林.李俊玲.吕海洋.QIN Xiang-lin.LI Jun-ling.LV Hai-yang多路温度监测及自动拨号语音报警系统的设计 -哈尔滨商业大学学报 介绍了多路温度监测及自动拨号语音报警系统的设计,阐明了有关的工作原理、硬件设计.系统充分应用 PIC单片机以及语音芯片等器件,使系统具有智能化特点.主要应用于仓库、蔬菜水果贮藏室、企事业单位等有一定环境温度要求
20、的场所.通过对温度实施监测,达到防火、防热、低温防冻及蔬菜水果保鲜等目的.4.期刊论文 叶岑明.姚伯威.YE Cen-ming.YAO Bo-wei 粮库多点温度监测系统设计和实现-中国测试技术2005,31(5 本文介绍了由 DS18B20智能温度传感器构成的一种分布式粮库多点温度监测系统的设计和实现.测控板由 AT89S51单片机组成,通过RS232接口与 PC机通信.5.期刊论文 曹成茂.唐建生 黄河二桥健康监测系统-温度监测子系统 -传感器技术 2004,23(9 掌握桥梁结构各部分温度在空间上分布和随时间变化的规律,对于校核设计取值、计算由温度变化引起的结构变形和应力具有重要意义.采
21、用DS1820数字式温度传感器芯片与单片机构成桥梁温度监测系统,实现对桥梁的 16个测点进行实时监测.由DS1820构成的测温系统电路简单、应用方便灵活,在常温测量中有较大优势,应用前景十分广阔.6.会议论文 堵瑞先.李文正.吴西燕 发电厂分布式温度监测系统研究 1998 该文主要讨论发电厂分布式温度监测系统软硬件结构,在下位机温度采集系统中采用8031单片机和 1位总线数字温度传感器 DSl820,省去了传统的测量电路中的放大电路和 A/D转换电路,给传统的温度测量电路带来一场极大的变革。该文所述的系统,在分布范围广的多点温度监侧控制系统中有着广泛的应用前景。7.期刊论文 高世海.田仲 CA
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