2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、倉庫溫濕度的監(jiān)測系統(tǒng)(畢業(yè)論文)第一章緒論1.1選題背景防潮、防霉、防腐、防爆是倉庫日常工作的重要內容,是衡量倉庫管理質量的重要指標。它直接影響到儲備物資的使用壽命和工作可靠性。為保證日常工作的順利進行,首要問題是加強倉庫內溫度與濕度的監(jiān)測工作。但傳統(tǒng)的方法是用與濕度表、毛發(fā)濕度表、雙金屬式測量計和濕度試紙等測試器材,通過人工進行檢測,對不符合溫度和濕度要求的庫房進行通風、去濕和降溫等工作。這種人工測試方法費時費力、效率低,且測試的溫度

2、及濕度誤差大,隨機性大。因此我們需要一種造價低廉、使用方便且測量準確的溫濕度測量儀。12設計過程及工藝要求一、基本功能~檢測溫度、濕度~顯示溫度、濕度~過限報警二、主要技術參數(shù)~溫度檢測范圍:30℃50℃~測量精度:0.5℃~濕度檢測范圍:10%100%RH~檢測精度:1%RH~顯示方式:溫度:四位顯示濕度:四位顯示~報警方式:三極管驅動的蜂鳴音報警第二章方案的比較和論證當將單片機用作測控系統(tǒng)時,系統(tǒng)總要有被測信號懂得輸入通道,由計算機

3、拾取必要的輸入信息。對于測量系統(tǒng)而言,如何準確獲得被測信號是其核心任務;而對測控系統(tǒng)來講,對被控對象狀態(tài)的測試和對控制條件的監(jiān)察也是不可缺少的環(huán)節(jié)。傳感器是實現(xiàn)測量與控制的首要環(huán)節(jié),是測控系統(tǒng)的關鍵部件,如果沒有傳感器對原始被測信號進行準確可靠的捕捉和轉換,一切準確的測量和控制都將無法實現(xiàn)。工業(yè)生產過程的自動化測量和控制,幾乎主要依靠各種傳感器來檢測和控制生產過程中的各種參量,使設備和系統(tǒng)正常運行在最佳狀態(tài),從而保證生產的高效率和高質量

4、。2.1溫度傳感器的選擇方案一:采用熱電阻溫度傳感器。熱電阻是利用導體的電阻隨溫度變化的特性制成的測溫元件?,F(xiàn)應用較多的有鉑、銅、鎳等熱電阻。其主要的特點為精度高、測量范圍大、便于遠距離測量。鉑的物理、化學性能極穩(wěn)定,耐氧化能力強,易提純,復制性好,工業(yè)性好,電阻率較高,因此,鉑電阻用于工業(yè)檢測中高精密測溫和溫度標準。缺點是價格貴,溫度系數(shù)小,受到磁場影響大,在還原介質中易被玷污變脆。按IEC標準測溫范圍200~650℃,百度電阻比W(

5、100)=1.3850時,R0為100Ω和10Ω,其允許的測量誤差A級為(0.15℃0.002|t|),B級為(0.3℃0.005|t|)。銅電阻的溫度系數(shù)比鉑電阻大,價格低,也易于提純和加工;但其電阻率小,在腐蝕性介質中使用穩(wěn)定性差。在工業(yè)中用于50~180℃測溫。方案二:采用AD590,它的測溫范圍在55℃~150℃之間,而且精度高。M檔在測溫范圍內非線形誤差為0.3℃。AD590可以承受44V正向電壓和20V反向AD模擬數(shù)字轉換芯

6、片的性能,我設計了以8031基本系統(tǒng)為核心的一套檢測系統(tǒng),其中包括AD轉換、單片機、復位電路、溫度檢測、濕度檢測、鍵盤及顯示、報警電路、系統(tǒng)軟件等部分的設計。圖31系統(tǒng)總體框圖本設計由信號采集、信號分析和信號處理三個部分組成的。(一)信號采集由AD590、HS1100及多路開關CD4051組成;(二)信號分析由AD轉換器MC14433、單片機8031基本系統(tǒng)組成;(三)信號處理由串行口LED顯示器和報警系統(tǒng)等組成。31信號采集311溫度

7、傳感器集成溫度傳感器AD590是美國模擬器件公司生產的集成兩端感溫電流源。一主要特性AD590是電流型溫度傳感器,通過對電流的測量可得到所需要的溫度值。根據(jù)特性分擋,AD590的后綴以I,J,K,L,M表示。AD590L,AD590M一般用于精密溫度測量電路,其電路外形如圖32所示,它采用金屬殼3腳封裝,其中1腳為電源正端V+;2腳為電流輸出端I0;3腳為管殼,一般不用。集成溫度傳感器的電路符號如圖32所示。圖32AD590外形(圖1)

8、及電路符號(圖2)1、流過器件的電流(μA)等于器件所處環(huán)境的熱力學溫度(開爾文)度數(shù),即:ITT=1μAK式中:IT——流過器件(AD590)的電流,單位μA。T——熱力學溫度,單位K。2、AD590的測溫范圍55℃150℃。3、AD590的電源電壓范圍為4V30V。電源電壓可在4V6V范圍變化,電流IT變化1μA,相當于溫度變化1K。AD590可以承受44V正向電壓和20V反向電壓,因而器件反接也不會損壞。4、輸出電阻為710MΩ。

9、5、精度高。AD590共有I、J、K、L、M五檔,其中M檔精度最高,在55℃~150℃范圍內,非線形誤差0.3℃。2AD590的工作原理在被測溫度一定時,AD590相當于一個恒流源,把它和5~30V的直流電源相連,并在輸出端串接一個1kΩ的恒值電阻,那么,此電阻上流過的電流將和被測溫度成正比,此時電阻兩端將會有1mV/K的電壓信號。其基本電路如圖33所示。圖33AD590內部核心電路圖33是利用ΔUBE特性的集成PN結傳感器的感溫部分核

10、心電路。其中T1、T2起恒流作用,可用于使左右兩支路的集電極電流I1和I2相等;T3、T4是感溫用的晶體管,兩個管的材質和工藝完全相同,但T3實質上是由n個晶體管并聯(lián)而成,因而其結面積是T4的n倍。T3和T4的發(fā)射結電壓UBE3和UBE4經反極性串聯(lián)后加在電阻R上,所以R上端電壓為ΔUBE。因此,電流I1為:I1=ΔUBE/R=(KT/q)(lnn)/R對于AD590,n=8,這樣,電路的總電流將與熱力學溫度T成正比,將此電流引至負載電

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