海底泥溫快速測(cè)量技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、海底表層泥溫已經(jīng)成為近年來(lái)海底研究的一個(gè)重要參數(shù)，尤其在海底石油管道鋪設(shè)以及防腐蝕保護(hù)方面的重要性更是不容忽視。本文所研究的技術(shù)對(duì)縮短海洋石油工程設(shè)計(jì)與鋪設(shè)周期，具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本論文在分析和研究國(guó)內(nèi)外海底溫度測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合海底環(huán)境，以低功耗，自供電，響應(yīng)快速為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，從軟硬件兩方面分析，研究出一款以單片機(jī)C8051F320為核心的海底與陸地兩用的溫度測(cè)量?jī)x表。該儀表的整體設(shè)計(jì)主要分為下位機(jī)部分和上位機(jī)

2、部分。下位機(jī)主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、處理與存儲(chǔ)功能，上位機(jī)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的顯示與分析。
　　本設(shè)計(jì)的溫度傳感器選用準(zhǔn)確度高、測(cè)量范圍大、穩(wěn)定性好的鉑電阻PT100。并采用誤差小的三線接線機(jī)制和不平衡電橋的測(cè)量電路以及產(chǎn)生小電流的恒壓源供電方式，來(lái)提高精確度。為了減小PT100因自身發(fā)熱而產(chǎn)生誤差，恒壓源產(chǎn)生的電流必須小于1mA，因此需要使用放大器將電橋產(chǎn)生的小幅度電壓放大，這里采用的是高精度低功耗的四路通道LM224放大器，使輸出信號(hào)與

3、AD轉(zhuǎn)換的輸入值相匹配。再通過(guò)軟件將AD轉(zhuǎn)換完成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的溫度值存儲(chǔ)在擴(kuò)展的內(nèi)存FLASH中，最后通過(guò)當(dāng)前最流行的即插即用的USB通信方式，將下位機(jī)采集與存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)上傳給PC機(jī)。
　　設(shè)計(jì)軟件采用C語(yǔ)言，而C語(yǔ)言是一種結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言，支持由頂向下結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)技術(shù)，在軟件開發(fā)中充分利用C語(yǔ)言的這種特點(diǎn)采用模塊化程序設(shè)計(jì)方法。主程序通過(guò)調(diào)用各個(gè)模塊的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)與通信等的功能。USB通信的程序設(shè)計(jì)主要利用USB