混凝土溫濕度測控系統(tǒng)的研究.pdf

1、分類號：TP271密級：(秘密、機密、絕密)學(xué)校代碼：10057研究生學(xué)號：10830002混凝土溫濕度測控系統(tǒng)的研究StudyonTemperatureandHumidityMeasuringSystemforConcreteOxidizingProcess專業(yè)名稱：測試計量技術(shù)與儀器指導(dǎo)教師姓名：楊世風(fēng)教授研究生姓名：趙萌申請學(xué)位級別：工學(xué)碩士論文提交日期：2013年3月論文課題來源：合作項目學(xué)位授予單位：天津科技大學(xué)摘要混凝土在現(xiàn)

2、代工程建設(shè)中占有重要地位。在大體積混凝土的澆筑氧化過程中，為避免其出現(xiàn)裂縫，對混凝土氧化過程實施溫濕度監(jiān)控非常必要。本課題通過選用不同的硬件芯片和軟件開發(fā)平臺，克服了現(xiàn)有混凝土溫濕度巡檢儀和溫濕度巡檢系統(tǒng)在硬件芯片選擇、電路設(shè)計簡易性以及軟件的編程功能等方面存在的不足。本課題主體上采用虛擬儀器技術(shù)，結(jié)合單片機技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計和構(gòu)建。硬件方面，包括溫度傳感器、濕度傳感器、單片機及其外圍芯片(鍵盤控制模塊、時鐘模塊、存儲模塊、液晶顯

3、示模塊)的選擇，以及單片機控制系統(tǒng)與外圍芯片的電路設(shè)計與連接。軟件方面，包括上位機軟件和下位機軟件兩個方面。在上位機軟件設(shè)計中，通過虛擬儀器開發(fā)平臺LabVIEW進(jìn)行編程，構(gòu)建了具有豐富的人機對話界面的測試系統(tǒng)，實現(xiàn)了參數(shù)設(shè)置功能、溫度顯示功能、數(shù)據(jù)存儲與查詢功能、自動顯示測試時間功能、信息提示功能等功能。在下位機軟件設(shè)計中，以單片機技術(shù)為核心，通過ICCAVR開發(fā)工具，采用C語言進(jìn)行編程，包括溫度數(shù)據(jù)采集模塊、液晶顯示模塊等模塊的程序

4、設(shè)計以及模擬12C總線程序設(shè)計等。系統(tǒng)提供了RS232通信方式來實現(xiàn)上位機與下位機之間的通信。并且在系統(tǒng)硬件電路及軟件設(shè)計上引入了一定的抗干擾措施。對混凝土溫濕度進(jìn)行控制采用PID控制算法與開關(guān)量控制相結(jié)合的控制方式，使混凝土溫濕度能夠穩(wěn)定的保持在設(shè)定范圍內(nèi)，并且達(dá)到節(jié)能的目的。多次的實驗結(jié)果表明，本系統(tǒng)比較穩(wěn)定可靠，且安裝調(diào)試比較方便，測試結(jié)果準(zhǔn)確。采用本系統(tǒng)可以方便地實現(xiàn)對于混凝土溫濕度的監(jiān)控，其測量值可作為進(jìn)行后續(xù)溫濕度控制的依據(jù)