开题报告
通信工程
温湿度监测系统
一、课题研究现状及意义
随着社会各方面的发展，在生产生活的方方面面对温度湿度的环境状况要求越来越高，主要是指库房、储柜、大棚种植、工业生产等对温湿度环境变化有着重要要求的地方。例如：对馆藏文物保存环境实施科学监测和有效调控，是预防性保护文物劣化的关键所在。因此温湿度监测具有重要的意义。
传统温湿度检测的局限性
（1）不具有实时监测性
传统的温湿度检测器只是实时的检测而不是实时监测，检测只是将当前的环境温度检测出来，需要人工的观察检测结果。不仅监测效率低而且当监测环境空间过大也痛耗费人力。采用温湿度监测系统通过设置警戒温湿度的范围和正常的温湿度的范围。如果环境处于正常的温湿度范围系统将继续正常监测，如果环境处于警戒温湿度范围产生报警信号，通知工作人员进行相应的处理。从而大大提高监测效率和减少人力消耗。
（2）不具有历史数据保存性
传统的温湿度检测不具有历史数据保存功能，历史的温湿度信息是一种有用的信息。对于流动型展示的文物，可以利用历史记录温湿度信息作为参考，为以后文物环境的变化做好准备。还可以根据文物在不同历史记录的变化，得出更适于文物保存的温湿度环境。
二、课题研究的主要内容和预期目标
在该课题中采用温湿度监测系统通过单片机为控制核心并协调LCD显示模块、温湿度传感器模块正常工作。通过串口传输与上位机连接，利用上位机软件和数据库进行连接，并对历史温湿度信息进行存储。从而实现温湿度监测系统。有利于降低成本，提高监控效率和能力。
具体内容如下：
（1）调研物联网技术的发展、现状及温湿度监测系统现状；
（2）利用单片机及其外设电路，通过编程实现温度信息的采集、显示，并给出程序框图及功能代码。
三、课题研究的方法及措施
(1)利用单片机开发板与各模块进行连接，确定连接关系。
(2)利用keil编译工具编写模块化程序。使LCD显示模块和温湿度传感器模块分别独立实现它们的
功能。
(3)组合各模块程序，实现各模块协调运行。
(4)制作上位机软件。
(5)利用protel99se软件工具设计电路板，并制作。
(6)组装并调试系统。
四、课题研究进度计划
毕业设计期限：自2009年9月18至2010年5月18日。
2010年10月1日至2010年11月20日:明确任务，查找资料，确定系统总体设计方案，写文献综述，外文翻译，完成开题报告，准备开题答辩。
2010年11月25日至2010年12月10日：了解LCD显示模块和温湿度传感器模块的功能。
2010年12月10日至2010年12月30日：编写模块化程序。使LCD显示模块和温湿度传感器模块分别独立实现它们的功能。
2011年1月1日至2011年2月1日组合各模块程序，实现各模块协调运行。制作上位机软件。利用protel99se软件工具设计电路板，并制作。组装并调试系统。
2011年2月2日至2011年3月20日：撰写毕业论文，完善与修改毕业论文；做好论文答辩的PPT资料，准备答辩，并提交所有电子文档材料。
五、参考文献
[1] UIT. ITU Internet Reports 2005 :The Internet of Things[R] .2005.
[2]沈苏彬,范曲立,宗平,毛燕琴,黄维. 物联网的体系结构与相关技术研究.南京邮电大学学报(自然科
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[3] TAN Ying，GODDARD S，PERE2 L C. A prototype architecture for cyber-physical systems[J]. SIGBED Review, 2008,5(1):5I-52.
[4] 李群林．基于多传感器的温湿度检测系统[J]．中国仪器仪表，2006,11
[5] 杨长春，徐守坤，朱正伟．Delphi程序设计教程[M]．北京：清华大学出版社，2005：1-2．
[6] 张兰涛，苏彦华．Delphi串口通信技术与工程实践[M]．北京：人民邮电出版社，2004：7．
[7] 张仿彦，赛奎春．Delphi接口技术开发实例解析[M]．北京：机械工业出版社，2007：21．
[8] 吴桂秀.传感器应用制作入门[M]，浙江：浙江科学技术出版社，2004：1-15.
[9] 万福君，潘松峰，刘芳.MCS-51单片机原理、系统设计与应用[M]，北京，清华大学出版社：2008：
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[11] 佟玲，等．智能温湿度监控系统的组成及发展[J]．农机化研觅, 2006,5．
[12] 周兵，等．智能温湿度调节仪[J]．仪表技术与传感器，2002, 11．
关于温度传感器特性的实验研究 摘要：温度传感器在人们的生活中有重要应用，是现代社会必不可少的东西。本文通过控制变量法，具体研究了三种温度传感器关于温度的特性，发现NTC电阻随温度升高而减小；PTC电阻随温度升高而增大；但两者的线性性都不好。热电偶的温差电动势关于温度有很好的线性性质。PN节作为常用的测温元件，线性性质也较好。本实验还利用PN节测出了波 尔兹曼常量和禁带宽度，与标准值符合的较好。 关键词：定标转化拟合数学软件 EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE NATURE OF TEMPERATURE SENSOR 1.引言 温度是一个历史很长的物理量，为了测量它，人们发明了许多方法。温度传感器通过测温元件将温度转化为电学量进行测量，具有反应时间快、可连续测量等优点，因此有必要对其进行一定的研究。作者对三类测温元件进行了研究，分别得出了电阻率、电动势、正向压降随温度变化的关系。 2.热电阻的特性 2.1实验原理 2.1.1Pt100铂电阻的测温原理 和其他金属一样，铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性。利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器，通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω（即Pt100）。铂电阻温度传感器精度高，应用温度范围广，是中低温区（-200℃～650℃）最常用的一种温度检测器，本实验即采用这种铂电阻作为标准测温器件来定标其他温度传感器的温度特性曲线，为此，首先要对铂电阻本身进行定标。 按IEC751国际标准，铂电阻温度系数TCR定义如下： TCR=(R100-R0)/(R0×100) (1.1) 其中R100和R0分别是100℃和0℃时标准电阻值（R100=138.51Ω，R0=100.00Ω），代入上式可得到Pt100的TCR为0.003851。 Pt100铂电阻的阻值随温度变化的计算公式如下： Rt=R0[1+At+B t2+C(t-100)t3] (-200℃ 本科生毕业设计（论文）开题报告论文题目：基于80c52单片机加热数字恒温控制系统设计 学院：电气工程学院 专业班级：自动化 学生姓名：刘东洋 学号： 110302415 导师姓名：关新 开题时间：2015年 3 月26 日 1、课题背景及意义 1.1课题研究背景、目的及意义 二十一世纪是科技高速发展的信息时代，随着超大规模集成电路技术的发展而诞生的电子技术、信息技术、单片机技术的应用更是空前广泛。由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点，因此广泛应用于电子仪器、家用电器、节能电器、军事领域、机器人、工业控制等诸多领域，使产品更加小型化、智能化，在不断提高产品的功能和质量的同时又降低了其生产成本、又花了产品设计。在各个领域得到了迅速地发展，人们也因此感受到应用单片机技术的优点，因而单片机也得到了更加快速的发展和应用。 传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器，但热敏电阻的可靠性差、测量温度准确率低，而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号后才能由单片机进行处理。随着微电子技术的发展，单片微处理器功能日益增强，价格低廉，在各方面得到广泛应用。在温度控制器中应用单片机，具有设计简单、可靠性高、控制精度高，功能易扩展，有较强的通用性等优点。温度控制器主要实现对恒温箱温度的控制，并满足不同用户的个性需求。因此一个较完善的控制器应具有以下功能：温度的测量与显示；用户设定功能(如温度设定，定时设定等)；对电加热管的控制功能；一些功能键(如定时自动加热，恒温控制，手动加热等)；安全措施(漏电检测，安全失效保护，限温保护等)。 近年来，国内传感器正向着集成化、智能化、网络化和单片系统化的方向发展，为开发新一代温度测量系统创造了有利条件。 在电加热恒温箱控制器系统的设计中，由电阻式温度传感器测量温度值并转换成电压信号，由变送器转换成标准的电压信号，经A/D转换器进行模数转换并读入单片机，经单片机处理后的温度数值，一方面送LED数码管显示；另一方面与给定值进行比较，并判断是否超限，将发出报警信号，提醒人注意并采取相应措施；否则正常显示温度数值，然后根据偏差值进行控制计算。从而进行温度的调节，使其达到指定要求。实践证明，现在采用电阻丝加热，不仅有利于避免在常规测温方法中测量误差大、准确度低、测量滞后时间长等问题，而且在节约能源和改善环境方面本设计显示出一定的优越性。 恒温箱主要是用来控制温度，它为农业研究、生物技术、测试提供所需要的各种环境模拟条件，因此可广泛适用于药物、纺织、食物加工等无菌试验、稳定性检查以及工业产品的原料性能、产品包装、产品寿命等测试。 随着单片机的飞速发展，通过单片机对被控对象进行控制日益广泛，具有体积小、功能强、性价比高等特点，把单片机应用于温度控制系统中可以起到更好的控温作用，恒温箱是使用单片机进行温度控制的典型应用，采用单片机做主控 ****大学综合性设计实验 开题报告 ?实验题目：数字温度计的设计 ?学生专业10电气工程与自动化 ?同组人:———————— ?指导老师： 2013年4月 1.国内外现状及研究意义 随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。 测量温度的关键是温度传感器，温度传感器的发展经历了三个发展阶段： ①传统的分立式温度传感器 ②模拟集成温度传感器 ③智能集成温度传感器。 目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的，它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)。社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高，现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式，从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展，并朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展，本文将介绍智能集成温度传感器DS18B20的结构特征及控制方法，并对以此传感器，AT89S51单片机为控制器构成的数字温度测量装置的工作原理及程序设计作了详细的介绍。与传统的温度计相比，其具有读数方便，测温范围广，测温准确，输出温度采用数字显示，主要用于对测温要求比较准确的场所，或科研实验室使用。该设计控制器使用ATMEL公司的AT89S51单片机，测温传感器使用DALLAS公司DS18B20，用液晶来实现温度显示。 2.方案设计及内容 （一）、方案一 采用热电偶温差电路测温，温度检测部分可以使用低温热偶，热电偶由两个焊接在一起的异金属导线所组成，热电偶产生的热电势由两种金属的接触电势和单一导体的温差电势组成。通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压，便可推断出检测结点的温度。数据采集部分则使用带有A/D 通道的单片机，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D 转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来。热电偶的优点是工作温度范围非常宽，且体积小， 开题报告 通信工程 温湿度监测系统 一、课题研究现状及意义 随着社会各方面的发展，在生产生活的方方面面对温度湿度的环境状况要求越来越高，主要是指库房、储柜、大棚种植、工业生产等对温湿度环境变化有着重要要求的地方。例如：对馆藏文物保存环境实施科学监测和有效调控，是预防性保护文物劣化的关键所在。因此温湿度监测具有重要的意义。 传统温湿度检测的局限性 （1）不具有实时监测性 传统的温湿度检测器只是实时的检测而不是实时监测，检测只是将当前的环境温度检测出来，需要人工的观察检测结果。不仅监测效率低而且当监测环境空间过大也痛耗费人力。采用温湿度监测系统通过设置警戒温湿度的范围和正常的温湿度的范围。如果环境处于正常的温湿度范围系统将继续正常监测，如果环境处于警戒温湿度范围产生报警信号，通知工作人员进行相应的处理。从而大大提高监测效率和减少人力消耗。 （2）不具有历史数据保存性 传统的温湿度检测不具有历史数据保存功能，历史的温湿度信息是一种有用的信息。对于流动型展示的文物，可以利用历史记录温湿度信息作为参考，为以后文物环境的变化做好准备。还可以根据文物在不同历史记录的变化，得出更适于文物保存的温湿度环境。 二、课题研究的主要内容和预期目标 在该课题中采用温湿度监测系统通过单片机为控制核心并协调LCD显示模块、温湿度传感器模块正常工作。通过串口传输与上位机连接，利用上位机软件和数据库进行连接，并对历史温湿度信息进行存储。从而实现温湿度监测系统。有利于降低成本，提高监控效率和能力。 具体内容如下： （1）调研物联网技术的发展、现状及温湿度监测系统现状； （2）利用单片机及其外设电路，通过编程实现温度信息的采集、显示，并给出程序框图及功能代码。 三、课题研究的方法及措施 (1)利用单片机开发板与各模块进行连接，确定连接关系。 (2)利用keil编译工具编写模块化程序。使LCD显示模块和温湿度传感器模块分别独立实现它们的功能。 (3)组合各模块程序，实现各模块协调运行。 (4)制作上位机软件。 (5)利用protel99se软件工具设计电路板，并制作。 (6)组装并调试系统。 四、课题研究进度计划 毕业设计期限：自2009年9月18至2010年5月18日。 2010年10月1日至2010年11月20日:明确任务，查找资料，确定系统总体设计方案，写文献综述，外文翻译，完成开题报告，准备开题答辩。 2010年11月25日至2010年12月10日：了解LCD显示模块和温湿度传感器模块的功能。 2010年12月10日至2010年12月30日：编写模块化程序。使LCD显示模块和温湿度传感器模块分别独立实现它们的功能。 2011年1月1日至2011年2月1日组合各模块程序，实现各模块协调运行。制作上位机软件。 利用protel99se软件工具设计电路板，并制作。组装并调试系统。 XXXX 大学 信息传媒与艺术学院 毕业设计选题申请报告 选题名称： 基于单片机的冰箱智能温度控制系统 指导教师：设计地点： XXX 校内 专业名称： 申请人：XXX 计算机控制技术班级：XXX 学号：XXX 联系电话： XXX E-Mail：XXX 申请时间： 2013 年12 月13 日 一、毕业设计选题依据（选题的意义、同类选题现状分析） 在现代化的工业生产中，温度是常用的主要被控参数，通常采用MCS-51 单片机对温度进行控制，不仅具有控制方面、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品质量和数量。电冰箱就是单片机对温度控制问题的一个典型例子。在生活中我们使用的电冰箱变得越来越智能化，随之功能也越来越多。人们在生活中对电冰箱温度控制技术的需求也越来越强烈，传统的机械式控制、简单的电子控制已经难以满足其发展要求，而以单片机为核心的电冰箱控制器具有功能强、成本低、 温度精确度高、通用性强等特点，正得到越来越广泛的应用。 二、毕业设计方案 1、毕业设计目标、设计内容和拟解决的关键（技术）问题 设计目标：通过单片机控制模拟实现电冰箱的智能温度控制，使人们的生活更加方便，舒适。 设计内容：液晶显示的工作原理，通过液晶将当前环境温度显示出来；温度控制器原理，制冷原理，自动控制电冰箱工作原理使其通过制冷达到所设定的温度；单片机 C 程 序汇编语言。 2、拟采取的设计方法（包括开发平台选择）、试验方案及可行性分析 设计方法：采用C51 单片机开发板模拟电冰箱工作环境，并模拟设定电冰箱温度参数，以研究电冰箱温度控制器的工作原理及设计； 设计路线：采用单片机控制原理，C 语言编程，集成电路应用； 试验方案：在keil C51 环境下，根据单片机工作原理使用C 程序编程，将编译后的hex 文件下载到单片机上，并通过单片机开发板模拟电冰箱温控器工作。 可行性分析：在单片机开发板上，对于测温模块使用DS18B20 温度传感器，其具有良好的测温效果和数据处理能力；数据显示模块使用LCD1602 液晶显示器，其功能相当完善，也可以实现数据实时显示的功能。采用C 语言编程，提高编程效率，有助于快速的理解其单片机工作原理和电冰箱温控器的工作原理，实现智能温度控制，因此主处理函数模块的实现是可行的；使用直流电机模拟压缩机工作。从以上信息可知在单片机开发板上模拟电冰箱智能温控器设计是可行的。 3、毕业设计的计划进度（设计时间安排） 2013.12.9—2013.12.13 熟悉MCS-51 单片机的原理及编程，知识和技术准备，确定选 课程设计任务书 题目基于AD590的温度测控系统设计 系(部) 信息科学与电气工程学院 专业电气工程及其自动化 班级电气092 学生姓名刘玉兴 学号090819210 月日至月日共周 指导教师(签字) 系主任(签字) 年月日 摘要 温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一。过去温度检测系统设计中,大多采用模拟技术进行设计,这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当,就会造成整个系统性能的下降。随着半导体技术的高速发展,特别是大规模集成电路设计技术的发展, 数字化、微型化、集成化成为了传感器发展的主要方向。 以单片机为核心的控制系统．利用汇编语言程序设计实现整个系统的控制过程。在软件方面，结合ADC0809并行8位A／D转换器的工作时序，给出80C51单片机与ADC0908并行A ／D转换器件的接口电路图，提出基于器件工作时序进行汇编程序设计的基本技巧。本系统包括温度传感器，数据传输模块，温度显示模块和温度调节驱动电路，其中温度传感器为数字温度传感器AD590，包括了单总线数据输出电路部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。 关键词：单片机、汇编语言、ADC0809、温度传感器AD590 Abstract Temperature is the most common one of process parameters in automatic control and industrial production. In the traditional temperature measurement system design, often using simulation technology to design, and this will inevitably encounter error compensation, such as lead,complex outside circuit,poor anti-jamming and other issues, and part of a deal with them Improperly, could cause the entire system of the decline. With modern science and technology of semiconductor development, especially large-scale integrated circuit design technologies, digital, miniaturization, integration sensors are becoming an important direction of development. In the control systems with the core of SCM，assembly language programming is used to achieve the control of the whole system．Combining with the operation sequence of ADC0809，the interface circuit diagrams of 80C51 SCM and ADC0809 parallel A／D conveger ale given．The basic skills of assembly language programming based on the operation se—quenee of the chip ale put forward．This system include temperature sensor and data transmission, the moduledisplays 天津理工大学本科毕业设计开题报告 毕业设计题目 学生姓名学号 指导教师职称工程师 （报告内容包括课题的意义、国内外发展状况、本课题的研究内容、研究方法、研究手段、研究步骤以及参考文献资料等。） 1)课题的研究意义 随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域，使得温度控制在生产生活领域有着广泛的应用。 温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常用到的一个物理量。测量温度的基本方法是使用温度计直接读取温度。最常见到的测量温度的工具是各种各样的温度计，例如：水银玻璃温度计，酒精温度计。它们常常以刻度的形式表示温度的高低，人们必须通过读取刻度值的多少来测量温度。利用单片机和温度传感器构成的电子式智能温度计就可以直接测量温度，得到温度的数字值，既简单方便，有直观准确。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89S51，测温传感器使用DS18B20，采用LCD1602液晶显示能准确达到以上要求。 2）国内外发展状况 目前温度计的发展很快，从原始的玻璃温度计管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等。主要温度仪表，如热电偶、热电阻及辐射温度计等在技术上已经成熟，但是它们只能在传统的场合应用，尚不能满足简单、快速、准确测温的要求，尤其是高科技领域。因此，各国专家都在有针对性地竞相开发各种新型温度传感器及特殊与实用测温技术，如采用光纤、激光及遥感或存储等技术的新型温度计已经实用化。 2008年起中国数字温度计及恒温器市场发展迅速，产品产出持续扩张，国家产业政策鼓励电子温度计及恒温器产业向高技术产品方向发展，国内企业新增投资项目投资逐渐增多。投资者对电子温度计及恒温器行业的关注越来越密切，这使得电子温度计及恒温器行业的发展需求增大。本文研究一种基于单片机温度控制系统，以克服传统方法的不足。 3）研究内容和方法 采用数字式温度传感器为检测器件，进行单点温度检测。用LCD1602液晶直接显示温度值，单片机系统作为电子温度计的控制、显示系统。 本系统从以下三个方面来考虑： 温度传感器实验 姓名学号 一、目的 1、了解各种温度传感器（热电偶、铂热电阻、PN 结温敏二极管、半导体热敏电阻、集成温度传感器）的测温原理； 2、掌握热电偶的冷端补偿原理； 3、掌握热电偶的标定过程； 4、了解各种温度传感器的性能特点并比较上述几种传感器的性能。 二、仪器 温度传感器实验模块 热电偶（K 型、E 型） CSY2001B 型传感器系统综合实验台（以下简称主机） 温控电加热炉 连接电缆 万用表：VC9804A，附表笔及测温探头 万用表：VC9806，附表笔 三、原理 （1）热电偶测温原理 由两根不同质的导体熔接而成的闭合回路叫做热电回路，当其两端处于不同温度时则回路中产生一定的电流，这表明电路中有电势产生，此电势即为热电势。 图1中T 为热端，To 为冷端，热电势 本实验中选用两种热电偶镍铬—镍硅（K 分度）和镍铬—铜镍（E 分度）。 （2）热电偶标定 以K 分度热电偶作为标准热电偶来校准E 分度热电偶，被校热电偶热电势与标准热电偶热电势的误差为 式中：——被校热电偶在标定点温度下测得的热电势平均值。 ——标准热电偶在标定点温度下测得的热电势平均值。 ——标准热电偶分度表上标定温度的热电势值。 ——被校热电偶标定温度下分度表上的热电势值。 ——标准热电偶的微分热电势。 （3）热电偶冷端补偿 热电偶冷端温度不为0℃时，需对所测热电势值进行修正，修正公式为： E（T，To）=E(T,t1)+E(T1,T0) 即：实际电动势＝测量所得电势＋温度修正电势 （4）铂热电阻 铂热电阻的阻值与温度的关系近似线性，当温度在0℃≤T≤650℃时， 式中：——铂热电阻T℃时的电阻值 ——铂热电阻在0℃时的电阻值 A——系数（=3.96847×10-31/℃） B——系数（=-5.847×10-71/℃2） 将铂热电阻作为桥路中的一部分在温度变化时电桥失衡便可测得相应电路的输出电压变化值。 （5）PN结温敏二极管 半导体PN 结具有良好的温度线性，根据PN 结特性表达公式 可知，当一个PN 结制成后，其反向饱和电流基本上只与温度有关，温度每升高一度，PN 结正向压降就下降2mv，利用PN 结的这一特性可以测得温度的变化。 （6）热敏电阻 热敏电阻是利用半导体的电阻值随温度升高而急剧下降这一特性制成的热敏元件。它呈负温度特性，灵敏度高，可以测量小于0.01℃的温差变化。图2为金属铂热电阻与热敏电阻温度曲线的比较。 实验一 直流激励时霍尔传感器位移特性实验 一、 实验目的： 了解霍尔式传感器原理与应用。 二、基本原理： 金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于磁场和电流的方向上将产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。具有这种效应的元件成为霍尔元件，根据霍尔效应，霍尔电势U H ＝K H IB ，当保持霍尔元件的控制电流恒定，而使霍尔元件在一个均匀梯度的磁场中沿水平方向移动，则输出的霍尔电动势为kx U H ，式中k —位移传感器的灵敏度。这样它就可以用来测量位移。霍尔电动势的极性表示了元件的方向。磁场梯度越大，灵敏度越高；磁场梯度越均匀，输出线性度就越好。 三、需用器件与单元： 霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、±15V 直流电源、测微头、数显单元。 四、实验步骤： 1、将霍尔传感器安装在霍尔传感器实验模块上，将传感器引线插头插入实验模板的插座中，实验板的连接线按图9-1进行。1、3为电源±5V ， 2、4为输出。 2、开启电源，调节测微头使霍尔片大致在磁铁中间位置，再调节Rw1使数显表指示为零。 图9-1 直流激励时霍尔传感器位移实验接线图 3、测微头往轴向方向推进，每转动0.2mm 记下一个读数，直到读数近似不变，将读数填入表9-1。 表9－1 X （mm ） V(mv) 作出V-X曲线，计算不同线性范围时的灵敏度和非线性误差。 五、实验注意事项： 1、对传感器要轻拿轻放，绝不可掉到地上。 2、不要将霍尔传感器的激励电压错接成±15V，否则将可能烧毁霍尔元件。 六、思考题： 本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的时什么量的变化？ 七、实验报告要求： 1、整理实验数据，根据所得得实验数据做出传感器的特性曲线。 2、归纳总结霍尔元件的误差主要有哪几种，各自的产生原因是什么，应怎样进行补偿。 开题报告 电气工程及其自动化 带语音播报的温湿度仪 一、课题研究意义及现状 温湿度对人们的日常生活十分重要，尤其在食品、医药、生产行业中，它的作用就更加的突出了。 随着生产的发展, 对自动控制技术提出了更高的要求, 在许多生产领域(烟草、食品加工、轻纺、空调等) 需要对温湿度控制的场合越来越多, 越来越复杂, 提出的要求也越来越高, 如精度、能耗等。要满足这些要求, 常规的控制仪表及简单的控制方式已很难达到, 只有到了计算机技术高速发展的今天才能实现。 各行业特别是传统产业都急切需要应用电子技术、自动控制技术进行改造和提升。例如纺织行业，温湿度是影响纺织品质量的重要因素，但纺织企业对温湿度的测控手段仍很粗糙，十分落后，绝大多数仍在使用干湿球湿度计，采用人工观测，人工调节阀门、风机的方法，其控制效果可想而知。制药行业里也基本如此。而在食品行业里，则基本上凭经验，很少有人使用湿度传感器。值得一提的是，随着农业向产业化发展，许多农民意识到必需摆脱落后的传统耕作、养殖方式，采用现代科学技术来应付进口农产品的挑战，并打进国外市场。各地建立了越来越多的新型温室大棚，种植反季节蔬菜，花卉；养殖业对环境的测控也日感迫切；调温冷库的大量兴建都给温湿度测控技术提供了广阔的市场。 但是测量湿度要比测量温度更复杂，这是因为温度是个独立的被测量，而湿度却受大气压强和温度的影响。目前，温湿度测量领域的新技术不断涌现，新产品也层出不穷。主要表现在以下两方面：（1）温湿度传感器正从分立元件向集成化、智能化、系统化的方向迅速发展，为开发新一代温湿度测控系统创造了有利条件；（2）在温湿度测量系统中普遍采用线性化处理、自动温度补偿和自动校准湿度等项新技术。 因此，智能化、人性化以及自动化的温湿度仪是未来仪表发展的必然趋势。 二、课题研究的主要内容和预期目标 本课题利用数字温湿度传感器、点阵彩显模块、51单片机来实现温度、湿度的采集，显示，报警等功能，数字温湿度传感器主要采用串行总线式集成传感器。 基本要求： 1．检测温度，温度检测范围在-30℃-+50℃，测量精度 0.5℃。 2．检测湿度，湿度检测范围在10%-100%RH，检测精度 1%RH。 滨州学院 毕业设计（论文）开题报告 题目基于单片机的粮库温湿度智能检测系统的研究系（院）物理与电子科学系年级 2009级 专业电子信息科学与技术班级 1班 学生姓名董乃旭学号2009010551 指导教师李洁职称讲师 滨州学院教务处 二〇一三年三月 An Automatic Measuring System Based on Atmospherical Measurement Used for Temperature Relay For temperature relay, it is very important to measure its temperatures for action and reversion. In this paper, anautomatic measuring system based on atmospherical measurement is discussed, which is very simple andprecise in practical application. In atmospherical measurement, it is crucial to design a favorable temperaturefield. The resistance stove is designed for simulating temperature field. The even temperature is improved bylong-time warm-up and placing orifice-board in testing room. According to the enactment controlling temperature curve, the algorithm of fuzzy control is used to control the temperature in temperature field. The regulating voltage mode of double-direction Bi-directional thyristors is used for controlling temperature. The system consists of the console and the resistance stove，and the console includes software platform and hardware platform. In this system, The method of grouping the resistance wire of resistance stove according to the power is put forward, and the performance of resistance stove is improved based on this method. The measuring precision is improved by using the minimum two-multiplication to calibrate the error. At present, the system has been practically applied in manufacture, which has gained obvious economy benefit and will be widely applied in the future. 1. Introduction The temperature relay is one of common relays, which takes action when the outside temperature arrives at the given temperature. The temperature relay performs lots of functions, such as temperature control, fire alarm, automatic ignition, wiring heat-protection, so it is widely used in scientific research, industry and defense industry etc. For temperature relay, it is very important to measure its temperatures for action and reversion. But in the current manufacture, the manual measuring methods, such as spot-check method, mercuric thermometer method etc, dominate the measuring methods. However there are some inescapable short comings in these methods, such as low efficiency, large labor intensity and bad precision etc. Thus measurement has become the bottleneck of the quality of temperature relay. With the AD590温度测试系统实验报告 一实验感想与总结 经过一个多月的实验，从开始的温度传感器到最后的接口总线，16单片机，TLC2543，串口等等的学习，完成了一个小的智能开换系统的了解，制作与测试。同时也让我学到了不少知识及动手操作能力，第一次感觉自己在课间时间也学到了东西，也见识到了一些简单的器材，机械，这样的感觉真的特别好，我希望这样的实验可以多安排一些，能让我们好好学一番，在这里先谢谢老师啦，谢谢！ 1 具体的一些感想： （1)我是从原理图打印出来以后开始对这个实验了解的。画原理图时不能为了快单纯的画线，要注意图中接口处的标注，每个接口的功能是不一样的，要提前认识原件的接口设置。 （2)假如不借用标准号直接Update生成pCB图时，画线要注意每根线的连接必须正确，否则将导致PCB图无法显示或整个设计的错误；另外，就是可以借助标准号直接生成。 （3)在设置原理图时，每个元器件的封装必须要有，否则就会和我们一样，在Update后元器件就没有，无法进行布线连接。另外就是在对每个元器件画封装的时候，要注意管脚处的数字标号设置，应该完全按照器件结构去描述（我们在设置AD590封装设计时，标号用‘0’和‘1’显然在封装时就无法显示，导致AD590就只有一根连接线，无法完成正确的布线连接） （4)在Update后进行布线时，我看着视频学了一下，可当自己 操作时，一点都不如意（开始的第一次安放元器件后，布线开始，有好多线要跳接，线看着还凌乱）。又试着做了四五次之后才真正体会到“话真不是说说的，自己操作后才知道它的难啊”。最后实验室回来，按照老师发的那个PCB布线图，自己再开始尝试，遇到一个新问题，布线时，那些GND，VCC,+5v线的连接用的是一些不规则图形布线，我还是无法触及。 （5)焊接电路板，自己完成了通孔的打眼，焊点的焊接。 （6)测试时，发现自己做的电路板没有电源显示的LED灯,当测试时不能醒目的了解电路是否供电；电路通过一个7805T输入9.25v电压输出5.11v使电路正常工作；部分器件的安放还是不太好，电路板整体看上去比较凌乱。 （7)我们还没进行程序调试，在后八周会好好完成。 2 总结 经过一个月的实验学习，从刚开始的AD590温度测试原理图的分析，到最后电路板的制作测试，我们小组完成了一个小型的智能测试系统的制作，不进让我们体会到理实验是检验真理的唯一标准，还让我们认识到了一部分的元器件，学习到了一些经验。读AD590手册制作指出，AD590的工作电压是4到30v，如果是4.8v是不能实现的，必须通过实验才让我们记得更确切。一个月的学习制作，让我从实验中领悟到了课本上无法学到的很多东西，知道了真实制作和想想是很大区别的，用理论联系实际，从实践中学习，总结过去的错误，注重现实制作的重要，读懂更 一、本课题研究的主要内容、目的和意义 1、研究主要内容 本文所要研究的课题是基于单片机控制的水温控制系统的设计，主要是介绍了对水箱温度的显示，实现了温度的实时显示及控制。水箱水温控制部分，提出了用DS18B20、STC89C52单片机及LCD的硬件电路完成对水温的实时检测及显示，而炉内温度控制部分，由DS18B20检测炉内温度，用中值滤波的方法取一个值存入程序存取器内部一个单元作为最后检测信号，并在LCD中显示。控制器是用STC89C52单片机，用设定的算法对检测信号和设定值的差值进行调节后输出PWM控制信号给执行机构，去调节电阻炉的加热功率，从而控制炉内温度。它具有微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、易配微处理器等优点，特别适合于构成多点的温度测控系统，可直接将温度转化成串行数字信号供微机处理，而且每片DS18B20都有唯一的产品号，可以一并存入其ROM中，以便在构成大型温度测控系统时在单线上挂接任意多个DS18S20芯片。从DS18S20读出或写入DS18S20信息仅需要一根口线，其读写及其温度变换功率来源于数据总线，该总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电，而且不需要额外电源。同时DS18B20能提供九位温度读数，它无需任何外围硬件即可方便地构成温度检测系统。而且利用本次的设计主要实现温度测试，温度显示，温度门限设定，超过设定的门限值时自动启动加热装置等功能。而且还要以单片机为主机，使温度传感器通过一根口线与单片机相连接，再加上温度控制部分和人机对话部分来共同实现温度的监测与控制。 本文具体研究了如下几方面： （1）水温控制系统硬件的设计 主要包括STC89C52单片机、温度传感器模块、温度控制模块、显示模块、按键模块的硬件选择及论证。 （2）水温控制系统软件的设计 借助Keil C51开发工具，以C语言为开发语言，开发了单片机系统的温度检 温度报警器实验报告记录 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 温度报警器实验 报告 班级：通信092 组长：包一峰 人员：陈姣、贾茜、李蒙雨 指导老师：贾伟伟老师 目录 一、前言 (1) 二、实习内容 (2) 2.1设计要求 (2) 2.2 设计原理 (2) 2.3硬件设计 (2) 三、组装与调试 (5) 四、实习总结与体会 (5) 4.1总结 (5) 4.2心得体会 (6) 五、参考文献 (6) 六、附录 (6) 6.1元器件清单 (7) 6.2 程序 (7) 前言 温度是一个十分重要的物理量。所以在日常生活中，对于温度的测量与控制也是十分的重要。 而此次我们设计的就是温度测量显示电路。利用热敏电阻器和其他允许的器件完成一个温度显示电路，当温度升高时，热敏电阻的阻值减小。用所学的理论知识结合相关经验，构成一个有效、可行、适用的、简单的电子系统，来达到一个或多个实际需求的一种有目的的活动。本次试验是综合运用理论知识，把一些单元电路有机的组合起来，组成小的系统，使我们建立系统的概念;并使我们巩固和加强已学理论知识。并掌握一般电子电路和设计的基本步骤。 此次实验要我们达到以下要求，第一:掌握常用元器件的检测、识别方法及常用电子仪器的正确使用方法。第二：掌握电路板的安装、布线、焊接等基本技能。第三：培养一定的独立思考能力、解决问题的能力。 实习内容 2.1 设计要求 本次的温度测量显示电路使用温度传感器、AD0832和单片机完成对温度的显示； 此次设计安排为3-4人一个组，我们组为4个人，共同完成每一个模板的设计，并安装调试无误后，写出简要的实验报告。 2.2 设计原理 该温度报警器主要由温度传感器、放大器和模数转换模块、主控电路、段驱动数码管位驱动等部分组成。工作原理如下： 1.传感器对当前环境温度进行采样得到与之对应的模拟信号。 2.信号处理电路对传感器采样所得到的模拟信号进行处理——放大。 3.A/D转换电路对处理之后的模拟信号数值化。 4.将该数字信号送入单片机，经单片机处理后由七段数码管显示。 2.3 硬件设计 沈阳工程学院 毕业设计（论文）开题报告基于89C51的温度湿度控制系统的研究 系部：自动控制工程系 专业：电子信息工程 学生姓名：王延刚 指导教师：郎东革 开题时间：2012 年 3 月26 日 一、总体说明 在开题报告中要求给出你对课题的理解，类似的研究在国内外的进展情况，你对系统设计的初步设想，主要需要解决的技术难题和解决思路，同时应给出课题的时间安排。 二、开题报告内容 1．毕业设计（论文）课题的目的、意义、国内外现状及发展趋势 2．课题主要工作（设计思想、拟采用的方法及手段） 3．完成课题的实验条件、预计设计过程中可能遇到的问题以及解决的方法和措施 4．毕业设计（论文）实施计划(进度安排) 5．参考文献 三、撰写要求 1．报告字数不少于3000字 2．报告内容一律用A4纸打印 3. 上交时间为毕业设计第三周周末。 一、毕业设计（论文）课题的意义、国内外现状及发展趋势(可加附页) 目前，国内外仓库调节控制环境温湿度措施包括：装备集中式中央空调系统；局部空间使用恒温恒湿机、空调器、去湿机、加湿机和使用调湿材料等。被调节控制的温湿度环境是否达到储备物资保存环境的标准，需用温湿度测量仪表测定。通常使用的温湿度测量仪表有：液体膨胀式温度计、固体膨胀式温度计、毛发湿度计、自动记录温湿度计、微电子温湿度记录器等。温湿度测量仪表分布在各个仓库中，采集温湿度监测数据的传统手段是人工巡检记录，然后进行汇总，记录存档。由于仓库数量多、面积大，工作人员完整巡检一遍需要大量时间。因此，利用人工抄表的方式，每日记录温湿度的次数极为有限，而且在夜间也无法巡查记录。 现如今，湿度传感器有Vaisala公司的HMW系列产品、E+E公司的EE10系列产品、长英科技LTM8901系列等产品。而全新的数字化温湿度传感器LTM8901是全新概念的温湿度传感器，采用了智能线性化技术，使用了全新的生产工艺，发扬长英科技数字化、网络化的特点，实现高精度、高互换性、方便的现场校准/安装，是经济性、方便性和先进性的统一。传感器与传感器之间可联网，也可以单只使用。使得系统更简单，更具兼容性，更易扩展。 LTM-8901使用数字化技术，使得系统精度不受传输影响；无需A/D等繁琐电路，数据由传感器出来直接进入采集器，系统可能发生故障的环节少，便于维护。 LTM-8901不是简单的湿敏元件，而是传统湿敏元件与湿度变送器的融合体，本身具有很强的抗静电、抗干扰、抗反接等保护能力，而且具有很强的结露恢复能力，并对腐蚀性气体有一定的抵御能力（2003年曾通过等同于国家粮食储备库熏蒸试验环境的检验）。 LTM-8901只需5V供电，峰值电流为9mA，极低的工耗符合节电、低热的环保要求。 北京XX大学 实验报告 课程（项目）名称：实验三应变片的温度效应及补偿学院：自动化专业：自动化 班级：学号： 姓名：成绩： 2013年12月10日 实验一 一、任务与目的 了解温度对应变测试系统的影响。 二、原理（条件） 当应变片所处环境温度发生变化时，由于其敏感栅本身的温度系数，自身的标称电阻值发生变化，而贴应变片的测试件与应变片敏感栅的热膨胀系数不同，也会引起附加形变，产生附加电阻。 为避免温度变化时引入的测量误差，在实用的测试电路中要进行温度补偿。本实验中采用的是电桥补偿法 三、内容与步骤 （1）了解加热器在实验仪所在的位置及加热符号，加热器封装在双平行的上片梁与下片梁之间，结构为电阻丝。 （2）将差动放大器的（＋）、（－）输入端与地短接，输出端插口与F／V表的输入插口Vi相连。 （3）开启主、副电源，调节差放零点旋钮，使F／V表显示零。再把F／V表的切换开关置2V档，细调差放零点，使F／V表显示零。关闭主、副电源， F／V表的切换开关置20V档，拆去差动放大器输入端的连线。 （4）按图接线，开启主副电源，调电桥平衡网络的W1电位器，使F／V表显示零，然后将F／V表的切换开关置2V档,调W1电位器，使F／V表显示零。 （5）在双平行梁的自由端（可动端）装上测微头，并调节测微头，使F／V表显示零。 （6）将－15V电源连到加热器的一端插口，加热器另一端插口接地；F／V表的显示在变化，待F／V表显示稳定后，记下显示数值(起始-0.60 终止 0.094 温度：)，并用温度计（自备）测出温度(室温)，记下温度值。（注 意：温度计探头不要触在应变片上，只要触及应变片附近的梁体即可。）基于单片机温度控制开题报告
基于单片机的数字温度计设计开题报告
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(完整版)基于单片机的智能冰箱温控系统开题报告(可编辑修改word版)
温度采集实验报告
基于单片机的温度传感器设计 开题报告
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关于温湿度检测的外文翻译
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