没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
热电偶的线性化LCD显示
需积分: 10 1 下载量 179 浏览量
2011-07-11
11:18:11
上传
评论
收藏 806KB DOC 举报
温馨提示
试读
30页
热电偶的线性化LCD显示 热工自控
资源推荐
资源详情
资源评论
内蒙古科技大学
智能仪表综合训练设计说明书
题 目:热电偶的线性化-LCD 显示
学生姓名:……………………
学 号:0605112130
专 业:测控技术与仪器
班 级:…………
指导教师:………… 教授
内蒙古科技大学智能仪表综合训练设计说明书
摘 要
温度测量应用中有多种类型的传感器,热电偶是最常用的一种。与电热调
节器、RTD、温度检测集成电路(IC)相比,热电偶能够检测更宽的温度范围,具
有较高的性价比。另外,热电偶的牢固、可靠性和快速响应时间使其成为各种
工作环境下的首要选择。
本设计以 STC89C52RC 单片机为核心,由热电偶测量热端温度 T,经过放
大电路和 ADC0832 进行模数转换, 再由单片机进行线性化处理,最后由 1602
字符型 LCD 显示测量温度。该设计的软件由 C51 语言编写,采用模块化结构设
计。
关键词:热电偶;A/D 转换器;单片机;线性化;LCD 显示
I
内蒙古科技大学智能仪表综合训练设计说明书
目 录
摘 要....................................................................................................................................................I
目 录..................................................................................................................................................II
第一章 前言......................................................................................................................................II
一.1 热电偶测温原理...............................................................................................................II
一.1.1 热电偶测温原理....................................................................................................II
一.1.2 热电偶冷端温度补偿...........................................................................................III
一.2 线性化方法简介..............................................................................................................IV
第二章 热电偶线性化的总体方案设计..........................................................................................1
第三章 智能仪表硬件设计..............................................................................................................3
三.1.1 单片机 STC89C52 简介.........................................................................................4
三.1.2 STC89C52 的外围接口电路..................................................................................6
三.2 仪表放大和 ADC0832 模数转换电路.............................................................................7
三.2.1 仪表放大电路.........................................................................................................7
三.2.2 模数转换芯片.........................................................................................................8
三.3 LCD1602 显示模块...........................................................................................................9
第四章 软件设计.............................................................................................................................13
四.1 智能仪表主程序..............................................................................................................13
四.2 ADC0832 数据采集程序................................................................................................13
四.3 线性化标度变换程序......................................................................................................13
四.4 LCD 显示程序.................................................................................................................14
第五章 总结.....................................................................................................................................15
参考文献..........................................................................................................................................16
附录 A..............................................................................................................................................17
第一章 前言
一.1 热电偶测温原理
一.1.1 热电偶测温原理
热电偶是差分温度测量器件,由两段不同的金属/合金线构成,一段用作正
端,另一段用作负端。将两种不同材料的导体或半导体 A 和 B 焊接起来,构成
一个闭合回路。只要两执着点处的温度不同时,则在该回路中就会产生电动势。
如图 1.1 所示,环路电压是两个结点温差的函数。这种现象称为 Seebeck 效应,
用于解释热能转换为电能的过程。测量电压 V
OUT
是检测端(热端)结电压与参考
II
内蒙古科技大学智能仪表综合训练设计说明书
端(冷端)结电压之差。因为 V
H
和 V
C
是由两个结的温度差产生的,V
OUT
也是温差
的函数。定标因数:α,对应于电压差与温差之比,称为 Seebeck 系数。热电动势
由两部分电动势组成,一部分是两种导体的接触电动势(帕尔贴电势),另一部
分是单一导体的温差电动势(汤姆逊电势)
[1]
。
图 1.1 Seebeck 效应原理图
一.1.2 热电偶冷端温度补偿
在热电偶应用初期,冰点被当作热电偶的标准参考点。冷端温度为 0℃ (冰
点)时是一种最简单的情况,如果 T
C
= 0℃,则 V
OUT
= V
H
。这种情况下,热端测
量电压是结点温度的直接转换值。美国国家标准局(NBS)提供了各种类型热电
偶的电压特征数据与温度对应关系的查找表。所有数据均基于 0℃冷端温度。
利用冰点作为参考点,通过查找适当表格中的 V
H
可以确定热端温度。但在大多
数应用中获得一个冰点参考温度不太现实。如果冷端温度不是 0℃,那么,为
了确定实际热端温度必须已知冷端温度。考虑到非零冷端温度的电压,必需对
热电偶输出电压进行补偿,既所谓的冷端补偿。
热电偶冷端温度补偿方法有冷端温度修正法、冷端 0℃恒温法、冷端温度
自动补偿法(补偿电桥法)。热电偶补偿导线分为补偿型和延伸型两种,延伸型
的导线也并不是用和热电偶相同材质的金属,一般采用和热电偶具有相同电子
密度的导线代替。
III
剩余29页未读,继续阅读
资源评论
aishiwo
- 粉丝: 0
- 资源: 14
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功