陈鸿海,赵鹤鸣,邵雷[1]（2021）在《基于LabVIEW和蓝牙Mesh组网的无线测温系统》文中研究说明在传统的多点分布式测温系统中,存在布线复杂、成本增加和数据处理实时性要求等问题,因此设计了一种采用蓝牙Mesh组网技术实现多点无线测温的系统。该系统以ARM为核心开发板,PT100作为测温传感头,采用16位高精度的模数转换器ADS1110将PT100温度传感器输出的温度信号进行采集,通过蓝牙螺旋天线实现温度信号的无线传输,利用LabVIEW界面实时显示温度变化的曲线,同时可以进行温度报警和温度数据的保存。将一种最小二乘法和数字滤波相结合的方法应用于温度数据的标定,以消除系统误差和干扰信号的影响,得到高精度的温度值。实验测试结果表明,本测温系统具有低成本、低功耗、高精度、操作方便等优点,同时测温精度可达±0.1℃,可广泛应用于温度信号的实时采集与处理,在生产生活中具备一定的实用价值。
谷文良,李淑英[2]（2020）在《铂电阻测温的分段线性插值校正分析》文中提出标准铂电阻温度传感器在0～650℃内,其温度和阻值符合以下函数关系:Rt=R0（1+At+Bt2）式中:Rt——t℃时的铂电阻值;R0——0℃时的铂电阻值（一般为100Ω）;A——3.92502×10-3/℃;B——-5.80195×10-7/℃。存在非线性项Bt2。即铂电阻的阻值和温度之间不是线性关系,这就要求在实际应用铂电阻时考虑到铂电阻线性化校正的问题。应采用牛顿迭代法进行温度信号非线性校正。
卢秀和,朱加勉,宫文文[3]（2016）在《分段最小二乘拟合法在变压器测温中的应用》文中研究说明基于长春某500 k VA变电站,针对变压器温度测量过程中铂电阻温度传感器Pt100数据采集误差较大的问题,通过对铂电阻非线性特征的研究,提出一种将负电阻补偿法与分段最小二乘拟合法相结合的方法从外部对传感器信号进行误差修正,经实际测试,该方法能有效提高测量精度、减小误差,且适用性好,补偿后的传感器能满足大多数场合要求。
方院生,姚丽娟,肖勇,王琦[4]（2014）在《关于提高热电阻温度测量精度的设计方法研究》文中提出为了提高热电阻温度测量的精度,从温度传感器的选型、测量方案的设计、实际测量电路、硬件自校正、微处理器的选择、模拟信号预处理、滤波算法和软件非线性校正等方面给出了具体的设计方案。详细分析了自校正补偿及微信号采集转换电路的设计方案,设计了与DSP F2812的接口电路。实际应用表明,通过上述改进方案,热电阻温度测量准确度可以达到10 ppm的设计要求。
张莉莉[5]（2013）在《基于传热方程的铂电阻自热效应研究》文中研究说明铂电阻温度计是在工业应用中最方便的温度测量控制仪器。它由于在精密测温上的准确性这一特点已作为国际温标的定义。铂电阻广泛应用自动气象站中,但是相对于传统无源器件,铂电阻在测量过程中还存在自热影响。在气候观测综合计量检定技术研究课题中,需要高精度的温度测量。本文将针对于铂电阻的自热效应,提出一种新的研究方案对其引起的测量误差进行研究。针对铂电阻自热效应这一现象,本文第二章先从理论对在有限、大空间内自然流动状态下的在热对流、热传导、热辐射方面热量传递的研究。第三章关于应用建模分析和测试论证的一章,先将热力学研究带入实际研究,在设计出来的铂电阻测试环境——空气罐的基础上,研究其分析热量传递过程中能量耗散关系,从而建立数学模型,利用二分法进行自热进行计算,运用Matlab进行仿真运算。在实际测试过程中,将压力设置为15hpa～1000hpa,温度为0.01℃,研究0.5mA和1mA工作电流时的铂电自热效应,利用高精度的测试电桥采集数据证明在测试过程的自热的影响。本文还设计了四线制铂电阻采集电路板,该系统主要是由主程序模块、A/D转换模块、显示模块、RS232数据通信模块组成。利用四线制铂电阻作为传感器,信号经过放大调理后,经过AD7714转换为数字信号送入STC89C52单片机,实时通过LCD1602显示电阻值,同时将这些数据通过串口送至上位机。四线制铂电阻采集电路板的设计是后期测试运用到实际的要求,为了验证在实际应用中,自热效益是否能与其一致。实验证明在一定的环境条件下,电流越大,铂电阻自热效应而造成的温度的变化越大；工作电流、温度一定的情况下,在低压情况下,压力越小,自热效应大,这里的误差在0.0～0.05℃之间。
黎文航,朱志愿,芦笙,郭宇航[6]（2009）在《基于LabVIEW的高精度铂电阻测温系统开发》文中进行了进一步梳理高精度的温度测量在材料学科研究中占有一个重要的地位。本文根据实际应用的需要,采用虚拟仪器的思想,开发了高精度的铂电阻测温系统。硬件部分采用铂电阻+信号调理电路+数据采集卡+PC机的形式。信号调理电路中采用XTR105电压电流变换器来简化电路设计同时提高精度。PC机上,采用LabVIEW实现数据采集卡信号到电阻信号进而到温度信号的转换,从而实现温度的实时测量、分析和记录。此外,系统采用软件计算的方法实现铂电阻非线性校正,从而从软件和硬件上保证测量系统的高精度。最后该测温系统还具有一定的抗干扰性和可扩展性。
方建华,颜建军,蔡炯炯[7]（2009）在《基于LabVIEW的烘道温度测试系统研究》文中提出分析了烘道烘干温度及时间对涂漆零部件漆膜质量的影响,为保证烘道内工件处于最佳的烘干条件,提出了一种在虚拟仪器平台下的烘道高精度多路温度自动测试系统;根据铂电阻传感器的非线性特征,介绍了相应的温度信号调理电路和LabVIEW虚拟仪器软件平台设计;该方案采用新型的比率法测温电路结合软件计算,可实现测温系统的线性化校正与零值的自动校准,具有一定的扩展性和通用性;测量结果表明,系统测试精度高,运行稳定,有助于涂漆零部件产品质量的提升。
冯建勤,袁超,魏云冰,陈志武[8]（2008）在《基于短信技术的电机转子温度在线监测（Ⅰ）——系统原理与硬件组成》文中指出为了实现大中型高压电机转子温度的在线监测,借助于计算机测控技术、移动通信技术以及短信服务,提出一种用于电机转子温度测量的无线测温系统。该系统由温度监控单元、温度采集单元以及移动通信网络组成。温度监控单元安装于监控中心,完成转子温度的数据处理、温度显示及超限报警。温度采集单元安装于电机转子上,实现转子温度的直接测量。移动通信网络构成温度监控单元与温度采集单元之间的无线数据传输通道,二者之间以短信方式实现数据的传输。
王长友,张丽芳,吴化柱,李治迅[9]（2007）在《铂电阻数字测温仪表的最佳设计方案》文中提出提出了铂电阻数字测温仪表的最佳设计方案,分析了铂热电阻传感器的非线性特性;论证了现有的线性化方法的利弊,确定了采用非线性A/D转换器实现线性化补偿的设计方案;详细介绍了在-200℃850℃范围内任意量程的最佳线性化参数及最大非线性化误差的计算方法;给出了具有三线制导线电阻消除功能的仪表完整的设计原理图及整机调试方法.该设计方案整机稳定性好,线路简单易行,调试方便,线性化精度高,不需要基准电压源,适用于全范围内任意量程的仪表,最大限度地降低了铂电阻数字测温仪表的元器件成本和调试成本,另外,同一个线路板,可用于铜电阻数字测温仪表.该设计方案具有很高的推广应用价值.
杨挺,张逸成,任恒良[10]（2007）在《虚拟仪器平台下的高精度铂电阻测温系统设计》文中认为通过对铂电阻测温与虚拟仪器的研究,提出了一套高精度多路温度自动测试系统的设计方案。着重从铂电阻非线性特征,温度信号调理电路和LabVIEW软件设计方面进行了阐述,并讨论了在复杂电磁环境下的EMC设计。该方案灵活可变,具有一定的扩展性和通用性,成功地应用于燃料电池汽车DC/DC变换器的温度测试系统中。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 0 引 言 |
| 1 测温原理与方案 |
| 1.1 PT100测温原理 |
| 1.2 桥式测温电路 |
| 1.3 测温系统总体架构 |
| 2 测温电路硬件设计 |
| 2.1 温度采集模块 |
| 2.2 温度接收模块 |
| 2.3 无线网络通信模块 |
| 3 蓝牙Mesh组网 |
| 4 上位机软件设计 |
| 4.1 用户登录模块 |
| 1)登录功能 |
| 2)密码修改功能 |
| 3)注册功能 |
| 4)退出功能 |
| 4.2 数据显示模块 |
| 1)VISA串口配置 |
| 2)温度曲线显示 |
| 3)温度超限报警 |
| 4)温度数据保存 |
| 5 温度测量及标定 |
| 5.1 测温实验 |
| 5.2 提高系统测温精度的方案 |
| 1)改善PT100接线方式对误差进行补偿 |
| 2)对采样信号进行滤波减小随机误差 |
| 3)最小二乘法拟合校正PT100的非线性度 |
| 5.3 线性拟合标定 |
| 1)数字滤波 |
| 2)最小二乘法拟合 |
| 5.4 测温系统应用 |
| 6 结 论 |
| 0 引言 |
| 1 Pt100 温度传感器的非线性分析 |
| 2 基于负电阻补偿法的非线性校正 |
| 3 基于分段最小二乘法的非线性校正 |
| 3. 1 最小二乘法原理 |
| 3. 2 Pt100 的分段最小二乘法校正 |
| 4 仿真测试结果 |
| 5 结束语 |
| 1 测温系统的硬件设计 |
| 1.1 热电阻温度传感器的选型 |
| 1.2 四线制接法 |
| 1.3 转换开关及电流换向 |
| 2 测温系统自校正温度补偿设计方案 |
| 3 预处理电路模块的设计选择 |
| 3.1 TMS320F2812微处理器的ADC模块 |
| 3.2 预处理电路模块 |
| 4 软件处理 |
| 4.1 数字滤波算法 |
| 4.2 软件实现非线性校正方法 |
| 5 测温实例 |
| 6 结束语 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义与目的 |
| 1.2 国内外研究发展及现状 |
| 1.3 本课题主要解决的问题和目标 |
| 1.3.1 课题特点 |
| 1.3.2 课题解决的主要内容 |
| 1.3.3 课题的目标 |
| 第二章 铂电阻自热效应的热力学研究 |
| 2.1 传热学 |
| 2.1.1 传热学研究 |
| 2.1.2 温度场 |
| 2.2 热传导 |
| 2.3 热辐射 |
| 2.4 热对流 |
| 2.4.1 气体密度 |
| 2.4.2 气体粘度 |
| 2.4.3 定压热容 |
| 2.4.4 导热系数 |
| 2.4.5 其他特征量 |
| 2.5 总结 |
| 第三章 应用建模分析与测试论证 |
| 3.1 测试环境的设计 |
| 3.2 热力学应用 |
| 3.2.1 热传导的应用 |
| 3.2.2 热辐射的应用 |
| 3.2.3 热对流的应用 |
| 3.3 MATLAB数值运算与分析 |
| 3.3.1 分析方法 |
| 3.3.2 结果分析 |
| 3.4 测试论证 |
| 3.4.1 测试环境 |
| 3.4.2 设备连接 |
| 3.4.3 测试步骤 |
| 3.4.4 测试结果 |
| 3.4.5 测试过程问题和解决方案 |
| 3.4.6 存在的问题 |
| 3.5 总结 |
| 第四章 四线制铂电阻采集电路设计与实际应用 |
| 4.1 硬件设计 |
| 4.1.1 传感器PT100铂电阻 |
| 4.1.2 激励电流 |
| 4.1.3 微控制器 |
| 4.1.4 液晶显示电路设计 |
| 4.1.5 串口通信电路设计 |
| 4.1.6 数据采集电路设计 |
| 4.1.7 A/D转换接口设计 |
| 4.1.8 标度转换 |
| 4.1.9 电源电路 |
| 4.2 软件设计 |
| 4.2.1 软件设计框架 |
| 4.2.2 软件主模块设计 |
| 4.2.3 基于AD7714的A/D转换模块设计 |
| 4.2.4 字符点阵液晶模块的显示模块设计 |
| 4.2.5 串口通信模块设计 |
| 4.2.6 ISP程序下载 |
| 4.3 实际应用 |
| 4.4 总结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 引言 |
| 2 温度自动测试系统的组成 |
| 3 测温系统的硬件设计 |
| 3.1 温度传感器的选择 |
| 3.2 信号调理电路的设计 |
| 3.3 PCI-1711L数据采集卡 |
| 4 LabVIEW功能实现 |
| 4.1 铂电阻阻值的计算 |
| 4.2 测温系统的线性化校正 |
| 5 结论 |
| 0 引言 |
| 1 测温系统的硬件设计 |
| 1.1 满足烘干规范控制的测量温度点布局 |
| 1.2 温度传感器的选择 |
| 1.3 信号调理电路的设计 |
| 1.4 数据采集卡的选择 |
| 2 测温系统的线性化校正与自动校准 |
| 2.1 铂电阻的非线性 |
| 2.2 零值的校准与通道校正 |
| 3 测温系统的软件设计与实际测温结果 |
| 4 结论 |
| 0 引言 |
| 1 系统总体结构 |
| 2 温度采集单元 |
| 2.1 硬件组成 |
| 2.2 温度传感器 |
| 2.3 信号调理电路 |
| 2.4 数据采集电路 |
| 2.5 移动通信模块 |
| 3 温度监控单元 |
| 4 结语 |
| 1 铂电阻传感器的非线性特性分析及线性化方法确定 |
| 2 非线性A/D转换器线性化设计思路 |
| 3 设计方案及最佳线性化参数计算 |
| 4 调试方法及实验结果 |
| 5 结 语 |
| 1 温度自动测试系统的组成 |
| 2 测温系统的硬件设计 |
| 2.1 温度传感器的选择 |
| 2.2 信号调理电路的设计 |
| 2.3 PCI6251数据采集卡 |
| 3 测温系统的线性化校正与自动校准 |
| 3.1 铂电阻的非线性 |
| 3.2 零值的校准与通道校正 |
| 4 测温系统的EMC设计 |
| 5 测温系统的软件设计与实际测温结果 |
| 6 结束语 |
