毕业设计02--开题报告讲义.doc

中 北 大 学 毕业设计开题报告 学 生 姓 名： 郑达万 学 号： 1205034249 学 院： 仪器与电子学院 专 业： 测控技术与仪器 设计题目： 具有无线传输的红外测温系统设计 指导教师: 王文廉 2016 年 3 月 15 日  开题报告填写要求 1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师审查后生效； 2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3．文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性； 4．学生的“学号”要写全号（如0201140102,为10位数），不能只写最后2位或1位数字； 5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”； 6. 指导教师意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。 毕 业 设 计 开 题 报 告 1．选题依据： 1.1 本文研究背景 温度是最基本的物理量之一，它在许多科学领域内有重要作用。热力学、流体力学、传热学、物理、化学、冶金等学科中所研究的基本规律都与温度有密切关系。尤其是在工业生产中，温度的测量更是至关重要，有统计表明，工业生产中60%以上的检测量是温度，可以毫不夸张的说，温度的测量是现代工业的命脉。因此，对温度的准确测量和控制是生产效率和产品质量的保证。 随着科学技术的进步和工业领域的扩展，人们在对温度测量的要求也越来越高，主要包括以下4个方面： (1)对测量响应速度的要求：在许多工业生产过程中，往往需要根据测量的温度对生产中的其他参数进行调整，而传统测温的方式需要达到热平衡后才能得出被测物体的温度结果，这样往往使温度的测量滞后于调整，严重影响生产的质量和效率，甚至有可能由于温度预警不及时，造成生产的事故。 (2)对测量精度的要求：科学技术的不断发展，对温度测量精度的要求也就越来越苛刻，然而，温度测量精度的提高往往意味着生产成本的成倍增加，因此可以通过采用新的测量方法来提高测量精度。 (3对测量距离的要求： 随着工业生产规模的不断扩大，生产车间等在地域上分布越来越广，温度监测的范围随之扩大。由于温度采样点数量不断增加，与监控中心的距离越来越远，它们之间的数据交换必须通过传输网络。 (4)对测量连续性的要求：例如，在电力生产的过程中，机械振动、触头烧蚀等原因都可能造成接触处温度升高。引起接触处氧化，使接触电阻进一步增加，温度进一步上。继而出现局部熔焊或产生火花甚至电弧放电，殃及周围绝缘材料，最终造成电气设备的损坏。 1.2 研究目的和意义 因此，需要对系统改进： 1.行实时的监测，以期预防重大事故发生。人们经过长期的研究，在以上几个方面已经取得卓越的成果，例如在测量方式上研制出新的非接触式测温方法。 2.具有响应速度快、测量距离远等优点；分布式光纤测温传感器。 3.生产的要求促使人们将各种新技术结合使用，尤其是无线通信技术的迅猛发展， 为一些传统温度测量方式带来了新的发展契机。 采用红外测温技术与短距离无线传输技术相结合的方式，替代其原有的人工温度监测方式，设计出一种响应速度快、成本低、覆盖面积广、容量大、易扩展、便于安装和维护的温度监测系统。 1.3 国内外研究现状 仪器制造方面，辐射温度计的发展经历了以下几个阶段：隐丝式光学高温计阶段；用光电倍增管作为检测器的光电高温计阶段；用硅光电二极管、碲镉汞等作为检测器的光学测量和光电精密测温阶段。隐丝式光学高温计出现在本世纪初，直到现在仍在高温 800℃以上测量领域中被使用。1927 年国际温标采用此种高温计作为金点以上的温度复 现及传递标准器。它的工作原理是在峰值为 650nm 并在尽可能小的带宽内，使目标与钨灯灯丝的亮度平衡,灯丝消隐在目标中。由于要人眼比较亮，平衡手动调节灯丝电流，因此，人为误差大，不适于自动控制系统。60年代中期，出现了用光电倍增管作为检测器的光电高温计。它是以光电倍增管替代隐丝式光学高温计中的人眼来作亮度比较，具有较高的灵敏度和精度，且不需要人参与，因而被美国标准局 NBS 等国家实验室用来复现国际实用温标。我国也曾采用此种检测元件研制成比较式的基准光电比较仪及高温计式的标准光电高温计，用以复现金点以上的国标温标及