传感器大报告概要.doc

“传感技术”自学报告 温度测量系统设计 姓名：高洋 班级：测控14-5 学号：1405010508 2016年12月11日 不要删除行尾的分节符，此行不会被打印目录 第1章 温度测量文献综述 1 1.1 温度测量的意义 1 1.2 温度测量现状 2 1.2.1 国外温室环境控制 2 1.2.2 国内温室控制技术 2 1.2.3 温室环境控制技术的三个发展阶段 2 1.2.4 温室控制存在的问题 3 第2章 总体方案设计 4 2.1 方案一 4 2.2 方案二 5 2.3 方案分析对比 7 2.4 小结 7 第3章 温度测量系统设计及元器件特性分析 8 3.1 传感器设计 8 3.2 A/D转换电路设计 9 3.3 传感器总体分析 11 3.3.1 系统硬件电路构成 11 3.3.2 系统工作原理 13 3.3.3 系统主要技术指标 15 3.3.4 DS18B20的介绍 15 3.4 使用条件和误差补偿 17 3.5 仿真实验 18 3.6 小结 19 结论 20 参考文献 21 附录 23 心得体会 28 千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行温度测量文献综述 温度测量的意义 温度是一个和人们生活环境密切相关物理量，也是在其他研究、生产、科研、生活中需要测量和控制的物理量，同时也是最基本的环境参数。人们的生活与坏境温度息息相关，物理、化学、生物等科学都离不开温度。像太阳能热水器、电力、石油、农业大棚经常需要对环境温度进行检测，并根据实际的要求对温度进行控制。例如，许多太阳能热水器中，需要通过温度检测来控制其水泵运作；在农业大棚中，通过温度检测来判断是否合适农作物种植与生长；许多电子设备都有额定温度单位，没有合适的温度会使电子产品造成故障等等。传统的测量不仅费时费力。现在由于单片机的加入，使得测温更加精确，并且方式更多。对温度检测的方法也不同。传统的检测温度方式不仅单一，而且达不到很多的精度要求，但是现在加入了单片机,可以通过单片机进行数据检测、保存、控制、运算等等。如先前的太阳能热水器的温度检测，只能单单看到水箱的温度，随着单片机的发展，并且加入了单片机，可以通过N通道来达到更精确的温度，并做出更精确更多的测温。在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。我国人多地少，人均占有耕地面积更少。因此，要改变这种局面，只靠增加耕地面积是不可能实现的，因此我们要另辟蹊径，想办法来提高单位亩产量。温室大棚技术就是其中一个好的方法。 传统的温度控制是在温室大棚内部悬挂温度计，通过读取温度值来知道大棚内的实际温度，然后根据现有温度与额定温度进行比较，看温度是否过高或过低。如果过高，就对大棚进行降温处理；如果过低，就对大棚进行升温处理。这些操作都是在人工情况下进行的，耗费了大量的人力物力。现在，随着国家经济的快速发展，农业产业规模的不断提高，农产品在大棚中培育的品种越来越多，对于数量较多的大棚，传统的温度控制措施就显现出很大的局限性。大型温室大棚的建设对温度检测技术也提出了越来越高的要求。 时下，家用电器和办公设备的智能化、遥控化、模糊控制化己成为世界潮流，而这些高性能无一不是靠单片机来实现的。采用单片机来对温度进行控制，不仅具有控制方便、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的质量和数量。单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，成为自动化和各个测控领域中必不可少且广泛应用的器件，尤其在日常生活中也发挥越来越大的作用。因此，单片机对温度的控制问题是一个工农业生产中经常会遇到的问题。基于此，本课题围绕应用于温室大棚的基于单片机的温度测控系统展开应用研究工作。 温度测量现状 国外温室环境控制 国外对温室环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上完全自动化、无人化的方向发展。像园艺强国荷兰，以先进的鲜花生产技术著称于世，其玻璃温室全部由计算机操作。英国伦敦大学农学院研制的温室计算机遥控技术，可以观测50km以外温室内的光、温、湿、气和水等环境状况，并进行遥控。 国内温室控制技术 我国对于温室控制技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温室控制技术的基础上，才掌握了人工气候室内微机控制技术，该技术仅限于温度、湿度和CO2浓度等单项环境因子的控制。我国温室设施计算机应用，在总体上