温度测量与控制电路

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1、电子电路实践课程设计报告中北大学课程设计温度测量与控制电路姓名：学号：专业班级：电子信息科学与技术指导老师：　　所在学院：2010年1月17日-13-电子电路实践课程设计报告目录摘要关键词1引言…………………………………………………………………………………42系统总体方案………………………………………………………………………42.1对温度进行测量、控制并显示………………………………………………42.2恒温控制………………………………………………………………………42.3温度显示部分…………………………………………………………………42.4温度显示部分……………………………………………………

2、……………42.5方框图总体………………………………………………………………………53各部分功能模块设计（功能描述）………………………………………………63.1温度传感器……………………………………………………………………63.2AD转换电路…………………………………………………………………73.3报警电路………………………………………………………………………83.4调温控制电路…………………………………………………………………93.5电压比较器……………………………………………………………………94课程设计体会……………………………………………………………………11附1：系统原理总图…

3、………………………………………………………………12参考文献……………………………………………………………………………13-13-电子电路实践课程设计报告摘要：本设计采用的温度传感器是LM35温度传感器。测试电路是通过电压比较放大电路来实现温度的检测，控制电路是通过两个电压比较电路来实现对两个继电器的控制。报警电路有555时基电路和光敏电阻以及扬声器组成。工作原理主要是利用温度传感器把系统的温度通过AD转换电路将电信号转换成数字信号，并通过译码电路中显示出来。报警电路中，当电路出现故障使温度失控时，使被控系统温度达到允许最高温度Vmax，此时发光二极管通电发光照在光敏电阻RL上，RL受光

4、激发，电阻值迅速下降，分压点电位升高，电路立即产生振荡，发出声响报警。调温控制电路中，通过电压比较器的输入输出关系，决定温度的调节。当温度低于下限温度时，电路经过一系列变化接通加热器电源对其进行加热。当温度升到上限温度时，加热器电源，停止加热。关键词：温度传感器TemperatureSensor        调温控制ThermostatControl        电压比较器VoltageComparator       报警电路AlarmCircuit -13-电子电路实践课程设计报告1引言温度是一个基本物理量，也是一个与人们的生活环境、生产活动密切相关的重要物理量。温度的测量和控制技

5、术应用十分广泛。在工农业生产和科学研究中，经常需要对某一系统的温度进行测量，并能自动地控制、调节该系统的温度。通过该设计我们可以直观看到温度视数变化，根据实际系统的需要调节系统温度，同时我们也可以通过报警电路发出警报后再进行调节。2系统总体方案2.1对温度进行测量、控制并显示首先必须将温度的度数（非电量）转换成电量，然后采用电子电路实现题目要求。可采用温度传感器，将温度变化转换成相应的电信号，并通过放大、滤波后送A/D转换器变成数字信号，然后进行译码显示。2.2恒温控制将要控制的温度所对应的电压值作为基准电压VREF，用实际测量值与VREF进行比较，比较结果（输出状态）自动地控制、调节系统

6、温度。2.3报警部分设定被控温度对应的最大允许值Vmax，当系统实际温度达到此对应值Vmax时，发生报警信号。2.4温度显示部分采用转换开关控制，可分别显示系统温度、控制温度对应值VREF，报警温度对应值Vmax。-13-电子电路实践课程设计报告2.5方框图总体VmaxVREFLEDR被测量控制系统温度传感器放大器低通滤波器译码驱动显示电路A/D转换器执行机构调温控制电路比较器（Ⅰ）扬声器或蜂鸣器报警控制电路比较器（Ⅱ）S图2-1说明：⑴传感器可以采用LM35温度传感器，电桥的输出电压作为运放构成的差动放大器双端输入信号，将信号放大后由低通滤波器将高频信号滤去。如上图所示。⑵被测温度信号电

7、压加于比较器（Ⅰ）与控制温度电压VREF进行比较，比较结果通过调温控制电路控制执行机构的相应动作，使被控系统升温或降温。⑶当控制电路出现故障使温度失控时，使被控系统温度达到允许最高温度对应-13-电子电路实践课程设计报告值，用声、光报警电路发出警报，值班人员将采取相应的紧急措施。⑷开关S1可分别闭合系统温度、控制温度电压VREF和报警温度电压，通过A/D转换器将模拟量转换成数字量，显示器显示出相应的温度数值。3各部分功能