高精度测温系统的研制毕业设计

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1、摘要温度的精密控制对现代企业生产的影响越来越深，而高精度的温度测量技术是决定温度控制精度的前提。随着温度控制精度的进一步提高，普通的测温传感器已经无法满足生产的需求，而且在现场的生产环境中存在大量的干扰，要求温度测量装置在满足高精度的前提下，还要求高稳定性和强抗干扰性。本文在综合多种的测温技术方案的前提之下，决定采用MC9S12XS128单片机为核心控制芯片，以非平衡桥来驱动三线制Pt1000铂电阻测温电路，并且对温度测量系统中涉及的非平衡电桥、信号调理电路、控制算法等部分的机构和原理进行了初步研究。系统通过单片机的片内A/D模块，把测温电桥的输出信号采集到单片

2、机内部，再设定和调试相关参数，把温度数据通过RS232串口线上传给上位机，再由上位机进行控制及相关参数的实时显示和记录。通过多次试验，该测温系统能够可靠的工作。关键词：温度测量单片机RS232电阻测温器AbstractPrecisetemperaturecontrolhastheincreasinginfluenceonthemodernenterpriseproducing,andhigh-precisiontemperaturemeasurementtechniqueistodeterminetheaccuracyoftemperaturecontrolof

3、thepremise.Withthefurtherimprovingoftheprecisionoftemperaturecontrol,theordinarytemperaturesensorhasbeenunabletomeetproductionneeds,andthereisalotofinterferenceintheproductionenvironments.Thetemperaturemeasuringdeviceshastomeettherequirementsunderthepremiseofhighaccuracy,highstabilit

4、yandstronganti-interferencealsoshouldbeconsidered.AftercomparingthevarietyoftemperaturemeasurementwedecidedtoadoptMC9S12XS128microcontrollerasthecorecontrolchip,thethree-wirePt1000platinumresistancedrivedbyunbalancedbridgeastemperaturemeasurementcircuit.Westudiedsignalconditioningcir

5、cuitry,controlalgorithmsandotherpartsofthebody.ThesystemsampledoutputsignalofthebridgeofthetemperaturetotheinternalmicrocontrollerthroughA/Dmodule,thensettherelevantparameters,thetemperaturedataviaRS232seriallinetothehostcomputer,andthenbecontrolledbythehostcomputertodisplayandtoreco

6、rdrelatedparameters.Throughseveralexperiments,thetemperaturemeasurementsystemcanworkreliably.Keywords:Temperaturedetection,Microcontroller,232Bus,RTD(ResistanceTemperatureDetector )摘要1ABSTRACT2第一章绪论61.1研究背景61.1.1温度传感器的概念61.1.2温度测量的意义61.1.3常用温度传感器的分类61.1.4温度测量控制技术的国内外研究现状71.2基于Pt1000的

7、高精度温度采集系统81.2.1研究意义81.2.2待解决的问题81.3本文研究内容8第二章传感器、单片机及开发工具102.1热电阻102.1.1热电阻的组成结构102.1.2工作原理102.1.3热电阻接线102.2热电阻Pt1000介绍112.3.2时钟模块132.3.3看门狗132.3.4中断模块132.3.5串口通讯SCI模块142.3.6模数（A/D）转换模块142.4Codewarrior5.0开发环境介绍152.5ProtelDXP2004集成环境162.6基于VisualBasic6.0的上位机系统17第三章温度测量系统的设计223.1温度测量系统

8、概述193.2温度采集系