课程设计二温度监测及控制电路#

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1、课程设计三多路温度巡回检测系统一、课程设计的目的电子技术课程设计是在《模拟电子技术基础》和《数字电子技术》的理论教学和实验教学基础上，进行的实践性教学环节。其目的是使学生较系统掌握一般电子电路的设计方法。提高学生综合分析问题和解决实际问题的能力，为学习后续课程和从事相关专业研究奠定基础。二、课程设计的内容及基本要求1、设计内容设讣一个能够巡回检测多点温度的电路，具有定点显示和巡回显示回路号和相同回路温度值功能，并且具有温度超限报警功能。2、基本要求（1）温度检测点8个；（2）温度检测范围：-10°C〜80°C；（3）检测误差±0.rc；（4）釆用LED数码

2、显示，显示位数3丄位；2（5）能自动巡回检测各点，每点观察时间至少5秒，并且可调；（6）能人工控制通道转换和显示通道号及相应温度值；（7）具有超限报警功能（>80°C,<-10°C）和报警显示功能；三、课程设计步骤1、根据设计任务要求，收集查阅相关技术文献；2、设计方案的论证与比较；3、确定总体设计方案，画出总体电路原理框图；4、单元电路设计及相关参数计算；5、选择元器件；6、绘出总体设计电路原理图；7、组装调试，根据调试中出现的问题，修改或完善设计方案；8、改进电路或更换元器件，做进一步调试；9、根据实验结果，画11!详细的总体设计电路原理图；10、编写

3、完整的课程设计说明书。四、主要技术关键的分析、解决、方案比较1、多点温度巡回检测系统原理如图4.3.1+即图4.3.1多点温度巡回检测系统原理图整个电路由五部分组成：（1）温度传感放大部分；（2）多路选择及控制部分；（3）超限比较报警部分；（4）稳压电源部分；（5）A/D转换和数字显示部分；2、各部分参考电路（1）温度传感放大部分；①图4.3.2为采用单运放的温度传感放大电路图4.3.2采用单运放的温度传感放人电路②图4.3.3为采用多运放的温度传感放大电路+12V10K1图4.3.3采用多运放的温度传感放大电路（2）多路选择及控制部分多路选择及控制部分如

4、图4.3.4所示74LS16074LS161CD405124K24K10从+5V多路选择及控制部分（3）超限比较报警部分:图4.3.4（4）稳压电源部分:+12VVI图4.3.6稳压电源部分电路图（5）A/D转换和数字显示部分：此部分内容请见教材《数字电子技术基础》（清华4版），第151—157页和480—452页以及本节的第4项主要器件简介部分。3、调试步骤按上述五部分设计电路，计算并选择元器件之后，按电路进行搭接，搭接完毕要进行复查。特别要注意是否有短路现象，各元器件的电源引脚和地（GND）引脚是否有错接和漏接之处，确信检查无误后方可调试。（1）单元电

5、路调试单元电路调试要分部分调试，将各部分Z间的信号连线断开。调试时应先调试各部分电路，不要进行整体综合调试。分部分调试可以将故障局限于一个小的范围内，有利于查找和排除故障。将各部分进行调试时一定按照各部分的功能及指标要求进行调试，逐步排除故障，首先调试电源，然后再调试其他部分。（2）CAD7107调试①零读数测试将Vin+与Vin短接，读数为“000”。②“1000"读数检查将与仏（36脚）短接，读数为“1000±1”。③—1888”读数检查将TEST（37脚）与V•短接读数为“-1888”。④负号与溢出功能检查将险+与-5V短接，千位应显示“-1”，其余

6、各位都不亮灯。（3）综合调试各单元电路调试完毕后，将各部分之间的信号线连接好，再进行综合调试。综合调试是电路的整体功能调试。给温度传感器（AD590）加温或降温（相当于改变Vt）o这时七段LED显示器的显示值应发生变化。在改变设定值（VJ使报警指示发光二极管（LED）发光。这说明总体电路可以工作了。至于显示的数值是否准确，是否准确地在给定温度点上报警，还有待于在定标工作中进行最后的标定。（4）定标将温度传感器（AD590）置于标准温度（0°C）温度场中，观察显示数值，待显示数值稳定不变时，如果显示不是0°C调整相应的电位器使显示为0°C。同理，将温度传感器

7、（AD590）置于标准的一百度（100°C）温度场屮，待显示数值稳定不变时，如果显示数值不是100C调整相应的电位器使显示数值为100°C。至此，定标可以认为定标结束。因为传感器和放大器乃至A/D转换器件，若忽略它们的非线误差，均可视为线性元件。线性测量系统定标时只标定测塑范围内两点即可。这样当实际温度从0°C至100°C变化时，显示数值也一定一一对应地显示0°C至100°C（七段译码管上显示为000.0至100.0）。定标结束后，我们可以在0°C至100°C温度范围内再找一、二个温度点进行验证。（5）验证在0°C至100°C温度范圉（测量范圉）内找一个温

8、度点，比如用一杯50°C的热水（但是要保持50°C不变），用传感器