礦用溫度傳感器設(shè)計畢業(yè)設(shè)計

1、1礦用溫度傳感器設(shè)計礦用溫度傳感器設(shè)計摘要摘要礦用溫度傳感器是為檢測煤礦井下環(huán)境溫度而研制的，它可以連續(xù)將井下溫度信號轉(zhuǎn)換成標準頻率信號傳送給上位機，并具有實時顯示溫度值、超限聲光報警、頻率信號輸出等功能。適宜于井下需設(shè)置溫度傳感器的場所固定使用。由于煤礦井下工作環(huán)境的復雜性與特殊性，需檢測的參數(shù)較多，加之《煤礦安全規(guī)程(2005)》新標準的實施，這就需要采用新技術(shù)、新工藝，研究設(shè)計符合新標準的礦用溫度傳感器。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，單

2、片機在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛。利用單片機設(shè)計成的礦用溫度傳感器夠成的溫度檢測系統(tǒng)較于傳統(tǒng)的溫度計有著巨大的優(yōu)勢。在分析當前國內(nèi)外溫度傳感器概況的基礎(chǔ)上，結(jié)合礦用溫度傳感器通用技術(shù)條件的設(shè)計要求，提出總體設(shè)計方案，并對系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)、實現(xiàn)方法、硬件和軟件設(shè)計等做了詳細的討論。以單片微機AT89C51為中央處理單元，由溫度采集電路、數(shù)字顯示電路、聲光報警電路、信號輸出電路等單元組成。軟件程序的編寫使用匯編語言及KeilC的集成開發(fā)環(huán)

3、境。文章還對整個系統(tǒng)的電路圖和設(shè)計思路進行了詳細的說明。同時，在軟硬件設(shè)計時均采取了有效的抗干擾措施。最后，對設(shè)計參數(shù)進行了安全性計算。經(jīng)過試驗及測試證明：該系統(tǒng)具有可靠性高、功能強等特點，有著廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：溫度傳感器；煤礦；紅外遙控；單片機；外圍芯片2第2章系統(tǒng)總體方案設(shè)計系統(tǒng)總體方案設(shè)計2.12.1系統(tǒng)設(shè)計的整體原則系統(tǒng)設(shè)計的整體原則在設(shè)計一個礦用溫度傳感器測量系統(tǒng)時，首先要進行系統(tǒng)的總體方案設(shè)計，在設(shè)計中一般

4、應(yīng)考慮以下幾點1.遵循從整體到局部的設(shè)計原則。在硬件和軟件設(shè)計過程中，應(yīng)遵循從整體到局部的設(shè)計原則，把復雜難處理的問題分為若干較簡單的、容易處理的問題，分別加以解決。2.可靠性要求。所謂可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力?？煽啃灾笜顺丝捎猛瓿晒δ艿母怕时硎就猓€可用平均無故障時間、故障率、失效率或平均壽命等來衡量。3.操作和維護要求。在礦用溫度傳感器測量系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計時，不僅要考慮滿足功能要求，還應(yīng)考慮

5、產(chǎn)品的應(yīng)用環(huán)境，留有一定的設(shè)計余量，以滿足可靠性要求。對軟件來說，應(yīng)盡可能預防可能發(fā)生的故障，采用模塊化設(shè)計方案，以利于程序的編制和調(diào)試，減少故障率，提高軟件的可靠性。對于本課題所要研制的傳感器系統(tǒng)而言，其基本出發(fā)點就是利用現(xiàn)有工藝條件，采用微型計算機處理技術(shù)，提高傳感器精度等級和工作穩(wěn)定性，拓展其功能，并賦予其智能化特征，使傳感器不僅能夠?qū)崟r準確地測量礦井環(huán)境溫度，同時盡可能減少不必要的人工操作，提高工作效率。因此，整個傳感器系統(tǒng)總體

6、設(shè)計方案的確定，要圍繞優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計這個原則，盡量減少硬件電路的復雜程度，發(fā)揮計算機處理功能強大的優(yōu)勢，提高系統(tǒng)工作的可靠性。2.22.2傳感器的功能及使用要求傳感器的功能及使用要求根據(jù)《通用技術(shù)條件》第3節(jié)技術(shù)要求，礦用溫度傳感器設(shè)計應(yīng)符合以下的技術(shù)條件：1.傳感器應(yīng)采用本質(zhì)安全型防爆結(jié)構(gòu)，并應(yīng)符合國標GB38364—2000關(guān)于本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備“i”的規(guī)定2.傳感器就在下列條件下正常工作(1)環(huán)境溫度：O～40℃；(2)相對濕