畢業(yè)設(shè)計(jì)課題論文正文參考文獻(xiàn)等

1、2003級本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第1頁共35頁1緒論緒論1.11.1課題的研究目的和意義課題的研究目的和意義水溫控制在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)罕娙粘Ｉ钪杏兄鴱V泛的應(yīng)用價(jià)值，在安全生產(chǎn)、提高效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)控制智能化等方面有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和極高的市場價(jià)值。工業(yè)上各式爐溫控制，以及發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻控制都在水溫控制的廣義范圍之內(nèi)。生活中，隨著科技的發(fā)展和人民群眾生活水平的提高，傳統(tǒng)式熱水器已經(jīng)不能滿足日益增長的大眾需求，于是具有自動(dòng)加熱和恒溫保持功

2、能的智能化熱水器應(yīng)運(yùn)而生，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的簡單盛水金屬壺和單一加熱功能熱水器的不足之處，滿足了各種條件下水溫自動(dòng)加熱、斷電和恒溫保持的需求，從而極大的方便了人民群眾的生活。近年來，單片機(jī)以其功能強(qiáng)、體積小、使用方便、性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)在儀器儀表、工業(yè)控制、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信、國防航空航天等領(lǐng)域都有著深入而廣泛的應(yīng)用。通過單片機(jī)進(jìn)行溫度控制與以往簡單電路控制相比具有功能強(qiáng)、可靠性高、穩(wěn)定性好、實(shí)現(xiàn)智能化以及更人性化的人機(jī)接口

3、等優(yōu)點(diǎn)。隨著單片機(jī)的不斷發(fā)展以及微電子技術(shù)的不斷進(jìn)步，更多的數(shù)字設(shè)備將被應(yīng)用到這個(gè)領(lǐng)域，以其抗干擾、功耗低、便于微處理器控制的特點(diǎn)，逐漸成為水溫控制系統(tǒng)中的主流。本課題將傳感器技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)相結(jié)合，力圖以單片機(jī)為核心解決水溫控制中實(shí)現(xiàn)多種功能的要求。[1]1.21.2溫度采集傳感器的分類與發(fā)展溫度采集傳感器的分類與發(fā)展1.2.1溫度采集方法分類隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，溫度采集技術(shù)也隨之不斷進(jìn)步。目前，溫度采集方法種類繁多，大致有以下幾

4、種：a)利用物體熱脹冷縮原理制成的溫度計(jì)利用此原理制成的溫度計(jì)有三類1)玻璃溫度計(jì)，它是利用玻璃感溫包內(nèi)的測溫物質(zhì)(水銀、酒精、甲苯、煤油等)受熱膨脹、遇冷收縮的原理進(jìn)行溫度測量的；2)雙金屬溫度計(jì)，它是采用膨脹系數(shù)不同的兩種金屬牢固粘合在一起制成的雙金屬片作為感溫元件，當(dāng)溫度變化時(shí)，一端固定的雙金屬片，由于兩2003級本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第3頁共35頁e自然對數(shù)的底，等于2.781…；B常數(shù)，其值與半導(dǎo)體材料的成分和制作方法有關(guān)。3)陶瓷

5、熱敏元件，它的實(shí)質(zhì)是利用半導(dǎo)體電阻的正溫特性，用半導(dǎo)體陶瓷材料制作而成的熱敏元件，常稱為PCT或NCT熱敏元件。PCT熱敏元件分為突變型及緩變型二類。突變型PCT，元件的溫阻特性是當(dāng)溫度達(dá)到頂點(diǎn)時(shí)，它的阻值突然變大，有限流功能，多數(shù)用于保護(hù)電器。緩變型PCT，元件的溫阻特性基本上隨溫度升高阻值慢慢增大，起溫度補(bǔ)償作用。NCT元件特性與PCT元件的突變特性剛好相反，即隨溫度升高，它的阻值減小。[2]1.2.2溫度采集傳感器的發(fā)展溫度傳感器

6、的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：[3]a)傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器b)模擬集成溫度傳感器c)數(shù)字集成溫度傳感器傳統(tǒng)分立式溫度傳感器具有成本低，精度高等優(yōu)點(diǎn)，但只能在一定溫度范圍內(nèi)保持較好的線性特征，受體積的限制較多，而且易受外界噪聲干擾，應(yīng)用時(shí)必須考慮去噪和溫度修正等問題。模擬集成式溫度傳感器具有精度高、體積小、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)，即繼承了分立式傳感器測量精準(zhǔn)的特點(diǎn)，又克服了其體積較大和易受干擾的問題，具有良好的應(yīng)用前景。數(shù)字式集成溫度傳感器則在簡

7、化電路、降低系統(tǒng)成本、簡化去噪環(huán)節(jié)等方面具有更好的優(yōu)勢，尤其在數(shù)字電路應(yīng)用日益發(fā)展的今天，能以代表溫度信息的數(shù)字量作為直接輸出量，極大地方便了系統(tǒng)對信號的采集和處理，有利于信息的交換處理和快速傳輸。[4]1.31.3水溫控制發(fā)展趨勢水溫控制發(fā)展趨勢水溫控制正朝著體積更小、成本更低、功能更強(qiáng)、功耗更低、適應(yīng)環(huán)境更復(fù)雜的方向發(fā)展。系統(tǒng)的集成度越來越高，多種功能一并集成在同一芯片中，使得系統(tǒng)電路的組成更為簡潔，功能的實(shí)現(xiàn)更為方便，同時(shí)在多種環(huán)