惡劣環(huán)境下的無線溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、水泥工業(yè)是我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要支柱產(chǎn)業(yè),每年我國都需要大量的高質(zhì)量的水泥以保證我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展?；剞D(zhuǎn)窯作為水泥生料至熟料加工過程中的重要生產(chǎn)設(shè)備,為熟料加工提供了良好的生產(chǎn)環(huán)境。水泥熟料的生產(chǎn)過程十分復(fù)雜,通常按熟料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)所需加工溫度的不同將回轉(zhuǎn)窯劃分為幾個工藝帶,以便完成不同的生產(chǎn)要求。生產(chǎn)過程中需要控制的工藝參數(shù)較多,如溫度、壓力等。我們知道水泥熟料是在高溫下慢慢生成的,所以其中最重要的工藝參數(shù)是溫度,可見準(zhǔn)確的測量和控

2、制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)各生產(chǎn)工藝帶的溫度,對水泥熟料的生產(chǎn)質(zhì)量、燃料消耗以及設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)都有著決定性的作用。
　　 回轉(zhuǎn)窯是一種大型的,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的設(shè)備,當(dāng)其工作時需要不停地旋轉(zhuǎn)并且向外輻射高溫,如此就給回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度測量帶來了困難。本文在綜合分析當(dāng)前各種回轉(zhuǎn)窯測溫方法的優(yōu)缺點后,提出了一種基于射頻技術(shù)的無線溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠有效的克服當(dāng)前各種溫度測量方法的缺點,具有靈活性強(qiáng),測溫精度高,抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點。
　　 本系統(tǒng)主

3、要用于測量回轉(zhuǎn)窯內(nèi)各生產(chǎn)工藝帶的溫度,并與上位機(jī)配合完成窯內(nèi)多點溫度的監(jiān)控。本文論述了該系統(tǒng)的總體設(shè)計思路和實現(xiàn)方法并分析了各部分電路的組成原理,詳細(xì)介紹了系統(tǒng)各模塊的設(shè)計過程。系統(tǒng)的下位機(jī)部分主要由無線溫度采集發(fā)送模塊和無線溫度接收顯示模塊組成,上位機(jī)系統(tǒng)是一個溫度監(jiān)控軟件,負(fù)責(zé)監(jiān)控回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度情況。溫度采集發(fā)送模塊用熱電偶檢測窯內(nèi)溫度,將毫伏電壓信號經(jīng)放大后送入微處理器進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字值,并檢測DS18820處的溫度用于熱電偶冷

4、端補(bǔ)償,然后由微處理器控制nRF2401芯片將采集到的熱電偶溫度和冷端溫度一同發(fā)送給溫度接收顯示模塊,溫度接收顯示模塊接收到發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)后,將數(shù)據(jù)經(jīng)通過微處理器進(jìn)行解碼,解碼后的溫度可以在本地數(shù)碼管顯示,也可直接將溫度數(shù)字通過RS232串口發(fā)送給PC機(jī),通過PC機(jī)上的溫度監(jiān)控軟件更好地顯示采集點的溫度情況。
　　 本系統(tǒng)具有可很強(qiáng)可擴(kuò)展性,只需搭配不同功能的傳感器及相應(yīng)的信號調(diào)理電路模塊即可實現(xiàn)各種功能的無線數(shù)據(jù)采集裝置,可