多通道温度采集记录仪的设计

一、实验目的1. 掌握多路温度监测系统的基本原理和设计方法。

2. 熟悉温度传感器的应用和特性。

3. 学会使用相关电子元件和仪器进行系统搭建。

4. 提高动手能力和实践操作技能。

二、实验原理多路温度监测系统主要利用温度传感器对多个测温点进行实时监测，并将采集到的温度数据传输到上位机进行处理和分析。

本实验采用DS18B20温度传感器和AT89C51单片机为核心控制器，通过单总线接口实现多路温度数据的采集。

三、实验仪器与设备1. 单片机开发板：AT89C512. DS18B20温度传感器：3个3. LCD1602显示屏：1个4. 按键模块：1个5. 电源模块：1个6. 蜂鸣器：1个7. 连接线：若干四、实验步骤1. 系统搭建：（1）将AT89C51单片机插入开发板，连接电源模块；（2）将3个DS18B20温度传感器通过单总线接口连接到AT89C51单片机的P3.7端口；（3）将LCD1602显示屏、按键模块、蜂鸣器等外围设备连接到相应的端口；（4）连接电源，确保系统正常工作。

2. 程序编写：（1）编写AT89C51单片机程序，实现温度采集、显示、报警等功能；（2）编写LCD1602显示屏显示程序，显示当前温度、温度状态、温度阈值等信息；（3）编写按键模块控制程序，实现温度阈值设置、模式切换等功能；（4）编写蜂鸣器报警程序，当温度超过阈值时，蜂鸣器发出报警声。

3. 系统测试：（1）启动系统，观察LCD1602显示屏是否正常显示温度信息；（2）调整按键模块，设置温度阈值，观察系统是否能够正确判断温度是否超过阈值；（3）将温度传感器放置在不同温度环境下，观察系统是否能够准确采集温度数据。

五、实验结果与分析1. 系统搭建成功，LCD1602显示屏正常显示温度信息；2. 通过按键模块设置温度阈值，系统能够正确判断温度是否超过阈值；3. 将温度传感器放置在0℃、25℃、50℃等不同温度环境下，系统能够准确采集温度数据。

●应用与设计1引言温度是生产过程和科学试验中普遍且重要的物理参数。

在工业生产中,为了高效生产,必须对生产过程中的主要参数,如温度、压力、流量、速度等进行有效控制。

其中温度控制在生产过程中占有相当大的比例。

准确地测量和有效地控制温度是优质、高产、低耗和安全生产的主要条件。

2系统概述整个温度控制系统主要由计算机控制系统(上位机、单片机测控系统(下位机、温度传感器组、功率加热系统等部分组成。

系统采用了模块化的设计思想,组建方式灵活,并可利用多块单片机测控系统组合的方法增加测量点,具有良好的扩展性。

系统结构框图如图1所示。

温度测量采用高精度的温度传感器PT100获得物体当前温度,经过低功耗、低输入失调电压、线性好的OP07A 进行信号放大,送至8051F350内部高速率24位A/D 转换器,根据系统设定的目标温度(由上位机发送和控制范围,通过6路PWM 控制加热器的工作状况,使物体达到目标温度并且保持恒温状态。

同时可以利用单片机内部的Flash 存多路温度采集及监控系统的设计与实现郝迎吉,张明,王洪波(西安科技大学机械工程学院,陕西西安710054摘要:介绍一种基于单片机的多路温度采集及监控系统,能够测量6路温度信号,具有计算机联网功能,各测量点可以单独监控和设置,可根据用户的需求自动控制。

测量温度范围为-10℃~200℃,控制方式采用模拟量调压模式。

该系统具有控制精度高、冲击小等特点。

关键词:温度采集;8051F350;CAN 总线;A/D 转换中图分类号:TP273文献标识码:A 文章编号:1006-6977(200706-0021-02Design and realization of multiplex temperature collecting and controlling systemHAO Ying-ji,ZHANG Ming ,WANG Hong-bo(School of Mechanical Engineering,Xi ’an University of Science and Technlogy,Xi ’an 710054,ChinaAbstract :A temperature collecting and surveillance-controlling system based on sing-chip microcom-puter is introduced.It can measure 6channel signal of the temperature,and it has a function of networkconnection.The temperature measure points can be monitored and located,it can be controlled automat-ic according to user ’s demand.The temperature range is -10℃to 200℃.The model of control is ad-justable voltage with simulation.It features high precision and little impact.Key words :temperature collecting;8051F350;CAN bus;A/D convertion图1温度控制系统结构框图多路温度采集及监控系统的设计与实现-21-储器把各通道设定的温度、系统参数存储起来。

多通道温度采集系统设计饶文军\谷玉海\石岩2(1.北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室，北京100192; 2.山东力士德机械有限公司，山东临沂276700)摘要：一种多通道温度采集系统的构建，系统以S T M32373V C T6单片机为核心模块，结合外部P T1000温度传感器以及单片机的 A D C数据转换模块实现多通道温度数据采集，利用外部以太网模块W5500将数据实时传输至物联网，为温度远程监控提供数据依 据。

温度采集系统结构简单、工作稳定，可在各种多通道温度采集中适用。

关键词:多通道;温度采集；以太网模块中图分类号:T H132.4 文献标识码：B D O I：10.16621/j.c n k i.is s n1001-0599.2018.07.240引言在制造业以及日常生活当中常常需要控制环境温度或者加 热温度的大小，温度常常会成为一个至关重要的因素。

针对于齿 轮集装箱，温度对于齿轮的寿命有着重要影响，温度过高会加剧 齿轮的磨损，润滑油温度过高会降低润滑效果，润滑液中存在杂 质的浓度会影响温度变化，浓度越高，升温越快、温度越高，而测 量的温度在一定程度上反应了润滑油杂质的浓度，可以由此预 测润滑油的更换。

因此，测量温度就显得尤为重要，准确、实时的 温度数据是温度控制、预测的前提，如何快速、准确、实时的获取 温度数值是温度采集重要问题。

介绍一种针对于齿轮集装箱的 多通道温度采集系统，系统中采用了热电阻以及差分放大器作 为温度采集电路，提高了温度采集精度;使用以太网模块将数据 发送至物联网，为温度远程控制提供数据基础。

1采集系统构成多通道温度采集系统是以S TM32373V C为核心来实现对 多通道温度数据的米集、转换、传输功目纟，系统拥有16个温度米 集点，可提高温度采集的精度以及扩大温度采集的区域范围;系 统还采用了 W5500以太网模块，能将采集的温度数据实时传输 至物联网上，实现远程监测功能;图1为多通道温度采集系统结 构框图，S TM32373是系统核心，包括温度检测电路、温度信号 放大电路、外部以太网模块连接电路、外部时钟电路以及电源模 块设计电路。

四通道温度记录仪1894设备工艺原理首先，四个温度传感器负责测量被监测物体或环境的温度。

这些传感器通常是热敏电阻或热电偶传感器，具有高精度和稳定性。

它们分别连接到设备的四个通道，可以同时测量四个不同位置或环境的温度。

其次，这些温度传感器的输出信号被传输到信号采集模块。

信号采集模块主要负责调节和放大传感器的输出信号，以确保其符合记录仪的工作要求。

同时，它将传感器信号转换成数字信号，便于之后的数据处理。

然后，数据处理模块接收到四个通道的数字温度信号。

数据处理模块采用微处理器和嵌入式系统，能够对这些信号进行实时处理和分析。

首先，它根据预设的温度范围对信号进行测量范围判断，排除异常数据。

然后，它对这些数据进行平滑和滤波处理，以提高测量精度和信号稳定性。

最后，它将处理后的数据存储在设备内部的存储器中，以便之后的查看和导出。

最后，四通道温度记录仪1894设备还配备了一个显示屏，用于实时显示四个通道的温度数据和其他相关信息。

显示屏通常是液晶显示屏，能够清晰地显示数字温度。

它还可以显示设备的状态、报警信息和记录时间等。

除了以上的基础功能，四通道温度记录仪1894设备还可以根据用户的需要进行其他功能的扩展。

例如，它可以设置不同的记录间隔时间、报警温度范围和报警方式。

同时，它还可以通过USB或无线网络等接口与计算机或移动设备进行数据传输和远程监控。

总结起来，四通道温度记录仪1894设备通过温度传感器、信号采集模块、数据处理模块和显示屏等组成，能够实现对四个温度信号的测量、处理和记录。

它的工艺原理包括传感器测量、信号调节放大、数字转换、数据处理和数据显示等过程。

这些过程保证了设备的高精度、稳定性和可靠性，使其在各种应用场景中的温度监测任务中发挥重要作用。

基于单片机的多路温度采集控制系统的设计一、系统设计思路1、系统架构：本系统的所有模块分为两个主要的部分：单片机部分和PC部分。

单片机部分是整个温度控制系统的中心模组，它负责多路温度传感器的信号采集、温度计算和显示，还有一些辅助操作，如温度上下限报警等；PC部分主要实现数据采集、分析、处理、显示等功能，与单片机的交互可通过RS485、USB等接口进行。

2、硬件设计：本系统设计确定采用AT89C52单片机作为系统的处理核心，在系统中应用TLC1543数据采集芯片，采用ADC转换器将多个温度传感器的数据采集，使系统实现多路温度检测同时显示.另外，为了实现数据采集记录，系统可以选用32K字节外部存储封装。

二、系统总控程序设计系统总计程序采用C语言进行编写，根据实际情况，主要分为以下几个主要的模块：（1）初始化模块：初始化包括外设初始化、中断处理程序初始化、定时器初始化、变量初始化等功能。

（2）温度采集模块：主要对多路温度传感器的采集、计算并存储等操作，还可以实现温度的报警功能。

（3）录波模块：提供数据的实时采集、数据的存取、数据的滤波处理等功能。

（4）通信模块：主要是用于实现数据透传，采用RS485接口与PC端的上位机联网，可实现远程调试、远程控制等功能。

（5）用户界面模块：实现数据显示功能，可以根据用户的要求显示多路温度传感器检测到的数据。

三、实验检验（1）检查系统硬件的安装是否良好；（2）采用实测温度值与系统运行的实测温度值进行比对；（3）做出多路温度信号的对比，以确定系统读取的数据是否准确；（4）检查温度报警功能是否可以正常使用，也可以调整报警范围，试验报警功能是否可靠；（5）进行通信数据采集的联网检测，确保上位机和系统可以进行实时、准确的通信。

中南大学微机应用系统设计与综合实验设计报告设计题目多路温度采集系统编程设计指导老师设计者学号专业班级设计日期目录第一章微机应用系统课程设计的目的意义1.1 设计目的1.2 课程在教学计划中的地位和作用第二章温度采集系统软硬件设计任务2.1 设计内容及要求2.2 实验设备2.3 课程设计的内容及要求第三章总体设计方案3.1 设计思想3.2 总体设计流程图第四章硬件设计4.1 硬件设计概要4.2硬件设计接线图4.3 所用到的芯片及其各自功能说明4.3.1 芯片列表4.3.2 8086的功能简介4.3.3 8254的功能简介4.3.4 AD0809的功能简介第五章实验结果5.1 汇编程序结果5.2 C语言程序结果第六章源程序代码6.1 汇编程序代码6.2 C语言程序代码第七章系统的调试与使用第八章收获、体会参考文献第一章微机应用系统课程设计的目的意义1.1设计目的《微机原理与接口技术》是一门实践性和实用性都很强的课程，学习的目的在于应用。

本课程设计是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节，它能起到巩固课堂和书本上的知识，加强综合能力，提高系统设计水平，启发创新思想的效果。

通过本课程设计希望达到以下目地：培养资料搜集和汇总的能力。

培养总体设计和方案论证的意识。

提高硬件，软件设计与开发的综合能力。

提高软件和硬件联合调试的能力。

熟练掌握相关测量仪器的使用方法。

掌握相关开发软件，仿真软件的使用方法。

1.2课程在教学计划中的地位和作用现在计算机科学在应用上得到飞速发展，因此，学习这方面的知识必须紧跟实际连接。

掌握这方面的知识更重要强调解决实际问题的能力。

该课程设计给我们提供了一个很好的机会，它要求我们结合课堂上和书本中学到的知识去独立设计一个硬件系统，它是我们迈向实践和应用的桥梁，我们学习书本上的知识是一个不断积累的过程，而该课程设计却使得我们能够尽情发挥他们，让我们更了解计算机的结构，工作原理以及软硬件的结合使用，虽然课程设计的时间比较短，但它却在整个教学计划中占据了及其重要的位置。

第4章多通道温度检测系统的设计本章将以一个适用的多通道温度检测系统为设计主体，详细阐述该系统的设计方法。

第4.1节系统功能（1）单通道测试键盘上标号为0~8的八个键为单通道试键，按一次其中一个键，即开始启动一个与该键标号相对应的一个测温通道，该测温点的温度值立即在显示屏上显示出来。

温度测定值以闪烁方式显示，显示0.5s，关断0.5s。

显示五次结束。

显示屏上重新出现待命提示符“00”，等待键入新的键号。

（2）八通道巡回检测键盘上标号为8的键为八通道巡回检测键。

按一次8号键，即顺序启动八个测温通道进行巡回检测。

每测试一个通道，先在显示屏上显示该通道的通道号，然后再显示该测温点的温度值。

通道号及温度值均以闪烁方式，通道号闪烁三次，温度值显示五次。

只有按一次复位键后，巡回检测方式方可中断，显示屏上重新出现待命提示符“00”，等待键入新的键号。

（3）被测点温度溢出提示当被测点温度≤－30℃时，显示器显示温度过低溢出提示“－99”；当被测点温度≥40℃时，显示器显示温度多高提示“99”。

第4.2节系统组成图4-1给出了多通道温度检测系统的逻辑图，为了降低功耗，系统中全部使用MOS芯片。

该系统各主要组成部分的功能如下：（1）单片机8031用于系统控制，主频使用2MHz，机器周期为6μs。

有加电复位和按键复位电路。

（2）行列式键盘4行4列共16个功能键0~7键用于单通道测试，8号键用于八通道巡回检测。

9~15号键不用，可由用户根据功能需要自定义。

（3）A/D转换器ADC0809ADC0809为八个输入端，八位A/D 转换器。

用于8个通道的温度测量。

使用一个型号为WH5-1A 10K-B的电位器作为输入电路。

八个电位器分别放置在需要进行温度测试的八个测试点上，作为温度传感器。

（4）LED动态显示电路本系统采用四个七段码LED动态显示器，其结构和工作方式在第三章已经详细说明。

单通道测试时，最左边的显示器不显示任何信息；八通道巡回测试时，最左边的显示器用来显示通道号，其它三个显示器用来显示实时温度值。

多路温度采集课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解温度采集的基本原理，掌握多路温度采集系统的组成及功能。

2. 学生能描述不同温度传感器的特点和应用场景，了解传感器在温度采集中的重要性。

3. 学生掌握数据采集、处理和传输的基本方法，了解其在多路温度采集中的应用。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建简单的多路温度采集系统。

2. 学生能够运用编程软件，实现对温度数据的实时采集、处理和显示。

3. 学生能够通过小组合作，解决多路温度采集过程中遇到的问题，提高实际操作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对物理学科的热爱和兴趣，激发探索科学的精神。

2. 学生在学习过程中，养成积极思考、主动探究的良好学习习惯。

3. 学生通过小组合作，培养团队协作精神和沟通能力，增强集体荣誉感。

课程性质：本课程为物理学科实践课程，结合课本知识，注重培养学生的实践操作能力和创新思维。

学生特点：初三学生，具备一定的物理知识和实验操作能力，对新鲜事物充满好奇心。

教学要求：教师需结合学生特点，以实践为主，引导学生主动探究，提高学生的动手能力和问题解决能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，确保每个学生都能在课程中收获成长。

通过本课程的学习，使学生在掌握知识技能的同时，培养良好的情感态度价值观。

二、教学内容1. 温度传感器原理：介绍热敏电阻、热电偶等常见温度传感器的原理、特性及应用场景，结合课本第十一章第三节内容。

2. 多路温度采集系统组成：讲解数据采集模块、传感器、显示模块等组成部分，以及它们在多路温度采集系统中的作用，参考课本第十五章第二节内容。

3. 数据采集与处理：阐述温度数据采集、处理和传输的方法，包括模拟信号转换、数字信号处理等，结合课本第十六章内容。

4. 编程软件应用：介绍如何使用编程软件（如Arduino）对温度数据进行实时采集、处理和显示，参考课本第十七章相关内容。

金山区高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷化学班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题的是1．对常温下的溶液，下列叙述不正确．．．A.B. 加入少量固体后，降低C. 该溶液中由电离出的是D. 与等体积的溶液混合后所得溶液显酸性2．下列水溶液一定呈中性的是（）A. pH=7的溶液B. c（H+）=1.0×10-7mol·L-1的溶液C. c（H+）=c（OH-）的溶液D. pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合后的溶液3．下列反应中，不属于取代反应的是（）A．苯与液溴在FeBr3催化作用下生成溴苯的反应B．丙烯和氯气在一定条件下反应生成ClCH2CH=CH2C．乙酸与乙醇生成乙酸乙酯的反应D．乙烯与HCl气体反应生成一氯乙烷的反应4．有关硫及其化合物说法正确的是A．有浓硫酸参与的反应都是氧化还原反应B．硫在足量空气中燃烧生成大量SO3C．SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了漂白性D．二氧化硫可用于抑制酒类中细菌生长，可在葡萄酒中微量添加5．下列反应中，调节反应物用量或浓度，不会改变反应产物种类的是A．硫化氢在氧气中燃烧B．二氧化硫通入石灰水中C．硫酸中加入锌粉D．铁在硫蒸气中燃烧6．铁锅表面覆盖有下列物质时，锈蚀速率最快的是A．水B．食盐水C．食用油D．酒精加水稀释，经实验测定溶液的导电能力变化如图所示，下列说法中正确7．一定温度下，将一定质量的纯醋酸．．．的是A. a、b、c三点溶液的pH:B. a、b、c三点醋酸的电离程度：C. 若用湿润的pH试纸测量a处的pH，测量结果偏小D. 物质的量浓度分别为a、b、c三点的溶液各，用氢氧化钠溶液中和，消耗氢氧化钠溶液体积：8．等物质的量的X（g）与Y（g）在密闭容器中进行可逆反应：X（g）＋Y（g）2Z（g）＋W（s）ΔH<0，下列叙述正确的是A．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向逆反应方向移动B．达到平衡后，降低温度，正向反应速率减小的倍数大于逆向反应速率减小的倍数C．达到平衡时，反应速率v正（X）＝2v逆（Z）D．平衡常数K值越大，X的转化率越大9．两份铝屑，第一份与过量的盐酸反应，第二份与过量的NaOH溶液反应，产生氢气的体积比为1：2，则第一份与第二份铝屑的质量比为A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：410．水热法制直径为1到100nm的颗粒Y（化合物），反应原理为：3Fe2++2S2O32﹣+O2+aOH﹣=Y+S4O62﹣+2H2O，下列说法中不正确的是（）A．a=4B．S2O32﹣是还原剂C．将Y均匀分散到水中形成的体系具有丁达尔效应D．每有3 mol Fe2+参加反应，反应中转移的电子总数为5 mol11．下列说法中正确的是A．水是极弱的电解质，能微弱电离出H+，故严格来说纯水有微弱的酸性B．纯水中c(H+)·c(OH−)=K w，K w是常数，不随任何条件改变C．25℃时，纯水中c(H+)·c(OH−)=10−14，稀酸和稀碱溶液中K w=c(H+)·c(OH−)≠10−14D．水的电离吸热，故温度升高，平衡向电离方向移动，K w增大12．下列说法正确的是A ．若H 2O 2分解产生1molO 2，理论上转移的电子数约为4×6.02×1023B ．室温下，pH=3的CH 3COOH 溶液与pH=11的NaOH 溶液等体积混合，溶液pH>7C ．钢铁水闸可用牺牲阳极的阴极保护法或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀D ．一定条件下反应N 2＋3H 2V 2O 5△ 高温、高压催化剂 浓硫酸Δ180℃催化剂充电放电催化剂Δ2NH 3达到平衡时，3v 正（H 2） = 2v 逆（NH 3） 13．常温时，用0.1000mol/L NaOH 溶液滴定25.00mL 0.1000mol/L 某一元酸HX 溶液，滴定过程中pH 变化曲线如下图所示。