基于蓝牙的多路无线测温系统设计和实现
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
性的课题。温度测量一般分为接触式和非接触式
两 类。非接触式测温通过热辐射原理测量温度，受物
的热电 阻 和 热 电 偶 等 [1] 。 K 型 热 电 偶 具 有 很 好 的 线
性 度 ，热 电动势较大，灵敏度高，热电性能稳定，抗氧
化性能强 [2]。因此，大部分的温度测量系统都采用了接
触式的 K 热电偶进行有线形式的温度测量。而对于高
temperature measuring system based on Bluetooth was designed. In the system，the thermocouple is taken as the signal source，
AD595 and two ⁃ stage amplification circuit are adopted to amplify the signal，and MCU C8051F340 developed by Silicon Labs
ADC0 子系统完成对温度信号模拟量的采集。使用 VC++ 6.0 开发的上位机可以通过蓝牙发送指令给 C8051F340，使其执行
相应的温度采集动作，并将传回的温度值显示出来。实验结果和在制动器测试机上的应用表明，该无线测温系统范围在
0~1 000 ℃ ，精度能达±0.3 ℃，而且系统稳定性好，能很好地满足各种工业温度测量需要，特别是需要无线测温的场合。
2017 年 1 月 15 日
第 40 卷第 2 期
Jan. 2017
Vol. 40 No. 2
现代电子技术
Modern Electronics Technique
129
doi：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2017.02.031
ห้องสมุดไป่ตู้
基于蓝牙的多路无线测温系统设计和实现
李治根 1，2，曹小涛 1，杨维帆 1，高兆强 1，2，郭溪溪 1，2，单海蛟 1，2
ing temperature acquisition action，and display the returned temperature value. The experimental results and application on the
brake tester show that the accuracy of the wireless temperature measurement system can reach up to ±0.3 ℃ in the range of 0~
速转动物体的温度测量，例如制动器测试机中制动器温
体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响，
度的测量，往往采用滑环进行信号传输，不但成本较高，
其测量误差较大。接触式测温系统相对比较简单、运行
结构复杂，而且稳定性不好，维修困难。蓝牙技术的应
相对可靠，且测量精度较高。在高温测量领域，接触式
关键词：蓝牙通信；无线测温；AD595；最小二乘拟合
中图分类号：TN915⁃34；TP751
文章编号：1004⁃373X（2017）02⁃0129⁃04
文献标识码：A
Design and implementation of multi⁃channel wireless temperature measuring system
based on Bluetooth
LI Zhigen1，2，CAO Xiaotao1，YANG Weifan1，GAO Zhaoqiang1，2，GUO Xixi1，2，SHAN Haijiao1，2
（1. Changchun Institute of Optics，Fine Mechanics and Physics，Chinese Academy of Sciences，Changchun 130033，China；
Keywords：Bluetooth communication；wireless temperature measurement；AD595；least square fitting
0
引
温度计、双金属温度计、压力式温度计和基于电学原理
言
在机械制造、冶金、化工等工业领域，温度是工业生
产中主要的工艺参数之一，因此，对温度的测量是经常
2. University of the Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China）
Abstract：In order to solve the temperature measurement problem of high⁃speed rotating objects，a multi⁃channel wireless
Company is acted as the control core，in which the subsystem ADC0 collects the temperature signal analog quantity. The host
computer developed with VC++6.0 can send the commands to C8051F340 through Bluetooth，makes it perform the correspond⁃
（1.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春
摘
130033；2.中国科学院大学，北京
100049）
要：为了解决高速转动物体的温度测量问题，设计了一种基于蓝牙的多路无线测温系统。该系统以热电偶为信号
来源，采用 AD595 和两级放大电路进行信号放大，以 Silicon Labs 公司研发的 C8051F340 单片机为控制核心，通过其内部的
1 000 ℃，the system has good stability，and can satisfy the requirements of a variety of industrial temperature measurement，es⁃
pecially for the occasion of the wireless temperature measurement.
两 类。非接触式测温通过热辐射原理测量温度，受物
的热电 阻 和 热 电 偶 等 [1] 。 K 型 热 电 偶 具 有 很 好 的 线
性 度 ，热 电动势较大，灵敏度高，热电性能稳定，抗氧
化性能强 [2]。因此，大部分的温度测量系统都采用了接
触式的 K 热电偶进行有线形式的温度测量。而对于高
temperature measuring system based on Bluetooth was designed. In the system，the thermocouple is taken as the signal source，
AD595 and two ⁃ stage amplification circuit are adopted to amplify the signal，and MCU C8051F340 developed by Silicon Labs
ADC0 子系统完成对温度信号模拟量的采集。使用 VC++ 6.0 开发的上位机可以通过蓝牙发送指令给 C8051F340，使其执行
相应的温度采集动作，并将传回的温度值显示出来。实验结果和在制动器测试机上的应用表明，该无线测温系统范围在
0~1 000 ℃ ，精度能达±0.3 ℃，而且系统稳定性好，能很好地满足各种工业温度测量需要，特别是需要无线测温的场合。
2017 年 1 月 15 日
第 40 卷第 2 期
Jan. 2017
Vol. 40 No. 2
现代电子技术
Modern Electronics Technique
129
doi：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2017.02.031
ห้องสมุดไป่ตู้
基于蓝牙的多路无线测温系统设计和实现
李治根 1，2，曹小涛 1，杨维帆 1，高兆强 1，2，郭溪溪 1，2，单海蛟 1，2
ing temperature acquisition action，and display the returned temperature value. The experimental results and application on the
brake tester show that the accuracy of the wireless temperature measurement system can reach up to ±0.3 ℃ in the range of 0~
速转动物体的温度测量，例如制动器测试机中制动器温
体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响，
度的测量，往往采用滑环进行信号传输，不但成本较高，
其测量误差较大。接触式测温系统相对比较简单、运行
结构复杂，而且稳定性不好，维修困难。蓝牙技术的应
相对可靠，且测量精度较高。在高温测量领域，接触式
关键词：蓝牙通信；无线测温；AD595；最小二乘拟合
中图分类号：TN915⁃34；TP751
文章编号：1004⁃373X（2017）02⁃0129⁃04
文献标识码：A
Design and implementation of multi⁃channel wireless temperature measuring system
based on Bluetooth
LI Zhigen1，2，CAO Xiaotao1，YANG Weifan1，GAO Zhaoqiang1，2，GUO Xixi1，2，SHAN Haijiao1，2
（1. Changchun Institute of Optics，Fine Mechanics and Physics，Chinese Academy of Sciences，Changchun 130033，China；
Keywords：Bluetooth communication；wireless temperature measurement；AD595；least square fitting
0
引
温度计、双金属温度计、压力式温度计和基于电学原理
言
在机械制造、冶金、化工等工业领域，温度是工业生
产中主要的工艺参数之一，因此，对温度的测量是经常
2. University of the Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China）
Abstract：In order to solve the temperature measurement problem of high⁃speed rotating objects，a multi⁃channel wireless
Company is acted as the control core，in which the subsystem ADC0 collects the temperature signal analog quantity. The host
computer developed with VC++6.0 can send the commands to C8051F340 through Bluetooth，makes it perform the correspond⁃
（1.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春
摘
130033；2.中国科学院大学，北京
100049）
要：为了解决高速转动物体的温度测量问题，设计了一种基于蓝牙的多路无线测温系统。该系统以热电偶为信号
来源，采用 AD595 和两级放大电路进行信号放大，以 Silicon Labs 公司研发的 C8051F340 单片机为控制核心，通过其内部的
1 000 ℃，the system has good stability，and can satisfy the requirements of a variety of industrial temperature measurement，es⁃
pecially for the occasion of the wireless temperature measurement.