温度检测技术文献综述

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红外传感器文献综述

红外传感器文献综述

红外传感器文献综述引言红外传感器是一种能够检测和测量物体周围红外辐射的设备。

在工业、军事、医疗和消费电子等领域,红外传感器被广泛应用于温度测量、遥控、安防等方面。

本文将对红外传感器的原理、分类、应用以及相关研究进展进行综述。

红外传感器的原理红外传感器的工作原理基于物体发射的红外辐射。

根据物体的温度,物体的表面会发射出不同波长的红外辐射。

红外传感器利用红外辐射转换为电信号,通过测量物体的红外辐射来获得物体的温度或其他相关信息。

常见的红外传感器原理主要有热电偶法、热电阻法、热释电法和红外成像等。

热电偶法利用两个不同材料的导线焊接处的温度差来产生电压信号。

热电阻法则是通过测量热敏电阻的电阻值,来间接测量物体的温度。

热释电法则是利用物体表面的红外辐射和热释电材料之间的相互作用来产生电压信号。

红外成像则通过捕捉物体发射的红外辐射图像,来实现对物体的检测和识别。

红外传感器的分类根据工作原理和应用领域的不同,红外传感器可以分为以下几类:1.热式红外传感器:–热电偶红外传感器–热电阻红外传感器2.光学式红外传感器:–红外光电传感器–红外线阵传感器–红外激光传感器3.无源红外传感器:–红外侦测传感器–红外数组传感器4.主动红外传感器:–红外测温传感器–红外热像仪5.数字红外传感器:–数字红外热像仪–数字红外线阵传感器不同类别的红外传感器适用于不同的应用场景。

热式红外传感器适用于辐射热测量和温度监测,而光学式红外传感器则常用于物体识别和辅助驾驶等领域。

红外传感器的应用红外传感器在各个领域都有广泛的应用。

下面将介绍一些主要的应用领域:1.工业应用:–温度测量和控制–分析和检测–热成像和红外检测2.军事与安防:–热成像和夜视觉–目标探测和识别–危险品检测和防范3.医疗与健康:–体温测量和监护–红外医学成像–生命体征监测4.消费电子:–手机和平板设备的红外遥控–智能家居设备的人体检测和控制红外传感器的研究进展近年来,红外传感器的研究在技术和应用方面取得了一系列突破和进展。

基于LABVIEW分布式温度监测软件的设计【文献综述】

基于LABVIEW分布式温度监测软件的设计【文献综述】

毕业设计开题报告测控技术与仪器基于LABVIEW分布式温度监测软件的设计1课题背景与意义温度是个基本的物理量,它是工业生产过程中最普遍,最重要的工艺参数之一,随着工业的不断发展,对温度测量的要求越来越高,而且测量范围也越来越广,合理的温度范围和准确的温度测量对提高产品的质量,产量,降低消耗,实现工业生产的自动化,均有积极的作用,因此温度的监测技术的研究具有重要的意义,目前的测温控制系统大都使用传统温度测量仪器,其功能大多都是由硬件或固化的软件来实现,而且只能通过厂家定义,设置,其功能和规格一般都是固定的,用户无法随意改变其结构和功能,因此已不能适应现代化监测系统的要求,随新旧计算机技术的飞速发展,近几年美国国家仪器公司率先提出了虚拟仪器的概念,彻底打破了传统仪器由厂家定义,用户无法改的模式,使测控仪器发生了巨大的变革,虚拟仪器技术提出了“软件即仪器”的仪器设计思想,是目前最为成功应用最广泛的虚拟仪器软件开发系统,它是一种基于G语言的32位编译型图形化编程语言,其图形化界面可以方便的进行虚拟仪器的开发,它可将计算机资源与仪器硬件,DSP技术结合,在系统内共享软硬件资源,用户可根据测试功能的需要,自己设计所需要的系统。

2温度检测方法和发展Fahrenheit在1706年制造的水银温度计是温度测量的一个重要的里程碑,他在温度计上使用了三个温度固定点:水和氯化铵的混合物的温度为0华氏度,冰和水的混和物的温度为32华氏度,人体的温度为96华氏度,1742年,瑞典的A。

Celius发明了一种新的水银玻璃温度计,他规定水的沸点为100摄氏度,冰的融化点是0摄氏度,在这两个固定点间,将温度计等分为100分,每份1摄氏度。

目前常用温度检测的方法有以下几种:平均升温法。

工业上普遍采用的一种测量电抗器温度的方法,是平均升温法。

该方法主要是利用电抗器断电后的绕阻电阻随时间的变化曲线,再外推求出断电瞬间的电阻值,然后利用平均升温计算公式进行计算,可以看出,此方法也只能测量电抗器的平均温升,而电抗器内部各点温升是不同的。

温度检测文档

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温度检测简介温度检测是一项常见的技术,用于测量和监控环境中的温度变化。

无论是工业领域中的生产过程,还是日常生活中的温度调节,温度检测都扮演着重要的角色。

本文将介绍温度检测的原理、常见的温度传感器以及应用。

原理温度检测的原理基于物体温度与其它物理特性之间的关系。

一种常见的方法是通过测量物体与热平衡的系统之间的热交换来确定其温度。

根据热传导定律,热量会从温度较高的物体传导到温度较低的物体中,直到两者达到热平衡。

通过测量热传导的速率,可以确定物体的温度。

另一种常用的温度检测原理是基于物体辐射的热量。

根据斯蒂芬·玻尔兹曼定律,物体的辐射功率与其温度的四次方成正比。

因此,通过测量物体发出的辐射功率,可以确定其温度。

温度传感器在温度检测中,使用各种类型的传感器来测量温度。

以下是一些常见的温度传感器:1.热电偶(Thermocouple): 热电偶是一种基于两个不同金属导线焊接在一起构成的传感器。

当两个导线的焊点处于不同温度下时,会产生一个电压信号。

根据电压信号的大小,可以确定温度的变化。

2.热敏电阻(Thermistor): 热敏电阻是一种电阻,其电阻值随温度的变化而变化。

通过测量热敏电阻的电阻值,可以确定温度的变化。

3.压电传感器(Piezoelectric Sensor): 压电传感器是一种利用压电效应来测量温度变化的传感器。

压电效应是指在某些晶体中,施加力或压力会导致电荷分离产生电压信号。

通过测量这个电压信号的大小,可以确定温度的变化。

除了上述传感器,还有其他类型的温度传感器,如红外线传感器和光电传感器等。

应用温度检测在各个领域都有广泛的应用。

以下是一些常见的应用:1.工业控制:在工业过程中,温度是一个重要的参数,需要实时监测和控制。

例如,温度检测可以用于控制炉子的温度,以确保生产过程中的温度符合要求。

2.家居自动化:温度检测可以用于家庭自动化系统中的温度调节。

根据房间的温度,系统可以自动调整暖气、空调等设备的工作状态,提高舒适性和能源效率。

温湿度文献综述

温湿度文献综述

学校代码:学号:HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING文献综述题目仓储温湿度报警系统的设计学生姓名专业班级电气工程及其自动化二班学号系(部)电气信息工程系指导教师(职称)蒋威(讲师)完成时间 2011年 3 月 1日仓储温湿度报警系统的设计综述摘要:为保证日常工作的顺利进行,首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测工作,并及时报警提示。

本文根据粮仓环境测试的特点,应用现代检测理论,对温室的温度、湿度等环境因子进行自动检测,并实现报警功能,首先介绍了粮仓自动监测系统的发展背景及现状,指出在控制监测方面存在的问题和需要进一步深入探讨、研究的各个方面。

关键词:粮仓、单片机、监测、传感器目前,关于这类监测系统的研究,国内外公开发表的文献不多,下面是关于单片机自动监测的一些主要文献:文献[1] 这本书从应用角度出发,精选了国内外最新流行的智能仪器与数据采集系统中的一些有特色、功能很强的新型集成电路20多类100余种。

内容涉及仪用放大器,运算放大器,隔离放大器,变送器,A/D、 D/A变换器, LED、LCD驱动器,看门狗定时器,UP电源监控器,数字电位器,闪烁存储器,实时时钟等器件。

所优选的每一种器件除阐述其基本功能、电路特点、性能参数和管脚说明之外,更突出器件的使用方法和应用电路。

对智能仪器设计、数据采集、自动控制、数字通信和计算机接口这部分设计具有很高的使用和参考价值。

文献[2] 这本书是"单片机应用技术丛书"中专门介绍单片机应用系统软件设计的一本著作。

书中总结了作者多年来在80C51系列单片机应用系统软件设计中的实践经验,归纳出一整套应用程序设计的方法和技巧。

在内容安排上,不仅有实现功能要求的应用程序设计步骤、子程序、监控程序及常用功能模块设计方法,还以较大篇幅介绍了提高系统可靠性的抗干扰设计和容错设计技术以及程序测试的正确思想方法。

附录中向读者提供了完整的系统程序设计样本和经过多年使用考验的定点运算子程序库与浮点运算子程序库的程序文本、注释及使用方法。

文献综述.模板

文献综述.模板

文献综述前言本人毕业设计的论题为《基于单片机的电脑温度检测监控装置》,由于目前国内外学者并没有对秦港集团的电子商务发展进行过规划分析,并且据了解秦港集团也没有实施电子商务系统,因此本文的叙述对秦港集团电子商务的规划具有一定得指导意义。

本文根据目前国内外学者对电脑机箱温度监控的研究成果,借鉴他们的成功经验,运用以51单片机为核心的监控系统来智能控制电脑机箱的温度。

这些文献给与本文很大的参考价值。

本文主要查阅近几年有关单片机的智能温度控制的文献期刊。

随着科学技术的进步,网络时代的开始,现代企业面临着复杂多变的环境。

经济全球化、综合物流的加快发展给港口业带来了新的机遇与挑战。

对此,国内外对电子商务在物流运输的影响进行了相关的研究。

电子商务的早期形式EDI 的最初想法即来自美国运输业。

我国交通运输及相关的物流行业电子商务应用较为滞后。

但近些年来电子商务与物流运输的结合有了很大的发展随着电子制造也的发展,随着电子制造也的发展在pc 在平常百姓家日益普及的今天,越来越多的与电脑服务的相关课题越来越多。

我们要求提高生产效率,所以提高电脑散热性能无疑是其中重要的一环。

而电脑机箱风箱更是散热功能里的重中之重。

刘猛和李斌(2013)在《基于STC89C52RC 的笔记本电脑智能散热系统的研究》设计了一种系统利用笔记本电脑出风口的温度信息作为控制系统的输入变量,通过DS18B20温度传感器采集信息, STC89C52RC 单片机分析、处理数据, ULN2803控制直流马达驱动风扇,实现散热功能.并根据温度的不同,智能调控马达转数,以达到操作方便、节省电能的目的。

罗会明和杨丽荣(2007)在《基于AT89C52的粮仓机械通风微电脑控制器的设计》中根据粮仓储粮通风的要求,设计了基于AT89C52单片机的粮仓通风微电脑控制器.该控制器应用多个一线式温度传感器DS18B20检测粮仓内不同点的温度值及仓外温度,应用高分子材料CHR-01型湿度传感器检测仓内外的湿度.根据检测的温度和湿度,按照通风条件来控制排风扇和鼓风机的启停,从而实现对粮仓通风的智能控制。

温度检测系统的设计【文献综述】

温度检测系统的设计【文献综述】

毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化温度检测系统的设计温度检测与控制在国外研究较早,始于20世纪70年代。

先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。

80年代末出现了分布式控制系统。

目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。

现在世界各国的温度测控技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。

在国内,我国对于温度测控技术的研究较晚,始于20世纪80年代。

我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上,才掌握了温度室内微机控制技术,该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。

我国温度测控设施计算机应用,在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。

在技术上,以单片机控制的单参数单回路系统居多,尚无真正意义上的多参数综合控制系统,与发达国家相比,存在较大差距。

我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度,生产实际中仍然有许多问题困扰着我们,存在着装备配套能力差,产业化程度低,环境控制水平落后,软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。

近些年来,一些科学家通过对温度检测研究发现太阳辐射或许是气温变暖主要因素温度检测的设计中,单片机是这个系统的核心部分。

单片微型计算机简称单片机,典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

早期的单片机都是8位或4位的。

其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。

此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。

基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。

随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。

90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。

随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。

关于温度传感器的文献综述.

关于温度传感器的文献综述.

温度传感器简单概述摘要温度是表征物体冷热程度的物理量。

在工农业生产和日常生活中,对温度的测量始终占据着重要的地位。

温度传感器应用范围之广,使用数量之大,也高居各类传感器之首。

且它的发展大致经历了传统的分立式温度传感器,模拟集成温度传感器/控制器,智能温度传感器这三个阶段。

目前,温度传感器正向着单片集成化、智能化、网络化和单片系统化的方向发展。

关键词温度温度传感器传感器智能化目录摘要 (I)目录 (I)1前言 (1)2 传感器的介绍 (2)2.1传感器的概念 (2)2.2传感器的分类 (2)3 温度传感器的发展阶段 (3)3.1分立式温度传感器 (3)3.2模拟集成温度传感器 (3)3.3模拟集成温度控制器 (4)3.4智能温度传感器 (4)4 温度传感器的发展趋势 (5)5 结语 (7)参考文献 (8)1 前言蔬菜的生长与温度息息相关,对于蔬菜大棚来说,最重要的一个管理因素是温度控制。

温度太低,蔬菜就会被冻死或则停止生长,所以要将温度始终控制在适合蔬菜生长的范围内。

如果仅靠人工控制既费时费力, 效率低,又容易发生差错,为此,在现代化的蔬菜大棚管理中通常有温度自动控制系统,来监控采集大棚内各个角落的温度变化情况,以控制蔬菜大棚温度,适应生产需要。

要时刻对蔬菜大棚的温度进行测量,就离不开温度传感器。

在20世纪90年代中期最早推出的智能温度传感器,采用的是8位A/D转换器,其测温精度较低,分辨力只能达到1℃。

国外已相继推出多种高精度、高分辨力的智能温度传感器,所用的是9~12位A/D转换器,分辨力一般可达0.5 ~0.0625℃。

由美国DALLAS半导体公司新研制的 DS1624型高分辨力智能温度传感器,能输出13位二进制数据,其分辨力高达0.03125℃,测温精度为±0.2℃。

为了提高多通道智能温度传感器的转换速率,也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D转换器。

进入21世纪后,智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。

基于单片机的数字温度计设计【文献综述】

基于单片机的数字温度计设计【文献综述】
数字温度传感器是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术的结晶。目前,国际上已开发出多种数字温度传感器系列产品。数字温度传感器内部包含温度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。数字温度传感器能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU),并且可通过软件来实现测试功能,即智能化取决于软件的开发水平。数字温度传感器包括数字温度传感器和石英温度传感器。数字温度传感器被广泛应用于工业控制、电子测温计、医疗仪器等各种温度控制系统中。用石英作为温度传感器的数字温度计可实现多种功能:用于热化疗仪中对药液的温度进行测量,能获得较好的测温效果;用于温度检测系统,测温系统可用于各行各业中。比如:可用于温室大棚的温度检测,当温度过高就产生报警信号;在轮胎生产中,进行的温度检测。
二、关键字:数字温度计、温度传感器、单片机
三、1、数字温度计的研究背景和意义
温度测量在物理实验、医疗卫生、食品生产等领域,尤其在热学试验(如:物体的比热容、汽化热、热功当量、压强温度系数等教学实验)中,有特别重要的意义。传统所使用的温度计通常都是精度为1℃和0.1℃的水银、煤油或酒精温度计。这些温度计的刻度间隔通常都很密,不容易准确分辨,读数困难,而且他们的热容量还比较大,达到热平衡所需的时间较长,因此很难读准,并且使用非常不方便。数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确等优点,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用。目前温度计的发展很快,从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等,温度计中传感器是它的重要组成部分,它的精度、灵敏度基本决定了温度计的精度、测量范围、控制范围和用途等。传感器应用极其广泛,目前已经研制出多种新型传感器。但是,作为应用系统设计人员需要根据系统要求选用适宜的传感器,并与自己设计的系统连接起来,从而构成性能优良的监控系统。

冷库温度检测与控制开题报告

冷库温度检测与控制开题报告

冷库温度检测与控制开题报告一、研究背景与意义冷库是食品储存、加工和物流领域中的重要设施,温度是影响冷库运行效率和使用效果的关键因素之一。

冷库温度的稳定控制对于保证食品质量、防止食品变质具有重要意义。

然而,由于冷库运行环境的复杂性和温度控制技术的局限性,冷库温度往往会出现波动,导致能源浪费和食品质量下降。

因此,对冷库温度进行精确检测与控制,对于提高冷库运行效率、保障食品质量具有重要现实意义。

二、研究目的与内容本研究旨在开发一套适用于冷库的温度检测与控制系统,实现冷库温度的精确控制和优化管理。

具体研究内容包括:1.冷库温度检测技术研究:研究适用于冷库环境的温度传感器及测量技术,解决冷库温度测量的准确性和可靠性问题。

2.冷库温度控制系统设计:根据冷库运行特性和温度控制要求,设计一种能够实现精确温度控制的冷库控制系统。

3.控制系统软件平台开发:开发一套适用于冷库温度控制的智能控制系统软件平台,实现温度数据的实时采集、处理和存储以及控制指令的生成和发送。

4.温度控制策略研究:研究适合冷库的温度控制策略,包括基于模型的预测控制、模糊控制等,提高温度控制的精度和响应速度。

5.系统性能测试与验证:对所开发的冷库温度检测与控制系统进行性能测试和验证,确保系统的可靠性和实用性。

三、研究方法与技术路线本研究将采用理论分析、实验研究和系统开发相结合的方法,综合运用传感器技术、自动控制理论、计算机科学等领域的知识和技术,实现冷库温度检测与控制系统的设计和开发。

具体技术路线如下:1.文献综述:收集与冷库温度检测和控制相关的文献资料,对现有技术进行深入分析和研究,明确研究目标和研究方向。

2.实验设计:根据研究内容和目标,设计实验方案和实验流程,进行实验数据的采集和分析。

3.系统设计与开发:基于实验结果和分析,设计并开发适用于冷库的温度检测与控制系统硬件和软件平台。

4.实验验证:将所开发的系统应用于实际冷库环境中,进行实验验证和性能测试,评估系统的性能和实用性。

文献综述模板123

文献综述模板123

文献综述前言本人课程设计的论题为《数字温度控制系统的设计与实现》由于我国的数字智能温控起步较晚,虽然在引进、借鉴、吸收和消化了发达国家先进技术的基础上,研制了属于自己适合自己的微温控系统。

但是和发达国家还有一定差距的,但是微处理器智能温控系统在国内已形成一种良好的发展趋势,技术日趋完善,在诸多领域都引领了现代科技的潮流。

特别是近几年,含微处理器的智能化数字测温仪及智能化温度测控仪系统脱颖而出,以其精度高、准确、可靠、体积小、操作方便灵活等优点,大有取代传统温度测控系统的趋势。

因此,本文的叙述还是具有十分重要的意义的。

随着社会的发展,在现代化的工农业生产和日常生活中,温作为常用的主要被控参数,在很多领域内都有很广泛的应用。

例如:在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、农业生产、机械制造和食品加工等诸多领域中,人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉、锅炉和温室中的温度进行检测,来达到有效的测量、控制和调节作用。

而在变电所、银行、温室等场所,需要一个非常明显的显示装置可以显示出现在的具体时间、安全运行天数、现场的温度、湿度值等。

这样可以给人们的生活生产带来很大的方便。

本文综述了前人所论述的文献,结合自己的看法,并提出自己的观点。

温度控制是一个非常重要的环节。

控制精度直接影响着产品质量的好坏。

大多数实验室人员根据材料的烧成制度来调节电炉的输出电压以实现对电炉的温度控制。

一般的有两种方法:第一种就是手动调压法,第二种控制方法在主回路中采取双向可控硅装置,并结合一些简单的仪表,使得保温阶段能够自动,但这两种方法的升温过程都是依赖于试验者的调节,并不能精确的按照给定的升降温速度来调节。

基于这些问题,本文提出的以继电器和外接设备(如风扇空调)控制为基础的温控系统简单、可靠,大大提高了控制质量及自动化水平,具有良好的经济效益,通过上述理由的分析,并在指导老师的悉心指导与大力帮助下,我确定了对这一课题的研究,并开始撰写毕业论文。

文献综述-恒温箱自动控制系统设计

文献综述-恒温箱自动控制系统设计

恒温箱自动控制系统设计组员:院系:指导教师:【摘要】本组设计的恒温箱自动控制系统主要由中央处理器、温度传感器、半导体制冷器、键盘、显示、声光报警等部分组成。

处理器采用AVR Mega128单片机,温度传感器采用DS18B20,利用半导体制冷片一面制冷一面发热的工作特性进行升降温,用LCD12864作为显示输出。

温度传感器检测到温度数据传送给单片机,单片机再将温度数据与给定值进行比较,从而发出对半导体制冷器的控制信号,使温度维系在给定值附近(偏差小于±2℃),同时单片机将数据送与显示器。

【关键字】单片机温度传感器半导体制冷器控制一、设计方案比较1.1总体设计方案这里利用DS18B20芯片作为恒温箱的温度检测元件。

DS18B20芯片可以直接把测量的温度值变换成单片机可以读取的标准电压信号。

单片机从外部的两位十进制拨码键盘进行给定值设定,读入的数据与给定值进行比较,根据偏差的大小,采用闭环控制的方法使控制量更加精准。

控制结果通过液晶显示器LCD12864予以显示。

系统整体框图如图一所示:图一、系统整体框图1)温度检测元件的选择:方案一:这里所设计的是测温电路,因此可以采用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,检测并采集出随温度变化而产生的电压或电流,进行A/D转换后送给单片机进行数据处理,从而发出控制信号。

此方案需要另外设计A/D转换电路,使得温测电路比较麻烦。

方案二:上网查得温度传感器DS18B20能直接读出被测温度,并可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读取方式,它内部有一个结构为8字节的高速暂存RAM存储器。

DS18B20芯片可以直接把测量的温度值变换成单片机可以读取的标准电压信号。

与方案一比较更加简单实用,因此我们选择方案二。

2)显示方案选择:方案一:温度的显示可以用数码管,但数码管只能显示简单的数字,它有电路复杂,占用资源较多,显示信息少等缺点。

方案二:LCD12864汉字图形点阵液晶显示模块,可显示汉字及图形,内置8192个中文汉字,128个字符及64×256点阵显示RAM。

基于单片机的实时温度监控

基于单片机的实时温度监控

基于单片机的实时温度监控系统设计文献综述前言随着现代工业的发展,人们需要对工业生产中有关温度系统进行控制,如钢铁冶炼过程需要对刚出炉的钢铁进行热处理,塑料的定型及各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中温度进行实时监测和精确控制温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量。

而且,很多领域的温度可能较高或较低,现场也会较复杂,有时人无法靠近或现场无需人力来监控。

如加热炉大都采用简单的温控仪表和温控电路进行控制, 存在控制精度低、超调量大等缺点, 很难达到生产工艺要求。

且在很多热处理行业都存在类似的问题,所以,设计一个较为通用的温度控制系统具有重要意义。

这时我们可以采用单片机控制,这些控制技术会大大提高控制精度,不但使控制简捷,降低了产品的成本,还可以和计算机通讯,提高了生产效率.单片机是指芯片本身,而单片机系统是为实现某一个控制应用需要由用户设计的,是一个围绕单片机芯片而组建的计算机应用系统,这是单片机应用系统。

单片机自问世以来,性能不断提高和完善,其资源又能满足很多应用场合的需要,加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点,因此,应用日益广泛,并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。

1.陈岩《基于ARM 的远程控制温控系统的设计》一个基于ARM的远程控制系统的设计.该系统以无线寻呼网络接收POCSAG编码的控制命令字,同时利用DIMF信号发送器将要反馈的数据通过公用电话网络以DTMF编码传送回去,从而实现了一个功能完整的远程控制系统,弥补了以往远程控制系统的不足同。

2.金凯鹏胡即明《基于模糊PID 算法远程温度控制系统的实现》针对实时温度控制对象,算法远程温度控制系统是一套远程控制系统,并结合了模糊PID控制算法,利用其电路组成和设计原理,实现了对远程温度系统的监视和控制功能.采集端主要实现温度采集、数码显示、温度设定、无线编码发射、加热开关控制等功能;监控部分主要实现无线解码接收、温度显示、报警等功能模块.本系统实现了实时控制与无线传输结合.3.王晓员《基于单片机多点温度控制的硬件构建设计》针对目前许多塑料反应炉温度控制不准确的现状,进行了基于MCS-51系列单片机多点温度控制的硬件构建的设计.采用数字化温度传感器DS18820,TLC2543型号的12位开关电容运次逼近模数A/D转换器.成本低、可靠性高4.王芳《利用单片机实现温度智能控制》温度控制系统是一个闭环反馈控制系统,它是用温度传感器将检测到实际炉温A/D转换,送入到计算机中,与设定值进行比较,得出偏差.对此偏差按PID算法进行修正,求得对应的控制量控制可控硅驱动器,调节电炉的加热功率,从而实现对炉温的控制.5.李晓伟郑小兵周磊李建军《基于单片机的精密温控系统设计》基于单片机的精密温控系统是一种基于单片机的精密温控系统.该系统采用单片机为核心控制部件进行PID运算,数字式温度传感器DS18B20芯片测量温度,大功率放大器OPA548驱动半导体致冷器TEC 实现温度控制,精度达到±0.1℃.关键字;单片机;温度控制;PID控制6.储海兵谭功全曹亢任善荣《单片机温度控制实验系统》以单片机AT89C51为核心的温度控制实验系统.它使用一线制数字温度传感器DS18B20采集温度,经过PID算法计算输出PWM波控制固态继电器调节热阻丝发热功率,最终控制被控对象温度.另外,该系统还扩展了人机接口和串口通信.整个系统不但成本低廉、而且使用和扩展方便,为广泛深入应用提供了借鉴7.叶丹《基于单片机的自适应温度控制系统》人体生物组织活性检测要求较高的温度准确度和稳定度,针对该应用设计了一个温度控制器;用现代控制理论分析了该系统;建立了系统的数学模型,并推导出其状态空间方程.从而提出了先使温度快速稳定在目标温度附近,然后通过自调整参数达到目标温度的自适应温度控制方案.仿真计算的结果证明了方案的可行性和对环境温度变化的适应能力.最后以PIC16C72A单片机为核心,具体实现了一个使用该控制方案的温度控制系统.实验结果表明该方案可以取得满意的准确度和稳定度.8.张小娟《一种基于模糊控制的温度控制系统设计》针对被控对象存在的滞后、时变、非线性等特点,将模糊控制算法引入除氧器控制系统,改善了系统的控制效果,并设计了以PIC18F252单片机为核心,实现了该控制方案.该控制方法在除氧器温度控制系统的应用中,取得了良好的效果.文中使用MATLAB软件对PID控制、带自调整因子模糊控制分别进行了仿真研究,仿真结果表明,带自调整因子模糊控制能满足调节时间短、超调量小且稳态误差在104±3 ℃内的控制要求.9. 美国加里福尼亚大学Zadeh教授《模糊集合论》标志着模糊数学的诞生。

智能温度控制系统 文献综述

智能温度控制系统 文献综述

内蒙古科技大学信息工程学院测控专业毕业实习报告——文献综述题目:电阻炉温度控制系统设计学生姓名:贾旺学号:0967112301专业:测控技术与仪器班级:测控2009-3指导教师:左鸿飞前言电阻炉被广泛地应用在工业生产中,它的温度控制效果直接影响到生产效率和产品质量,因而工业生产对温度控制系统的要求很高。

目前电阻炉通常采用常规PID 控制,但是电阻炉的温度控制具有非线性、大惯性、大滞后等特点,难以对其建立精确的数学模型,因而常规PID控制难以取得良好的控制效果。

因此,设计一个控制精度高、运行稳定的电阻炉温度控制系统具有很高的应用价值。

本文以电阻炉为控制对象,以UP550程序调节器为硬件核心,采用PID控制方法,设计一种控制精度高的温度控制系统。

在文中详细阐述了控制系统的硬件设计和控制方法。

本系统的温度检测电路集成在UP550程序调节器中,简化了系统的硬件设计,提高了温度检测的精度。

在输出控制中主要采用硬件电路实现,降低了程序的复杂性。

在系统的硬件电路中采用了抗干扰设计,增强了系统的抗干扰能力。

常规PID控制算法简单、易于实现,适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统。

而实际工业生产过程往往具有非线性和时变性,难以建立精确的数学模型,因此常规PID控制器不能达到理想的控制效果。

但通过UP550程序调节器可以同时设定多组PID参数,根据不同温度段特性更改PID参数弥补了常规PID控制的不足。

采用常规PID控制和论文设计的控制系统在电阻炉上进行控制实验,并对控制效果进行分析,结果表明,该控制系统的控制效果优于常规PID,具有超调小、控制精度高、抗扰性强、运行稳定等优点,具有较好的应用前景。

第一章绪论1.1 课题背景和意义从20世纪20年代开始,电阻炉就在工业上得到使用。

随着科学技术的发展,电阻炉被广泛的应用在冶金、机械、石油化工、电力等工业生产中,在很多生产过程中,温度的测量和控制与生产安全、生产效率、产品质量、能源节约等重大技术经济指标紧紧相连。

基于单片机的温湿度检测报警系统文献综述

基于单片机的温湿度检测报警系统文献综述
其硬件设计中最为核心的器件是单片机at89c51它一方面控制ad转换器实现模拟信号到数字信号的转换另一方面将采集到的数字温湿度电压值经计算机处理得到相应的温度值和相对湿度值送到led显示器以数字形式显示测量的温度和湿度
论文题目 基于单片机的温湿度检测报警系统 文献综述:
一、选题背景和意义
随着科技的飞速发展和普及,高性能设备越来越多,各行各业对温湿度的要求也 越来越高。 传统的温湿度监测模式是以人为基础,依靠人工轮流值班,人工巡回 查看等方式来测量和记录环境状况信息。在这种模式下,不仅效率低下不利于人才 资源的充分利用,而且缺乏科学性,许多重大事故都是由人为因素造成的,人工维 护缺乏完整的管理系统。而问世监控系统就可以解决这样人才资源浪费,管理不及 时的问题,这是由于它的智能化设计所决定的。它的工作步骤如下:感应环境温湿 度;单片机判断感应到的温湿度是否异常;若感应到的温湿度异常,实行措施进行 调节;判断异常是否超过预设时间,若超过预设时间,则输出异常信号报警;判断 异常是否处理完毕,若处理完毕,解除报警。这样就可以利用控制器对机房温湿度 进行监控,从而实现环境温湿度管理的实时性和有效性。故本次设计对于类似项目 还具有普遍意义。
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现在科学家使用一台称为"psychrometer"的仪器测量相对湿度。"psychrometer"由 两个绑在一起的温度计造成。一个温度计的泡被用清水浸过的材料包着。开始量度 相对湿度时,要把 psychrometer 旅转直至被包着的温度计维持一个稳定的温度,而这 温度一定比干的那个温度计低。实际的空气温度被干燥的那个温度计量度。在两温 度之间的不同被叫为"wet-bulbdepression"是来自物质的水的蒸发的结果。科学家记 录低干的温度计的温度和"wet-bulbdepression",然后制成一个图表,来计算相对湿度。 这个也是干湿球湿度计的工作原理。

文献综述的写法1

文献综述的写法1
3.标注的文献综述的参考文献数量要求:中文加英文文献10~12篇,其中有2篇英文文献。
文献的写法要规范,完整,常用格式见下例。
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图书标引要求:(注意文献中的标点符号)
[序号]作者.题名[M].出版地:出版者,出版年.
[1]邓开明,潘国顺,华文玉.大学物理[M].北京:机械工业出版社, 2005.
指导教师签字
年月日
二、温度控制系统的研究现状(要求给出具体的题目,结合自己毕设题目而改动)
此部分为文献综述的重点内Hale Waihona Puke 。主要说明以下问题(可以含图和表):
1.温度控制系统的构成(可用框图表示)
2.现有控制系统的设计方法(包括硬件组成,控制器设计,控制原理等)及各种设计方法的优缺点。
3.现有技术的总结:解决了那些问题?现有技术需要那些改进之处?
期刊标引要求:
[序号]文献主要作者.文献题名[J].连续出版物题名,年,卷(期):页码.
[2]李晓东,张庆红,叶瑾琳.气候学研究的若干理论问题[J].气象研究, 1999, 35(1): 101-106.
专利标引要求:
[序号]专利申请者或所有者.专利题名.专利国别,专利号[P].公告日期.
[3]刘加林.多功能一次性压舌板.中国, 92214985.2[P]. 1993-04-14.
宁波大学本科毕业设计(论文)
文献综述
课题名称
基于PID的温度控制系统设计
指导教师
学院
专业
班级
学生姓名
学号
开题日期
要求:一、说明材料来源情况;二、对课题的研究历史、研究现状等进行准确的分析与归纳并作出简要评述;三、表达自己的观点与主张,阐述该课题的发展动向和趋势;四、字数要求2000字以上,可另附纸。

温度测量文献综述和参考文献

温度测量文献综述和参考文献

温度测量文献综述和参考文献但是呢,要把温度统一起来还是容易实现的,而要把统一的温标建立起来就并不是那么的容易了。

历史上曾建立的几个不同温标的过程和状况大致如下.出生于德国,生活在荷兰的物理学家华伦海特在1709年用酒精,在1714年用水银作为测温物质制造了比较精确的温度计.他把水、冰和海盐混合物(即结冰的盐水混合物)的温度定为零点,把健康人的血液的温度(人的正常体温)定为另一个固定点,其间分为4义24一96等份,每一等份为一度,按照他的这种分法,水的冰点就定为32度,标准大气压的水的沸点就是212度,期间正好相差180度,这就是现在所说的华氏温标.在这一温标上,人的正常体温为96度。

用华氏温标表示的温度叫华氏温度,用tF表示,单位叫华氏度,符号为下.华氏温标在当时立即被英国和荷兰采用.直到现在,这种温标仍在英国、美国、加拿大、南非、澳大利亚和新西兰等国使用.华伦海特生于德国商人家庭,是家中的长子,年纪轻轻就不得不继承父业,学习经商.但自然科学对他的吸引力远远大于商业,所以在1706年完成学业后,他就完全献身于物理学的研究工作.1714年他成功地设计了两种酒精温度计.1724年,他发表了关于制造温度计的方法等文章,并作了一次关于水银温度计的报告,于当年被选为皇家学会会员.他还成功设计了新型的液体比重计和带气压表的温度计.1730年法国人列缪尔认为水银的膨胀系数太小,不宜做测温物质,他专心研究用酒精作为测温物质的优点.他通过实验发现,若取含15/水的酒精的体积在水的冰点这一温度时为100。

份,则当温度达到水的沸点时其体积就变为108。

份.因此,他把水的冰点定为零度,水的沸点则定为第二个固定点,期间分成80等份,每一等份为一度,这样,水的沸点就是80度.这样 :开尔文这位热力学第二定律的创始人,最受尊敬的物理学家,创立了一种不依赖任何测温质(当然也就不依赖任何测温质的任何物理性质)的绝对真实的绝对温标,也叫开氏温标或热力学温标。

基于单片机的温室大棚温湿度采集系统设计文献综述_概述说明

基于单片机的温室大棚温湿度采集系统设计文献综述_概述说明

基于单片机的温室大棚温湿度采集系统设计文献综述概述说明1. 引言1.1 概述温室大棚是一种特殊的农业设施,其内部环境可以被有效地控制和调节,以满足植物生长所需的光照、温度和湿度等条件。

温室大棚技术在现代农业中得到广泛应用,并且随着科技的发展,智能化的温室大棚逐渐受到关注。

温度和湿度是温室大棚内部最关键的环境指标之一,对于植物生长、病虫害防治、育苗等方面都有重要影响。

因此,采集和监测温湿度数据对于实现温室大棚的智能化管理至关重要。

本文主要针对基于单片机的温室大棚温湿度采集系统进行设计并展开综述。

通过对当前相关文献的调研和分析,介绍了该系统的原理与设计要点,并详细说明了单片机在温湿度数据采集中的应用。

同时,还实施了系统并进行了测试结果分析与讨论。

最后,在结论与展望部分总结了该系统的优点与不足,并对未来的发展前景进行了展望。

1.2 文章结构本文共分为五个部分,各部分的主要内容如下:第一部分是引言,主要介绍了温室大棚及其环境参数的重要性,并简要阐述了本文的研究目的和结构。

第二部分是温室大棚温湿度采集系统设计,包括温室大棚概述、温湿度采集系统原理和设计要点等内容。

第三部分是单片机在温湿度采集中的应用,主要包括单片机基础知识介绍、温湿度传感器与单片机连接方式以及数据采集与处理方法等方面的内容。

第四部分是系统实施与测试结果分析,通过详细描述硬件搭建和程序编写步骤,并介绍测试环境和方法论,最后进行测试结果的分析和讨论。

第五部分是结论与展望,在该部分中总结了系统的结果和意义,并提出了改进方向和未来发展前景。

1.3 目的本文旨在设计一种基于单片机的温室大棚温湿度采集系统,并通过对相关文献进行综述,全面了解与分析该系统的原理、设计要点以及单片机在温湿度采集中的应用情况。

同时,通过实施系统并进行测试结果的分析与讨论,总结系统的优缺点,并展望未来在温室大棚温湿度采集方面的发展前景。

通过本文的研究和综述,旨在为温室大棚智能化管理提供一定的参考和借鉴依据。

智能温度控制系统 文献综述

智能温度控制系统 文献综述

内蒙古科技大学信息工程学院测控专业毕业实习报告——文献综述题目:电阻炉温度控制系统设计学生姓名:贾旺学号:0967112301专业:测控技术与仪器班级:测控2009-3指导教师:左鸿飞前言电阻炉被广泛地应用在工业生产中,它的温度控制效果直接影响到生产效率和产品质量,因而工业生产对温度控制系统的要求很高。

目前电阻炉通常采用常规PID 控制,但是电阻炉的温度控制具有非线性、大惯性、大滞后等特点,难以对其建立精确的数学模型,因而常规PID控制难以取得良好的控制效果。

因此,设计一个控制精度高、运行稳定的电阻炉温度控制系统具有很高的应用价值。

本文以电阻炉为控制对象,以UP550程序调节器为硬件核心,采用PID控制方法,设计一种控制精度高的温度控制系统。

在文中详细阐述了控制系统的硬件设计和控制方法。

本系统的温度检测电路集成在UP550程序调节器中,简化了系统的硬件设计,提高了温度检测的精度。

在输出控制中主要采用硬件电路实现,降低了程序的复杂性。

在系统的硬件电路中采用了抗干扰设计,增强了系统的抗干扰能力。

常规PID控制算法简单、易于实现,适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统。

而实际工业生产过程往往具有非线性和时变性,难以建立精确的数学模型,因此常规PID控制器不能达到理想的控制效果。

但通过UP550程序调节器可以同时设定多组PID参数,根据不同温度段特性更改PID参数弥补了常规PID控制的不足。

采用常规PID控制和论文设计的控制系统在电阻炉上进行控制实验,并对控制效果进行分析,结果表明,该控制系统的控制效果优于常规PID,具有超调小、控制精度高、抗扰性强、运行稳定等优点,具有较好的应用前景。

第一章绪论1.1 课题背景和意义从20世纪20年代开始,电阻炉就在工业上得到使用。

随着科学技术的发展,电阻炉被广泛的应用在冶金、机械、石油化工、电力等工业生产中,在很多生产过程中,温度的测量和控制与生产安全、生产效率、产品质量、能源节约等重大技术经济指标紧紧相连。

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温度检测技术文献综述1 温度检测的意义温度是一个非常重要的物理量,因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。

温度控制失误就可能引起生产安全、产品质量、产品产量等一系列问题。

因此对温度的检测的意义就越来越大。

温度采集控制系统在工业生产、科学研究和人们的生活领域中,得到了广泛应用。

在工业生产过程中,很多时候都需要对温度进行严格的监控,以使得生产能够顺利的进行,产品的质量才能够得到充分的保证。

使用自动温度控制系统可以对生产环境的温度进行自动控制,保证生产的自动化、智能化能够顺利、安全进行,从而提高企业的生产效率。

2 接触式测温方法原理及特点接触式测温方法包括膨胀式测温、电量式测温和接触式光电、热色测温等几大类。

接触测温法在测量时需要与被测物体或介质充分接触,一般测量的是被测对象和传感器的平衡温度,在测量时会对被测温度有一定干扰。

2.1 电量式测温方法电量式测温方法主要利用材料的电势、电阻或其它电性能与温度的单值关系进行温度测量,包括热电偶温度测量、热电阻和热敏电阻温度测量、集成芯片温度测量等。

热电偶的原理是两种不同材料的金属焊接在一起,当参考端和测量端有温差时,就会产生热电势,根据该热电势与温度的单值关系就可以测量温度。

热电偶具有结构简单,响应快,适宜远距离测量和自动控制的特点,应用比较广泛。

热电阻是根据材料的电阻和温度的关系来进行测量的,输出信号大,准确度比较高,稳定性好,但元件结构一般比较大,动态响应较差,不适宜测量体积狭小和温度瞬变区域。

热敏电阻是一种电阻值随温度呈指数变化的半导体热敏感元件,具有灵敏度高、价格便宜的特点,但其电阻值和温度的关系线性度差,且稳定性和互换性也不好。

石英温度传感器是以石英晶体的固有频率随温度而变化的特性来测量温度的。

石英晶体温度传感器稳定性很好,可用于高精度和高分辨力的测量场合。

随着电子技术的发展,可以将感温元件和相关电子线路集成在一个小芯片上,构成一个小型化、一体化及多功能化的专用集成电路芯片,输出信号可以是电压、频率,或者是总线数字信号,使用非常方便,适用于便携式设备。

2.2 接触式光电测温方法接触式光电测温方法主要是指通过接触被测对象,将温度变化引起的热辐射或其他光电信号引出,通过光电转换器件检测该信号,从而获得测温结果的方法。

这种方法不像电量式测量方法容易受到电磁的干扰,可以在电磁环境下进行温度测量;可以避免像非接触式辐射温度计那样容易受到被测对象表面发射率和中间介质的影响。

缺点是也会干扰被测对象的温度,带来接触式测温方法引起的一些误差。

光纤式温度测量技术近年来发展迅速,根据光纤所起的作用,可分为两类:一类是利用光纤本身具有的某种敏感功能测量温度,属于功能型传感器;另一类,光纤仅仅起到传输光信号的作用,必须在光纤端面配合其他敏感元件才能实现测量,称为传输型传感器。

从信号检测的原理分类,可分为相干型和强度型两种:相干型光纤传感器检测受温度影响后光纤中光相位和偏振的变化,光路比较复杂,对光器件、光纤的要求比较高;而强度型则检测光强随温度的变化,结构相对简单,性能可靠,成本较低。

基于不同的原理,有很多种光纤温度传感器,适用于不同的测温场合。

3 非接触式测温方法原理及特点非接触式测温方法不需要与被测对象接触,因而不会干扰温度场,动态响应特性一般也很好,但是会受到被测对象表面状态或测量介质物性参数的影响。

非接触测温方法主要包括辐射式测温、光谱法测温、激光干涉式测温以及声波测温方法等。

3.1 辐射式测温方法辐射式测温方法是以热辐射定律为基础的,由于实际物体往往是非黑体,因此,引入了辐射温度、亮度温度和颜色温度等表观温度的概念,基于以上三种表观温度测量方法的高温计分别称为全辐射高温计、亮度式高温计和比色式高温计。

全辐射高温计结构相对简单,但受被测对象发射率和中间介质影响比较大,测温偏差较大,不适合用于测量低发射率目标。

亮度温度计结构也比较简单,灵敏度比较高,受被测对象发射率和中间介质影响相对较小,测量的亮度温度与真实温度偏差较小,但也不适用于测量低发射率物体的温度,并且测量时要避开中间介质的吸收带。

比色测温法测量结果最接近真实温度,并且适用于低发射率物体的温度测量,但结构比较复杂,价格较贵。

红外热像仪是一种二维平面成像的红外系统,它通过光学系统将红外辐射能量聚集在红外探测器上,并转换为视频信号,经过处理形成红外热图像。

热像仪除具有与红外测温仪相同的特点外,还具有如下优点:①可以采用伪彩色直观显示物体表面的温度场;②温度分辨力高,能准确区分的温度差甚至达0.01℃以下。

3.2 光谱测温方法光谱测温方法主要适用于高温火焰和气流温度的测量。

当单色光线照射透明物体时,会发生光的散射现象,散射光包括弹性散射和非弹性散射,弹性散射中的瑞利散射和非弹性散射的拉曼散射的光强都与介质的温度有关。

相比而言,拉曼散射光谱测温技术的实用性更好,常用拉曼散射光谱来测量温度。

由于自发拉曼散射的信号微弱且非相干,对于许多具有光亮背景和荧光干扰的实际体系,它的应用受到一定的限制。

而受激拉曼散射能大幅度提高测量的信噪比,更具有实用性。

如相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)测温方法,可使收集到的有效散射光信号强度比自发拉曼散射提高好几个数量级,同时还具有方向性强、抗噪声、荧光性好、脉冲效率高和所需脉冲输入能量小等优点,适合于含有高浓度颗粒的两相流场非清洁火焰的温度诊断。

但是,CARS法的整套测量装置价格十分昂贵,其信号的处理相当复杂,限制了其广泛使用。

受激荧光光谱法是指在入射光的激励下,分子发出的荧光光谱在若干个波长上有较强的尖峰,这些特征波长的强度是温度的函数。

通过测量其特征波长下的绝对强度、相对强度,或者荧光的驰豫时间,就可以确定被测介质的温度。

谱线反转法也称自蚀法或谱线隐现法,最常见的是钠D线反转法,可用于火焰等高温测量。

它的基本原理是在目标火焰中均匀地加入微量钠盐,产生两条波长为5889.95A和5895.92A的黄色明亮谱线。

当背景光源的自然光线照射并通过钠蒸气时,调节背景光使钠谱线在背景的连续光谱中消失时,光源的亮温就等于火焰的温度。

谱线反转法的装置简单,适用于火焰稳定、测量方向温度梯度不大的场合。

4 温度测量技术近年来的发展重点传统的热电偶、热电阻测温方法以其技术成熟、结构简单、使用方便等特点,在未来温度测量领域中,依然能够广泛使用。

随着新材料、新工艺以及一些新技术的发展,其应用范围更加拓展。

4.1 薄膜温度传感器在传感器结构改进方面,出现了薄膜温度传感器,它是随着薄膜技术的成熟而发展起来的新型微传感器,其敏感元件为微米级的薄膜,具有体积小、热扰动小、热动态响应时间短、灵敏度高、便于集成和安装的特点,并且具有耐磨、耐压、耐热冲击和抗剥离的优良性能,特别适合于微尺度或小空问温度测量、表面温度的测量等场合。

近年来发展的陶瓷薄膜热电偶,可以测量更高的温度,克服了金属薄膜热电偶的一些催化效应和冶金效应等缺点,在高温表面温度测量领域应用更为广泛。

4.2 热电偶材料性能的提高在热电偶丝材料方面,一些类型的热电偶性能得到了提高,并出现了一些新型热电偶类型。

(1)N型热电偶越来越受到重视。

与K型热电偶相比,N型热电偶的高温稳定性与使用寿命均明显提高。

目前国外N型热电偶得到了广泛的应用,而国内应用仍旧不是很普遍,但随着对加工产品质量控制要求的提高,N型热电偶使用将会越来越多。

(2)钨铼热电偶抗氧化技术得到了发展,拓宽了其应用领域。

主要是采用热电偶丝材镀膜或采用高致密保护套管隔绝等技术,可以延长钨铼热电偶在氧化气氛下的使用时间,使之不局限在还原条件下使用,可在一定程度上取代铂铑等贵金属热电偶。

(3)一些非标准分度的金属、非金属热电偶正在研制并逐步得到应用。

为了提高温度测量上限,一些非标准分度的铂铑、铱铑等贵金属热电偶已经在工程上得到应用。

另外,一些非金属热电偶材料得到了人们的重视,其特点有:①热电动势和微分电势大;②熔点高,测温上限也高;③价格低;④选用合适的非金属材料,可制成抗氧化或抗碳化的热电偶,用于恶劣条件下温度的测量。

其缺点是复现性和机械性能差。

4.3 温度传感器保护套管材料保护套管材料在温度测量中对敏感元件起着保护作用,对其测量准确度和使用寿命有很大影响,可由金属、非金属或金属陶瓷等材料制成。

近年来金属陶瓷保护套管材料性能得到了很大提高,如MgO基、ZrO 基和碳化钛基等几种金属陶瓷,具有耐腐蚀、抗热冲击、耐高温性,可以在氧化、还原和中性气氛下使用,在冶金行业中可用于高温金属熔液温度的测量。

5 结束语虽然温度测量方法多种多样,但在很多情况下,对于实际工程现场或一些特殊条件下的温度测量,比如对极限温度、高温腐蚀性介质温度、气流温度、表面温度、固体内部温度分布、微尺寸目标温度、大空间温度分布、生物体内温度电磁干扰条件下温度测量来讲,要想得到准确可靠的结果并非易事,需要非常熟悉各种测量方法的原理及特点,结合被测对象要求选择合适的测量方法才能完成。

同时,还要不断探索新的温度测量方法,改进原有测量技术,以满足各种条件下的温度测量需求。

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