基于pt1000的高精度數(shù)顯溫度表設(shè)計(jì)

1、安徽工業(yè)大學(xué)第十屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽作品申報(bào)書 作品名稱： 基于pt1000的高精度數(shù)顯溫度表設(shè)計(jì) 申報(bào)者姓名 （集體名稱）： 指導(dǎo)教師1： 指導(dǎo)教師2： 類別： 自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文 哲學(xué)社會(huì)科學(xué)類社會(huì)調(diào)查報(bào)告和學(xué)術(shù)論文科技發(fā)明制作A類 科技發(fā)明制作B類 A2申報(bào)者情況（集體項(xiàng)目）說明：必須由申報(bào)者本人按要求填寫，申報(bào)者代表必須是作者中學(xué)歷最高者，其余作者按學(xué)歷高低排列。申報(bào)者代表情況姓名學(xué)校學(xué)歷作品名稱基于pt1000的高精度數(shù)顯溫度表設(shè)計(jì)通訊地址主要合作者情況姓 名性別年齡學(xué)歷所在學(xué)院、班級資格 認(rèn)定學(xué)生資格 是否為我校正式注冊在校的全日制非成人教育、非在職的各類學(xué)生（本

2、科生和研究生）。是 否（學(xué)院蓋章） 年 月 日指導(dǎo)教師意見作品是否為課外學(xué)術(shù)科技作品或社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)成果。是 否指導(dǎo)教師簽字： 2014年 11月 10日B3申報(bào)作品情況（科技發(fā)明制作）說明：僅科技發(fā)明制作類作品填寫此表。必須附有研究報(bào)告，并提供圖表、曲線、試驗(yàn)數(shù)據(jù)、原理結(jié)構(gòu)圖、外觀圖或照片，也可附鑒定證書和應(yīng)用證書，以上材料可附于E表。作品全稱 基于pt1000的高精度數(shù)顯溫度表設(shè)計(jì)作品分類（A ）A機(jī)械與控制（包括機(jī)械、儀器儀表、自動(dòng)化控 制、工程、交通、建筑等） B信息技術(shù)（包括計(jì)算機(jī)、電信、通訊、電子等） C數(shù)理（包括數(shù)學(xué)、物理、地球與空間科學(xué)等） D生命科學(xué)（包括生物、農(nóng)學(xué)、

3、藥學(xué)、醫(yī)學(xué)、健 康、衛(wèi)生、食品等） E能源化工（包括能源、材料、石油、化學(xué)、化 工、生態(tài)、環(huán)保等）作品設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路，創(chuàng)新點(diǎn)，技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)  這個(gè)基于pt1000的高精度數(shù)顯溫度表設(shè)計(jì)可以直接測量生產(chǎn)現(xiàn)場存在碳?xì)浠衔锏缺ㄎ锏母鬟^程中的內(nèi)體、蒸汽和氣體介質(zhì)及固體表面溫度，其高精度可達(dá)到0.0023?；舅悸罚?. 由pt1000的傳感器接觸溫度源2. 通過電橋測量溫度變化量3. 利用AD7799，24位AD轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)高精度轉(zhuǎn)換4. 外圍電路中由單片機(jī)為主，結(jié)合485電路，4-20mA電流電路5. 外圍有控制按鍵控制上下限報(bào)警（此裝置劃有四個(gè)限制：上上、上、下、

4、下下），并由繼電器、蜂鳴器，LED燈閃爍6. 最后測量的溫度由數(shù)碼管顯示創(chuàng)新點(diǎn)：1. 此設(shè)計(jì)采用電橋電路，并且考慮到溫度對電橋電阻的影響，于是采用了如圖設(shè)計(jì)方案。其中，Ref1、Ref2、R1采用抑制溫漂的直插電阻與貼片電阻2. 此設(shè)計(jì)采用差 輸入，減少外部影響3. 參考電壓從電橋上取，線性化處理4. 使用AD7799，24位轉(zhuǎn)化器5. 其高精度可達(dá)到0.00236. 其中220V交流直接轉(zhuǎn)12V直流電路（下圖）再由12V轉(zhuǎn)5V（下圖）作品概要：1. 硬件需求有：mc9s12x5128(16位單片機(jī))、AD7799、數(shù)碼管（三極管）、485芯片、4-20mA（4個(gè)芯片）2. 模塊分類：單片機(jī)（

5、下圖）pt1000、電橋、AD7799（下圖）（轉(zhuǎn)換器）數(shù)碼管（顯示）485電路（下圖）（通路處理和上位機(jī)）按鍵（設(shè)置上下限）LED報(bào)警燈閃爍（圖1）、蜂鳴器（圖2）、繼電器（圖3）（報(bào)警處理）圖1圖2圖34-20mA輸出（右圖）作品的科學(xué)性先進(jìn)性（必須說明與現(xiàn)有技術(shù)相比、該作品是否具有突出的實(shí)質(zhì)性技術(shù)特點(diǎn)和顯著進(jìn)步。請?zhí)峁┘夹g(shù)性分析說明和參考文獻(xiàn)資料） 1.本實(shí)驗(yàn)用PT1000，比現(xiàn)如今的pt100的反應(yīng)靈敏度高，測量溫度范圍是-200 800度。PT1000適合測量小量程溫度變化（原因是溫度變化一度，阻值增減和減小3.8歐姆，后級電路容易檢測）。所作出的數(shù)顯溫度更高精確，可達(dá)到0

6、.0023攝氏度。2.此設(shè)計(jì)采用電橋電路，并且考慮到溫度對電橋電阻的影響，于是采用了如圖設(shè)計(jì)方案。其中，Ref1、Ref2、R1采用抑制溫漂的直插電阻與貼片電阻3.此設(shè)計(jì)采用差 輸入，減少外部影響4.參考電壓從電橋上取，線性化處理5.使用AD7799，24位轉(zhuǎn)化器6.其高精度可達(dá)到0.00237. 其中220V交流直接轉(zhuǎn)12V直流電路（下圖）再由12V轉(zhuǎn)5V（下圖）作品在何時(shí)、何地、何種機(jī)構(gòu)舉行的評審、鑒定、評比、展示等活動(dòng)中獲獎(jiǎng)及鑒定結(jié)果 作品所處階 段（ A ）A實(shí)驗(yàn)室階段 B中試階段 C生產(chǎn)階段D （自填）技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式 作品可展示的形 式實(shí)物、產(chǎn)品 模型 圖紙 磁盤

7、現(xiàn)場演示圖片 錄像 樣品使用說明及該作品的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢，提供該作品的適應(yīng)范圍及推廣前景的技術(shù)性說明及市場分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測 專利申報(bào)情況提出專利申報(bào) 申報(bào)號 申報(bào)日期 年 月 日已獲專利權(quán)批準(zhǔn) 批準(zhǔn)號 批準(zhǔn)日期 年 月 日  未提出專利申請C.當(dāng)前國內(nèi)外同類課題研究水平概述 說明：1.申報(bào)者可根據(jù)作品類別和情況填寫； 2.填寫此欄有助于評審。 現(xiàn)今國內(nèi)有基于pt1000高精度量熱儀。量熱儀是測量物質(zhì)發(fā)熱量的精密儀器。主要用于測量煤炭、石油等物質(zhì)的發(fā)熱量， 其工作效率與經(jīng)濟(jì)效益取決于測量儀器的的測量精度、 操作方便性、 試驗(yàn)快捷性等。他的量熱儀是基于 ISA 總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳

8、輸?shù)?PC 機(jī)控制。ISA 總線的儀器能滿足實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與處理要求， 但計(jì)算機(jī)主板上逐漸淘汰 ISA 插槽。此外， PCI 局部總線在利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和采集控制的過程， 也得到了比較廣泛的應(yīng)用， 且傳輸速率高、 穩(wěn)定性可靠。其在分析現(xiàn)有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上， 采用 CPLD 器件實(shí)現(xiàn)了嵌入式設(shè)計(jì)， 采用高精度溫度傳感器 Pt1000 采集溫度。 最新的數(shù)顯溫度計(jì)是一種以STC89C52RC單片機(jī)為主控制器，以溫度傳感器DS18B20作為溫度采集裝置，以數(shù)碼管作為溫度顯示的數(shù)字式溫度實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)。D. 指導(dǎo)教師情況及對作品的說明說明：1.請指導(dǎo)教師本人填寫。2.請指導(dǎo)教師把關(guān)學(xué)生作品申報(bào)材料。指導(dǎo)

9、教師1姓名性別年齡職稱工作單位研究方向聯(lián)系電話指導(dǎo)教師2姓名性別年齡職稱工作單位研究方向聯(lián)系電話請對申報(bào)者申報(bào)情況真實(shí)性做出闡述請對作品的意義、技術(shù)水平、適用范圍及推廣前景做出您的評價(jià)其他說明E參賽作品支撐材料說明：1.申報(bào)者可根據(jù)作品類別和情況填寫； 2.填寫此欄有助于評審。3.可附作品的研究報(bào)告，圖表、曲線、試驗(yàn)數(shù)據(jù)、原理結(jié)構(gòu)圖、外觀圖或照片，鑒定證書和應(yīng)用證書等材料。1.此設(shè)計(jì)采用電橋電路，并且考慮到溫度對電橋電阻的影響，于是采用了如圖設(shè)計(jì)方案。其中，Ref1、Ref2、R1采用抑制溫漂的直插電阻與貼片電阻2.此設(shè)計(jì)采用差 輸入，減少外部影響3.參考電壓從電橋上取，線性化處理4.使用AD7799，24位轉(zhuǎn)化器5.其高精度可達(dá)到0.00236.其中220V交流直接轉(zhuǎn)12V直流電路（下圖）再由12V轉(zhuǎn)5V（下圖）作品概要：1.硬件需求有：mc9s12x5128(16位單片機(jī))、AD7799、數(shù)碼管（三極