adam溫度監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與運用

ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與應用為了滿足大體積混凝土水化熱溫度監(jiān)測和建筑節(jié)能檢測的技術(shù)需求，筆者開發(fā)了“ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)”。本文主要介紹了該系統(tǒng)的開發(fā)及在大體積混凝土水化熱溫度監(jiān)測和建筑節(jié)能檢測中的應用。在某高層建筑基礎底板的大體積混凝土水化熱溫度監(jiān)測中，由于周邊存在大功率射頻干擾源，原有的溫度監(jiān)測儀器受到嚴重干擾，基本無法正常工作。為了解決該工程的抗干擾問題，筆者基于ADAM4018模塊的抗干擾性強、精度高、便攜等優(yōu)點，開發(fā)了ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)，成功地應用于該工程并順利完成了監(jiān)測任務。之后，筆者根據(jù)不同的應用需求，配合不同的應用軟件和傳感器，將該系統(tǒng)成功地應用于熱流量、溫濕度等環(huán)境監(jiān)測中，并取得了良好的效果。系統(tǒng)的組成與測試原理（1）、系統(tǒng)組成：該系統(tǒng)主要由研華熱電偶輸入模ADAM4018，銅-康銅熱電偶和計算機組成。ADAM4018是一款16位8通道模擬輸入模塊，它的光隔離輸入在模擬輸入和模塊之間提供3000VDC的隔離，保護模塊和外圍設備避免來自輸入線路高電壓的損壞，是工業(yè)測量和檢測應用的非常經(jīng)濟有效的解決方案。（2）、測試原理：ADAM4018采集模塊將采集到的電壓信號（模擬量、mV級）通過“R232-485/422串口轉(zhuǎn)換器”轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送至計算機，再經(jīng)過筆者開發(fā)的“ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)V1.0”軟件將采集數(shù)據(jù)進行處理后定時輸出到打印機。2、系統(tǒng)的標定以模塊外接銅-康銅熱電偶為例對ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)進行標定。假設采集溫度為y′，標定時溫度為y，輸出電壓信號為x，標定結(jié)果如表1，曲線圖如圖1。表1標定溫度-輸出電壓對應表輸y窄(稈℃鹿)牢0冤4.5謙9.5渣14.馳7魯20.歐8磁25.煎3蕉x(蒼μ繁V)年-19泰2豆24丟179爹388稼636壺819房y熔(著℃仇)夢30.碼1裕35.血0膠40.擴0紋50.證0團54.值5偷60.歡8宿x(鮮μ續(xù)V)黨101坊3劫121繡8清142仔5掠184重4粱203跡7秘230姜8候y紫(攪℃蛋)具67.產(chǎn)0皇70.別7誰77.獨1盛80.俊5般89.役0犧93.難0駐x(岸μ賭V)塊257映6粘273暖9嶺302雕4屢317厘6緞356陪4料374億9圖1標定溫度-輸出電壓曲線圖由圖1可知，y和x是一種近似線性的關(guān)系。為了得到更高的精度，可以通過“最小二乘法”進行曲線擬合，擬合次數(shù)為“6”，利用“MATLAB”軟件推算出y與x的擬合公式，如下：y=(-1.4181550844E-20)·x6+(1.63832659829856E-16)·x5+(-7.15306780891421E-13)·x4+(1.42496257270694E-09)·x3+(-1.66459317100332E-06)·x2+0.025508000491202·x+5.01437為了驗證曲線的擬合度，將x反代入公式進行計算，設得到結(jié)果為y′，y′與y進行比較，如表2。表2標定溫度-采集溫度比對表洋y子(黨℃慢)津0猴4.5送9.5販14.夫7駕20.胖8院25.時3巧y殘′稻(邀℃印)辭0錘4.5偉9.5丹14.臨7辭20.兔8筑25.止3壺y脈(敏℃秀)鬼30.酒1統(tǒng)35.開0員40.立0夾50.仗0畝54.棉5扔60.喪8鋸y池′貍(暑℃膛)侵30.肢0鐵35.往0芒40.艘0豎50.看0般54.誦5待60.酒8搬y阻(岔℃么)惹67.饅0洪70.粘7跨77.澆1的80.崖5鳥89.僚0傅93.唉0疏y崗′斃(叼℃鄭)輸67.膀0再70.抄7探77.懂1洪80.憑5院89.斥0型93.徒0從表2不難看出，除了30.1℃時偏移了0.1℃外，其它溫度點與曲線完全擬合，即:δmax≤0.1；δmax-最大誤差在實際運用中，經(jīng)過長期的比對發(fā)現(xiàn)：當不存在干擾源的情況下，該系統(tǒng)的精確度可達到(±0.1)℃；如果實驗現(xiàn)場附近存在大功率干擾源，則必須對系統(tǒng)進行有效的接地處理，接地后系統(tǒng)精確度在(±0.15)℃左右。3、系統(tǒng)在工程中的應用淋(1菠)授、大體裳積混凝罰土水化既熱溫度清監(jiān)測中絡的應用貢在大體觸積混凝臨土工程示施工中慣，需要換了解混惱凝土內(nèi)題部各個賭部位實娘時溫度糾變化，百了解砼網(wǎng)內(nèi)表溫橡差的大男小及變抗化，監(jiān)墨測溫度瞞控制措樓施的實呈施效果腥。本系煉統(tǒng)配合極專用的寫監(jiān)測軟齊件，通酸過軟件鐵內(nèi)置此的筋“債曲線繪碧制課”擔功能繪縫制出每險組桿件芽的實時條溫度及脂溫差曲豪線，能態(tài)比較準趣確地預較測溫度滴的變化毀趨勢，獻有效地住輔助監(jiān)程測人員閱采取應涌變措施豆，從而宴對砼內(nèi)滔表溫差膜及溫度漲下降速液度進行堤有效的式控制。館此外，蛛對于不蔽同的工僵程，因哨為監(jiān)測塞面積的方大小差驢異，需臥要的測座點數(shù)量發(fā)更是千會差萬別互，現(xiàn)有蚊的溫度蒙監(jiān)測儀等器，一楊般都存費在測點州數(shù)量固逮定及不晌易擴展雕等缺陷文。本系誼統(tǒng)可通膨過增加嘩或者減晨少采集睜模塊的泳數(shù)量來浩滿足不禍同工程史的測點腿數(shù)量需水求，并獎且可按該照需要反拆分成臂幾套分傭開使用構(gòu)。慌肉本系統(tǒng)叮已在福透州、廈摔門、龍宜巖等地變區(qū)的多摟座高層令建筑基灣礎底板吩砼溫度飼監(jiān)測項夫目中得巖到應用欠并取得伯良好的暮效果。蔽(2結(jié))杜、建筑屠節(jié)能中崖的應用壽在建筑騰節(jié)能檢寇測過程薪中，經(jīng)副常需要妹對多項投參數(shù)同停時進行變監(jiān)測。漂由于現(xiàn)塔有的監(jiān)造測儀器話一般只擾能同時興監(jiān)奪測復1-掠2郵種參數(shù)崗，因此逮要用到弓多種監(jiān)嗓測設備遺，不但浙攜帶不冊方便，紡后期數(shù)幼據(jù)處理潮工作量盒也比繁大瑣。緒本系統(tǒng)訂不但具由有實時高數(shù)據(jù)采銜集、自猛定義時夕間內(nèi)測執(zhí)點平均侵值數(shù)據(jù)縮采集和斗存儲、墨自定義揉時段自線動存儲夕監(jiān)測數(shù)石據(jù)、自銳定義時蹈段自動乏打印監(jiān)理測數(shù)據(jù)