亮度温度偏离真实温度越大。
反之,当光谱发射率越接近于I。
则亮度温度越接近真实温度。
在实际测温中,物体的真实温度总是一定的值,因而,亮度温度成为一个与波长联系的
量,因此亮度法测温时必须注明亮度温度的数值与其所取得波长值。
方案三:
比色测温法
比色测温法又叫做双波段测温法。
由于它是利用同一被测物体在两个波长下的单色辐射亮度之比随温度变化这一特性作为其测温原理的。
因此其测温时没必要精确知道被测物体的光谱发射率,而只需要知道两个波长下光谱发射率的比值即可,所以比色测温法可使读出的
由维恩位移定律可知,温度为
温度接近于物体的真实温度。
Tc的黑体,对于波长为1和2的单色辐射功率之比Z由下
式表示:
M
(1)
M
(2)
(二)5exp[字(^_^)]
1Tc12
(1-5)
式中:
M(J表示波长为!
处的单色辐射功率;
M
(2)表示波长为2处的单色辐射功率;
C2表示第二辐射常数。
将(1-5)两边取对数可得:
(1-6)
lnZ5ln」
1
即波长确定后,可根据所测得的Z值计算如黑体的温度Tc.
实际中的比色测温仪通过滤光片把红外辐射能量分为两个波段,通过每个滤光片的红外辐射被两个独立的红外探测器接收并转换成电信号,然后通过信号处理器来计算两个信号的比值及环境温度补偿后给出测温数据并显示输出。
最后,根据导师和学长的建议,与我们自己的了解,选择了辐射测温法,并且购买了相关原件,但同时也遇到问题,那就是灵敏度不够高,我们是通过调整函数的系数来弥补原件灵敏的不高的缺陷的。
B•原理图:
直流电机调速原理图
C.整体设计方案:
测温模块测出温度后,将信息传给单片机,单片机又根据编好的程序,在液晶屏上显
示出温度,温度信息同时也会根据预先设定好的函数关系,调节电压,改变占空比,从而调节直流电机的转速。
但是目前到了中期,我们暂时只能显示温度,至厅后期我们还会显示电机的转速。
D.主程序设计:
由于编程知识较少,在中期,我们只能根据已有的例程里的主程序,我们稍加修改,将三个子函数,和一个主函数合并成了一个函数。
如下:
#include<>
#include""
#inelude""ucharCNCHAR[6]="摄氏度”;
voidLcdDisplay(int);
voidUsartConfiguration();
voidmain()
{
UsartConfiguration();
LcdInit();
LcdWriteCom(0x88);
LcdWriteData('C');
while
(1)
{
LcdDisplay(Ds18b20ReadTemp());
}
}
voidLcdDisplay(inttemp){
unsignedchari,datas[]={0,0,0,0,0};
floattp;
if(temp<0)
{
LcdWriteCom(0x80);SBUF='-';while(!
TI);
TI=0;
LcdWriteData('-');
temp=temp-1;temp=~temp;tp=temp;temp=tp**100+;
}
else
{
LcdWriteCom(0x80);
LcdWriteData('+');
SBUF='+';
while(!
TI);
TI=0;
tp=temp;
temp=tp**100+;
}
datas[0]=temp/10000;datas[1]=temp%10000/1000;datas[2]=temp%1000/100;datas[3]=temp%100/10;datas[4]=temp%10;
LcdWriteCom(0x82);LcdWriteData('0'+datas[0]);SBUF='0'+datas[0];
while(!
TI);
TI=0;
LcdWriteCom(0x83);
LcdWriteData('0'+datas[1]);
SBUF='0'+datas[1];while(!
TI);
TI=0;
LcdWriteCom(0x84);LcdWriteData('0'+datas[2]);
SBUF='0'+datas[2];while(!
TI);
TI=0;
LcdWriteCom(0x85);
LcdWriteData('.');
SBUF='.';while(!
TI);
TI=0;
LcdWriteCom(0x86);
LcdWriteData('0'+datas[3]);
SBUF='0'+datas[3];while(!
TI);
TI=0;
LcdWriteCom(0x87);LcdWriteData('0'+datas[4]);SBUF='0'+datas[4];
while(!
TI);
TI=0;
for(i=0;i<6;i++)
{
SBUF=CNCHAR[i];while(!
TI);
TI=0;}
voidUsartConfiguration(){
SCON=0X50;
TMOD=0X20;
PCON=0X80;
TH1=0XF3;
TL1=0XF3;
ES=1;
EA=1;
TR1=1;}
我相信,在结题的时候,拥有了丰富编程知识的我们一定会编出属于我们的独家的程序
(三)项目实施的进展情况:
(1)进展情况:
通过几个月的学习及实践,我们小组通过对购买的单片机开发板的研究,已经用KEIL软件进行了一些基本的单片机编程方法,并且学会了如何将编好的程序烧录到开发板中。
对文献进行检索,查找相关书籍资料,学习了电路的基础知识。
通过学长以及导师的指导,我们已经能够使用已有的单片机开发板与电机连接并正常运转,而且已实现简单的速度调控。
我们使用温度传感器ds18b20实现了温度的测量与显示,并且从做出来的各种现象和对书籍的阅读,简单的了解了单片机的工作原理。
接下来我们会继续深入的了解单片机,开发更多功能,在结题前可以达到预期目标。
(2)遇到的困难:
由于C语言知识较为匮乏,缺少专业的知识,在学长老师指导下只能编写出简单的小程序和修改已有的例程,以符合我们所要达到的实际目的,尽管困难重重,但
是我们相信随着学习的深入与了解的不断加深,我们会编写出更复杂的控制程序并且抛开已有的单片机开发板,能够自己焊接出电路板,并且能够达到预期的目标,这也是我们结题时会做到的事。
(3)实物图:
显示温度
焊接电路单片机学习板工作图
(四)结题预期目标
(1)当外界温度改变的时候,屏幕会显示温度大小和转速;
(2)外界改变温度的同时,风扇的转速也将改变,温度越高,风扇的转速越快;
(五)经费使用情况
名称
单价(元)
数量
价格(元)
单片机开发板
108
1
108
温度传感器ds18b20
7
1
7
万用板
13
2
26
晶振
1
2
2
电阻
若干
5
电容
若干
5
电机
10
1
10
合计
163
[参考文献]
[1]《单片机原理及应用》.张毅刚.高等教育出版社2003.
[2]谢自美.电子线路设计实验测试.华中科技大学出版社.
[3]康华光。
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高等教育出版社.
[4]《c程序设计》•谭浩强.北京:
清华大学出版社.1999
[5]《电路与电子技术基础-数字电路基础》.李青.浙江:
科学技术出版社.2005..2
[6]《单片机快速入门》.徐玮沈建良.北京:
北京航天航空大学出版社.2008..5
[7]程光.指动脉搏动波光电传感器的研制[J].南京医学院学报,1991,4:
329-330.
[8]《集成电路原理及应用》.谭博学苗汇静.北京:
电子工业出版社.
[9]《51单片机C语言开发详解》.张天凡.北京:
电子工业出版社.
[10]《电路与电子技术基础-模拟电子技术基础》.李青.浙江:
科学技术出版社.