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2023
数字化
无线
温度传感器
设计方案
传感器和检测技术根底课程设计
数字化无线温度传感器
学院:工程学院
班级:机电0802班
姓 名: 杨 涛
指导老师:卫吉良
山西师范大学工程学院电气自动化技术
数字化无线温度传感器设计方案
一、设计题目:
数字化无线温度传感器
二、设计任务:
设计数字化无线温度传感器,能够在大于10米的距离内对水温度进行无线测量,设计数字化无线集成温度传感器,以确保热量表一体化,解决现有热量表需有线测量回水温度带来的可靠性、安全性差等诸多问题。
三、设计要求:
〔1〕测温范围在0℃~100℃之间,测温精度为±0.2℃。
〔2〕要求静态功耗电流小于10 ,动态功耗电流小于8mA。
〔3〕无线传输距离大于10米。
〔4〕利用无线技术和数字化集成温度传感器技术,设计数字化无线集成温度传感器,以确保热量表一体化。
〔5〕解决现有热量表需有线测量回水温度带来的可靠性、安全性差等诸多问题。
四、设计原理:
数字化无线温度传感器的设计应包含两个局部:一局部是温度测量〔发射〕电路,一局部是温度处理〔接收〕电路。温度测量局部由传感器、MCU、和无线发射模块构成。温度处理局部由无线接收模块、MCU、与上位机通讯的接口电路构成。本方案的设计涉及两方面内容,其一是无线通讯技术,其二是数字化传感器技术。在将这两方面结合到一起的同时,研究低功耗的设计方法及无线传输中抑制噪音的滤波算法。 在以单片机为核心的控制硬件电路设计上,采用及筛选低功耗的电子元件与集成电路,进行低功耗线路设计和线路板优化;在软件控制上采用降低功耗的休眠技术及采样周期优化,以期到达最大限度地降低计量仪表功耗,延长电池寿命。
五、系统原理框图:
六、设计总结:
这次关于“数字化无线温度传感器〞的课程设计,给了我们一次对课本知识深层次理解、掌握的时机,而且有了一定的实践能力和设计能力,此设计的所用的费用太高,又用到无线技术,所以没有成功的把它设计出来,而上述的方案是我们的简单的想法,肯定有很多缺乏之处,很希望得到老师和其他同学的意见,这次的设计对我们受益匪浅,今后也必须增强设计、实践能力,为我们的就业做好根底。