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太阳能热水器温度采集系统与实验研究

作者:时间:2011-07-14来源:网络收藏

求解方程组用矩阵分析方法,得到参数向量为
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求解采用计算机递推法求解,先设m=1,将测量值带入矩阵公式中计算A。逐点计算误差△i=Ti-T(Vi),看是否超差,如果超差则升阶,令m=2,重新计算A,直到不超差为止,此时多项式模型即为传感器数学模型。
此方法的优点是能够实现所建立的数学模型整体优化,适合非线性较大的传感器模型的建立。但应用于本文时需要拟合出高阶的数学模型,其运算量较大。另外,在以主频为4MHz的单片机上做运算,其速度较慢(多次加、乘运算),所以本文采用方案1。

3 系统软件实现
温度采集处理的软件流程如图5所示,其中包括了启动温度电路、寄存器的配置、转换数据读出、查找得温度等部分。首先进行A/D初始化设置,将点电源电压VCC作为比较电压,同时设定RA0作为模拟输入通道,开启入水口温度采样通道之后,启动A/D转换。当A/D转换允许位GO/DONE=1时,将得到的采样值送入到折半查找程序中,得出其温度的整数部分M(t),从而求出温度t的数值。计算完毕后返回。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/194852.htm

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4 结果与讨论
使用标准电阻箱模拟铂电阻温度传感器,每一个电阻值对应着一个温度,构成测温电桥的桥臂,得到差动电压,通过万用表测量。经过MCP602放大后,送入单片机进行A/D转换。由于单片机内部的A/D转换是十位的,因此分别存储在寄存器ADRSEH和ADRSEL中,再通过对分查表法,将对应的温度值事先在触摸屏上显示出来。采集的温度和实际的温度对照如表1所示。

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由表可知,在10~80℃温度范围内,温度测量的误差最大是±1℃。能够满足的采暖和洗浴的要求。

5 结论
本设计采用铂电阻作为的温度传感器。实际研究结果表明,该传感器和以往的类似传感器相比温度控制精度高、使用方便和性能稳定等优点,提高了我国太阳能应用领域控制水平。


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