
基于ICL7107制作的數顯溫度報警電路設計
摘要
數顯溫度計是一種電子產品,由溫感元件來識別溫度,既將溫度信號轉化為模擬的電信號。再經過數模轉換為數字的電信號,最后經編碼顯示在數碼管上,或者液晶屏上。
本文介紹基于ICL7107制作的數顯溫度報警電路的方法、原理以及電路工藝、并給出完整的電路。該電路具有高精度,高穩(wěn)定性,低溫漂,低功耗的優(yōu)點,且價格低廉,使用方便,是傳統的水銀溫度計,金屬溫度計的理想替代品,廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、醫(yī)療器械等領域的溫度探測。
關鍵詞:數字顯示 溫度傳感器 ICL7107 報警
?目錄
摘要 …………………………………………………………………………………1
引言 …………………………………………………………………………………3
第一章 數顯溫度計的發(fā)展史,內容及其意義
1.1 溫度計的發(fā)展史 ………………………………………………………4
1.2 本文主要內容 …………………………………………………………5
1.3 本課題研究的意義 ……………………………………………………5
第二章 數顯溫度的組成
2.1元件列表 ………………………………………………………………6
2.2 ICL7107器件簡介 ……………………………………………………6
2.3 LM35引腳及功能介紹…………………………………………………9
第三章 數字顯示溫度計的基本原理及調試方法
3.1 數顯溫度計的特點 …………………………………………………12
3.2 數字顯示溫度計電路原理 …………………………………………12
第四章 仿真電路圖
4.1 溫度顯示仿真 ………………………………………………………14
4.2 報警電路仿真 ………………………………………………………15
第五章 全文總結及其前景展望
5.1 結論 …………………………………………………………………16
5.2 個人總結 ……………………………………………………………16
致謝 ………………………………………………………………………………19
參考文獻 …………………………………………………………………………20
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引言
簡介:
數顯溫度計可以準確的判斷和測量溫度,以數字顯示,而非指針或水銀顯示。故稱數字溫度計或數字溫度表。溫度數我們日常生產和生活中實時在接觸到的物理量,但是它是看不到的,僅憑感覺只能感覺到大概的溫度值,傳統的指針式的溫度計雖然能指示溫度,但是精度低,使用不夠方便,顯示不夠直觀,數字溫度計的出現可以讓人們直觀的了解自己想知道的溫度到底是多少度。數顯溫度計采用溫度敏感元件也就是溫度傳感器(如鉑電阻,熱電偶,半導體,熱敏電阻等)將溫度的變化轉換成電信號的變化,如電壓和電流的變化,溫度變化和電信號的變化有一定的關系,如線性關系,一定的曲線關系等,這個電信號可以使用模數轉換的電路即 A/D轉換電路將模擬信號轉換為數字信號,數字信號再送給處理單元,如單片機或者PC機等,處理單元經過內部的軟件計算將這個數字信號和溫度聯系起來,成為可以顯示出來的溫度數值,如25.0攝氏度,然后通過顯示單元,如LED,LCD或者電腦屏幕等顯示出來給人觀察。這樣就完成了數字溫度計的基本測溫功能。
第一章數字顯示溫度計的發(fā)展史,內容及其意義
§1.1 溫度計的發(fā)展史
溫度計是測溫儀器的總稱。根據所用測溫物質的不同和測溫范圍的不同,有煤 油溫度計,酒精溫度計,水銀溫度計,氣體溫度計,電阻溫度計,溫差電偶溫度計,輻射溫度計和光測溫度計等。最早的溫度計是在 1593 年由意大利科學家伽利略(1564~1642)發(fā)明。他的第一只溫度計是一根一端敞口的玻璃管,另一端帶有核桃大的玻璃泡。使用時先給玻璃泡加熱,然后把玻璃管插入水中。隨著溫度的變化,玻璃管中的水面就會上下移動,根據移動的多少就可以判定溫度的變化和溫度的高低。這種溫度計,受外界大氣壓強等環(huán)境因素的影響較大,所以測量誤差大。伽利略發(fā)明的第一個溫度計后來伽利略的學生和其他科學家,在這個基礎上反復改進,如把玻璃管倒過來,把液體放在管內,把玻璃管封閉等。比較突出的是法國人布利奧在 1659年制造的溫度計,他把玻璃泡的體積縮小,并把測溫物質改為水銀,這樣的溫度計已具備了現在溫度計的雛形。以后荷蘭人華倫海特在1709年利用酒精,在1714年又利用水銀作為測量物質,制造了更精確的溫度計。他觀察了水的沸騰溫度,水和冰混合時的溫度,鹽水和冰混合時的溫度;經過反復實驗與核準,最后把一定濃度的鹽水凝固時的溫度定為0℉,把純水凝固時的溫度定為32℉,把標準大氣壓下水沸騰的,溫度定為 212℉,用℉代表華氏溫度,這就是華氏溫度計。在華氏溫度計出現的同時,法國人列繆爾(1683~1757)也設計制造了一種溫度計。他認為水銀的膨脹系數太小,不宜做測溫物質。
他專心研究用酒精作為測溫物質的優(yōu)點。他反復實踐發(fā)現,含有 1/5 水的酒精,在水的結冰溫度和沸騰溫度之間,其體積的膨脹是從1000個體積單位增大到1080個體積單位。因此他把冰點和沸點之間分成80份,定為自己溫度計的溫度分度,這就是列氏溫度計。華氏溫度計制成后又經30多年,瑞典人攝爾修斯于1742年改進了華倫海特溫度計的刻度,他把水的沸點定為零度,把水的冰點定為 100度。后來他的同事施勒默爾把兩個溫度點的數值又倒過來,就成了現在的百分溫度,即攝氏溫度,用℃表示,華氏溫度與攝氏溫度的關系為℉=9/5℃+32,或℃=5/9(℉-32)。 現在英,美國家多用華氏溫度,德國多用列氏溫度。而世界科技界和工農業(yè)生產中,像我國,法國等大多數國家則多用攝氏溫度。