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熱電偶-廠家貨源 歡迎咨詢

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咸陽乾縣北辰電氣科技有限公司自成立以來一直秉承“品質(zhì)、專業(yè)、誠信、熱忱”的經(jīng)營理念,致力于打造滿足客戶需求的準確、方便、迅捷、可靠的 k型熱電偶廠家企業(yè)。公司特別注重高科技研發(fā)團隊的的建設(shè),凝聚了一支多年從事 k型熱電偶廠家方面的研發(fā)和產(chǎn)品工程師,保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性、可靠性。同時公司也建立了擁有豐富項目實施經(jīng)驗和技術(shù)過硬的售前、售后服務(wù)隊伍,可以為用戶提供的產(chǎn)品服務(wù)和技術(shù)解決方案。


  作者 張亞鋒 深圳市興威帆電子技術(shù)有限公司(廣東 深圳 518041)   本文引用地址:   張亞鋒(1993-),男,工程師,研究方向:無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)和時間服務(wù)器。   摘要:本文主要介紹了WIFI模塊在儀器儀表中的應(yīng)用。加入了SD2431ALPI模塊的儀器儀表通過連接無線路由器可以實現(xiàn)與APP或PC端的通信。在此局域網(wǎng)內(nèi),通過軟件系統(tǒng)控制儀器儀表進行測量操作,并將測量數(shù)據(jù)實時返回端或PC端。該設(shè)計使得工業(yè)測量更加智能和便捷。   引言   無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為工業(yè)智能化、生活便捷化不可缺少的組成部分,也是未來科技發(fā)展的趨勢。而頻率測量是電子工業(yè)中極其重要的一步,普通的頻率計測量和記錄數(shù)據(jù)操作很繁瑣,使用了WIFI模塊SD2431ALPI的頻率計可以在PC端或移動端通過軟件遠程控制頻率計進行測量,實時記錄測量數(shù)據(jù),繪制時間頻率變化曲線,更好地對測試數(shù)據(jù)進行分析和評估。   1 WIFI模塊SD2431ALPI   1.1 模塊簡介   SD2431ALPI是一種具有內(nèi)置WIFI網(wǎng)絡(luò)校時電路、晶振、I2C串行接口的高精度實時時鐘模塊,MCU可使用該接口通過6位地址來尋址讀寫片內(nèi)64字節(jié)的數(shù)據(jù),還可以通過該接口來收發(fā)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。該模塊內(nèi)置充電電池,在電池充滿電的情況下可保證內(nèi)部時鐘運行時間超過半年,累計電量超過550mAh,電池使用壽命為5~8年。   1.2 SD2431ALPI硬件實現(xiàn)   (1)參考電路如圖1所示;   (2)SD2431ALPI管腳功能表如表1所示。   1.3 SD2431ALPI時鐘功能   MCU通過I2C接口讀取SD2431ALPI內(nèi)部實時時鐘數(shù)據(jù)。SD2431ALPI在無網(wǎng)絡(luò)校時的情況下,時鐘精度為±5ppm(在25±1℃下),即年誤差小于2.5分鐘;SD2431ALPI在有網(wǎng)絡(luò)的情況下,可通過內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)校時功能,保證時鐘誤差為100ms,能滿足一些對時鐘精度要求較高且不希望人工校時的場合;建議每天對SD2431ALPI進行一次網(wǎng)絡(luò)校時。   SD2431ALPI通過連接香港天文臺服務(wù)器Daytime端口獲得標(biāo)準UTC時間。本模塊的Daytime服務(wù)是基于TCP的應(yīng)用,服務(wù)器在TCP端口號13偵聽,一旦有連接建立就返回ASCII形式的日期和時間數(shù)據(jù),在傳送完之后關(guān)閉連接。SD2431ALPI收到時間數(shù)據(jù)之后檢測字符串是否有“UTC”以判斷時間格式是否準確。然后將時間信息轉(zhuǎn)換成RTC芯片識別的格式對SD2431ALPI內(nèi)部時間進行校正。   2 SD2431ALPI的軟件設(shè)計   2.1 SD2431ALPI配置指令   開啟I2C總線之后,首先打開WIFI模塊的網(wǎng)絡(luò)傳輸功能(SD2431ALPI內(nèi)部無線網(wǎng)絡(luò)功能的器件地址是0x74),配置指令如圖2。   接著配置需要連接的SSID(無線接入點名稱)與密碼,用戶在不更改SSID與密碼的情況下只需配置一次網(wǎng)絡(luò)連接指令信息。配置指令如圖3所示。   識別碼“U”后面?zhèn)鬏擲SID與密碼,例如:+U“ABC”,“12345678”。下一步,需要配置無線的傳輸協(xié)議類型。與網(wǎng)絡(luò)連接的配置類似,配置指令如圖4所示。   傳輸?shù)母袷绞窍葌鲄f(xié)議類型(UDP/TCP),再傳輸IP地址, 傳輸端口號。只有網(wǎng)絡(luò)傳輸配置的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型(UDP/TCP)與IP地址需要使用引號引起來,而端口號不需要使用引號。傳輸方式、IP地址、端口號需要使用逗號隔開。例如:“TCP”,“172.27.35.4”,8080,即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型為:TCP協(xié)議,IP地址為:172.27.35.4,傳輸端口號為:8080。   2.2 SD2431ALPI與MCU的通信   (1)SD2431ALPI與MCU的通信流程圖如圖5所示。



  溫差熱電偶(簡稱熱電偶)是目前溫度測量中使用普遍的之一,它具有結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍寬、準確度高、熱慣性小、輸出號為電壓號不需要激勵等優(yōu)點,能夠用于流體、固體、固體壁面等各種不同測試測量場合。   本文引用地址:   熱電偶測溫原理   當(dāng)導(dǎo)電物質(zhì)處于溫度時,其電子或空穴會隨著溫度梯度由高溫區(qū)往低溫區(qū)移動,由此產(chǎn)生的電荷堆積的現(xiàn)象稱作熱電效應(yīng),因熱電效應(yīng)產(chǎn)生的電動勢稱為熱電動勢。   如果采用兩種電子密度同的導(dǎo)體連接成閉合回路,如果兩端所處的溫度不同,在該回路中就會產(chǎn)生熱電動勢,如下圖所示。   在熱電偶回路中接入第三種導(dǎo)體,只要該導(dǎo)體兩端的溫度相同,則整個熱電偶回路中產(chǎn)生的總的熱電勢是不變的,這種現(xiàn)象稱為中間導(dǎo)體效應(yīng),可以通過簡單的推導(dǎo)得到。   由此,我們得到了實際使用的熱電偶原型如下圖所示,采用兩種不同金屬相連構(gòu)成測溫點(通常稱為“熱端”),另一端分別接銅線引到號調(diào)理電路,熱電偶金屬和銅走線之間的兩個接合點溫度相同,為參考點(通常稱為“冷端”)。   在參考點和產(chǎn)生的電壓取決于測量點和參考點兩處的溫度,由前面所講的熱電偶測量原理可以知道,在使用過程中需要知道參考點的溫度才能獲得測量點的準確溫度讀數(shù)。   熱電偶的特點   1.優(yōu)點   ? 溫度范圍廣,熱電偶測溫電路采用不同類型的熱電偶,測量范圍可達-200 到+2500 ,適用于大多數(shù)實際的溫度范圍。   ? 堅固耐用,熱電偶屬于耐用器件,抗振動沖擊性能好,適用于危險惡劣的環(huán)境。   ? 響應(yīng)快,因為熱電偶體積小,熱容量小,熱電偶對溫度的響應(yīng)速度很快,尤其是在熱點裸露的情況下。熱電偶可在數(shù)百毫秒內(nèi)對溫度變化作出響應(yīng)。   ? 無自身發(fā)熱,由于熱電偶不需要激勵電源,不會自發(fā)熱,不會因自發(fā)熱而造成測量誤差。   2.缺點   ? 號調(diào)理電路復(fù)雜,將熱電偶的直接輸出電壓轉(zhuǎn)換成可用的溫度讀數(shù),必須進行大量的號調(diào)理。一量處理不當(dāng),就會引入誤差,導(dǎo)致測量精度下降。   ? 精度低,除了由于構(gòu)成熱電偶的金屬本身特性導(dǎo)致的熱電偶內(nèi)部固有不確定性外,熱電偶測量精度還依賴于冷端溫度的測量精度,因此熱電偶的測量精度一般在1 到2 。   ? 抗噪性能差,由于熱電偶直接輸出電壓號量級較小,當(dāng)測量環(huán)境周圍存在雜散電場或磁場時,可能會引起問題,根據(jù)使用環(huán)境的要求,可能需要采取適當(dāng)?shù)姆雷o措施。   ? 易受腐蝕,因為熱電偶由兩種不同的金屬構(gòu)成,在某些工況下,長時間使用造成腐蝕,所以根據(jù)使用條件的不同,可能需要保護措施。   3.電路設(shè)計的難點   ? 電壓號太弱,常見的熱電偶類型有J型,K型,T型,在室溫下其靈敏度分別分,這種弱的號在送入ADC之前需要進行較高增益的號放大(通常需要100倍左右)。同時,由于號如此弱,為避免被噪聲淹沒,通常采用低通濾波和差分輸入放大的來對號進行處理。   ? 參考接合點溫度補償,要得到測量端的 溫度讀數(shù),需要對冷端溫度進行測量。冷端溫度測量一般使用另外一種能夠輸出 溫度的,如熱電阻、熱敏電阻、集成測溫IC等,以冷端測溫結(jié)果來對熱電偶的測溫結(jié)果進行補償。   ? 非線性校正,熱電偶的輸出結(jié)果在非線性非常嚴重,在不同溫度下靈敏度有很大差異,如下圖為三種典型熱電偶的溫度特性曲線,在實際使用中需要對輸出結(jié)果進行非線性校正。常用的非線性校正的方法有:模擬電路補償、分段線性化、查表、高階擬合等。zyclxmzsw




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發(fā)布時間:2023-04-12 18:40:23 技術(shù)支持:79abc.com