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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 大学生科研立项项目 结 项 材 料 项目名称 : 精密仪器超标自动散热系统 项目编号 : A019 主 持 人: 王进霞 指导教师 : 周原、郝建华 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 目录 目录 . - 0 - 第一章 项目结项申请表 . - 1 - 第二章 研究报告 . - 3 - 一、 题目. - 3 - 二、 摘要. - 4 - 三、 引言. - 4 - 四、 正文. - 4 - 1. 设计背景 . - 4 - 2. 系统方案 . - 5 - 3. 相关技术浅析 . - 5 - 第三章 相关研究
2、过程及项目成果 . - 9 - 一、 大学生科研立项申请书 . - 9 - 二、 黄淮学院大学生科研立项中期进度报告表. - 15 - 三、 实物照片展示 . - 17 - 第四章 温度超标自动散热系统的设计. - 20 - 一、 系统概述 . - 20 - 二、 硬件电路设计 . - 22 - 1. 电源以及看门狗电路 . - 22 - 2. 温度监测电路 . - 24 - 3. 温度超标自动报警电路 . - 26 - 4. 散热器电路 . - 27 - 5. 系统调试 . - 27 - 第五章 软件设计 . - 28 - 结束语 . - 30 - 附录: 电路原理图 . - 30 - 资料
3、内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 第一章 项目结项申请表 黄淮学院大学生科研立项校级项目结项申请表 项目名称精密仪器温度超标自动散热系统 成果形式1、 研究报告 2、 实物制作 获奖或应用情况认真研究本项目 , 并制作出实物 项目负责人及主要参加人员简况 负责人 姓名王进霞系院信息工程学院学号 年级专业11 级电子信息工程电话 其它主 要 参加人 参与名次1 2 3 4 5 姓名王浩马西闯刘瑞锋赵旭牛晓瑞 年级专业通信 1201B 电信 1101B 电信 1101B 通信 1101B 通信 1101B 项目主要成果简介 ( 着重列出主要创新点、应用价值 , 并列出必要
4、数据 ) 随着电子科学技术迅猛发展, 各种新型器件 , 智能化电器及产品在国民经济各个领 域和人民生活各个方面得到了日益广泛的应用。本设计利用温度传感器, 随时监测精密 仪器温度 , 当仪器温度超标时 , 立即发出警报并立即启动散热设备。该装置主要利用温 度传感器、蜂鸣器、单片机以及散热设备实现对精密仪器的控制。这样不但能降低仪 器的温度 , 更能够随时保护仪器 , 使其不被损坏。本设计能够推广到恒温室、机电房等 地方, 方便人们对精密仪器温度的控制, 保证了仪器的正常运行。 关于该项目现今已经有某些公司或个人开发出来并制作出实物投入使用, 从市场调 查的结果和消费者的反映可知该科技产品是人们
5、所乐于接受的, 它能满足人们的需求, 优化人们的生活。 预期计划的完成情况及存在问题 预期计划的完成情况 : 制作出了实物 存在的问题 : 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 专业知识有限 , 不能进行更深层次的研究。 指导教师对项目完成质量及存在问题所给出的意见 评价建议 : 不结项( ) 结项( ) 优秀( ) 指导教师签名 : 年月日 学校评审专家组意见 : 不结项 ( ) 结项( ) 优秀( ) 签字: 年月日 注: 研究报告、论文、图片、成果证明材料依次附后 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 第二章研究报告 精密仪器室温度超标
6、自动散热系统研究报告 姓名: 王进霞 系别 : 信息工程学院 班级 : 电信 1101 班 时间 : .5.1 一、 题目 精密仪器室温度超标自动散热系统 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 二、 摘要 本设计利用温度传感器, 随时监测精密仪器温度, 利用温度监控设备随时 监测精密仪器温度 , 当仪器温度超标时 , 立即发出警报并立即启动散热设备。 该 装置主要利用温度传感器、蜂鸣器、 单片机以及散热设备实现对精密仪器的控 制, 随时保障精密仪器的安全使用。 本设计能够推广到恒温室、机电房等地方。 三、 引言 随着电子科学技术迅猛发展, 各种新型器件 , 智能化电器
7、及产品在国民经 济各个领域和人民生活各个方面得到了日益广泛的应用。近年来 , 监测技术在日 常生活中应用越来越广泛。本设计本着以人为本、保护仪器、安全健康、创 新创意的目的 , 采用单片机监测技术, 随时监测精密仪器温度, 这样不但能降 低仪器的温度 , 更能够随时保护仪器, 使其不被损坏。本设计能够推广到恒温 室、 机电房等地方 , 方便人们对精密仪器温度的控制, 保证了仪器的正常运行。 四、 正文 1. 设计背景 随着电子科学技术迅猛发展, 各种新型器件 , 智能化电器及产品在国民经 济各个领域和人民生活各个方面得到了日益广泛的应用。在科技不断发展的条件 下, 人们也越来越重视安全与成本方
8、面的问题, 而且现在的电子仪器集成度高, 价格昂贵 , 且易发热 , 稍有不慎就会导致内部元件烧毁, 修理费用高昂 , 程序 繁杂。鉴于此 , 我们经过对相关方面的市场调查, 分析了人们的实际需求 , 设计 研发出一款能够实时监测并及时为发热超标的仪器设备进行降温的温度超标自 动降温设备 , 随时保障精密仪器的安全使用。 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 2.系统方案 整个温度超标自动散热系统有温度监测模块、 报警器模块、主控制模块 以及散热设备这四大模块组成, 以实现对精密仪器的温度控制。 温度检测模块 : 选用美国 DALLAS 公司生产的数字温度传感器DS1
9、8B20, 独 特的单线接口方式、测温范围 -55125, 工作电源 35V/DC ; 报警模块 : 蜂鸣器 5V( SOT塑封封装 ) 有源蜂鸣器 , 长声; 供电模块 : 供电模块采用 220V50Hz经变压器得到 5V直流电给主控模块供 电, 由主控模块给其它功能模块供电; 主控模块 : 整合处理控制各功能模块 , STC89C52 是 STC公司生产的一种低 功耗、 高性能 CMOS8 位微控制器 , 具有 8K 在系统可编程 Flash 存储器它带有 32 个 IO 口, 三个 16 位定时器 / 计数器 ,4 个外部中断 , 一个 7 向量 4 级中断结 构( 兼容传统 51 的
10、5 向量二级中断结构 ) , 全双工串行口 。DC5V 供电; 散热设备 : 采用轴流式散热方式, 单片机经过三极管控制继电器, 继电器 的两个端口接一个5v 的直流小电机的正负级。 经过温度传感器 的测量数据让单片机控制电机的启停。如果检测到温度超过预 定的温度上限值 , 单片机就会立即控制电机运转进行降温。 3. 相关技术浅析 3.1 温度传感器 温度传感器 (temperature transducer), 利用物质各种物理性质随温度变 化的规律把温度转换为可用输出信号。温度传感器是温度测量仪表的核心部分, 品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类, 按照传感器材料及电子 元件特
11、性分为热电阻和热电偶两类。 现代的温度传感器外形非常得小, 这样更加 让它广泛应用在生产实践的各个领域中, 也为我们的生活提供了无数的便利和 功能。 随着科学技术的不断进步与发展, 数字温度传感器更因适用于各种微处理 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 器接口组成的自动温度控制系统, 具有能够克服模拟传感器与微处理器接口时需 要信号调理电路和A/D 转换器的弊端等优点 , 被广泛应用于工业控制、电子测 温计、 医疗仪器等各种温度控制系统中。其中, 比较有代表性的数字温度传感 器有 DS1820 、 MAX6575 、 DS1722、 MAX6635等。 DS18B2
12、0的测温原理 : 不同温度下 , 高温度系数振荡器产生不同的脉冲信号 输入到减法计数器b, 确定一个门周期。 低温度系数震荡器产生的脉冲信号送至 减法计数器a, 由于受温度影响小 , 频率几乎恒定 , 在一个门周期内 , DS18B20 就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲进行计数, 即可完成温度测量。测量前, 首先将 -55C对应的基数分别置入减法计数器a和温度寄存器中 , 当减法计数器 a 减到 0 时, 温度寄存器的值将加1, 减法计数器 a 的预置值将重新被装入继续计 数, 如此循环直到减法计数器b计数到 0时, 停止温度寄存器值的累加 , 此时温 度寄存器中的数值即为所测温度。 斜率累
13、加器用于补偿和修正测温过程中的非线 性, 在计数门未关闭的状况下, 重复修正减法计数器的预置值, 直至温度寄存 器值达到被测温度值。 3.2 报警器原理 蜂鸣器发声原理是电流经过电磁线圈, 使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜 发声的 , 因此需要一定的电流才能驱动它, 单片机 IO 引脚输出的电流较小 , 单 片机输出的TTL 电平基本上驱动不了蜂鸣器, 因此需要增加一个电流放大的电 路。C52增强型单片机实验板经过一个三极管C8550来放大驱动蜂鸣器。 3.3 主控制部分原理 单片机是单片微型计算机的简称。它是一个系统的核心。 当前单片机应用系 统开始进入软、硬件平台方式的社会化大生产平台开发模式是现代电
