基于单片机的气体流量检测系统开题报告文档格式.doc
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□管理模式设计□其他
选
题
目
的
及
意
义
目的:
本课题是基于单片机的气体流量检测系统的设计及应用,属于自动化技术的过程控制方面。
单片机由于其体积小,价格低,具有逻辑判断、定时计数、程序控制等多种功能,在各个领域、各个行业都得到了广泛应用,不仅有常用的8位机,而且4位单片机和16位单片机也得到了普及,随着过程控制精度要求的增加和运算速度的增快,32位单片机也得到了进一步的应用。
其在工业控制等天然气输送等领域得到广泛应用。
意义:
本系统设计充分发挥单片机的功能,以模块化结构和软件结构实现检测功能,具有精度高,可靠性高,功能强,抗干扰能力强的特点。
充分利用单片机丰富的硬件资源,配以适当的检测接口电路,可精确测量由传感器输出的代表流量大小的脉冲信号,以及气体的压力、温度等模拟电压信号。
本系统的设计主要趋向应用于微小气体的流量(例如:
入户天然气的流量检测等)检测,在现实应用中有广阔前景(例如:
新农村改造中的集体供暖,供气系统中流量的检测等)。
设计(研究)现状和发展趋势
现状:
气体流量检测系统在石油、化工、电力工业锅炉等燃气计量和燃气调压站、输配气管网天然气、城市天然气计量等领域并可广泛应用。
目前,国内在气体流量检测系统方面特别是气体流量计的设计、制造与鉴定技术及设备装备水平方面远远落后于欧美国家。
而且国内所生产的涡轮流量计产品大多只有简单的计数显示器,客户无法直接从管路中气体流动状况了解流量计实际运行情况,同时性能与质量也不能与国外相比。
发展趋势:
随着中国与国际市场接轨的步伐加快,低精度流量计的使用会受到越来越大的限制,而高精度流量计将需求旺盛。
随着西气东输工程的陆续实施,我国在气体调节控制方面的技术日趋成熟,本系统采用C51单片机作为信息处理核心,设计既可以单独使用,也可以方便与计算机联网通讯组成系统。
实现计算精度高、抗干扰能力强的遥测目的。
课
研
究
主
要
内
容
1.分析气体流量系统中控制难点,分析目前流量控制系统中存在的问题。
2.气体流量检测系统的结构原理。
LED显示
C51单片机
A/D转换器
场
3.气体流量检测系统的设备选择:
C51单片机的硬件,接口设置;
流量传感器、温度传感器的原理及结构;
A/D模数转换的选择;
显示部分(LED数码显示管)。
4.单片机与设备之间的信号连接(例如采用CAN总线),原理及在该论文中的实际应用。
5.抗干扰措施。
6.软件算法设计。
工
作
方
案
本系统就是针对基于单片机的特点和气体,以单片机作为控制芯片,结合传感器及模数转换器等元件,设计一个如何检测气体流量的系统。
1.检测模块:
主要由差压传感器,温度传感器,整形放大器,多路开关和A/D模数转换组成。
主要将传感器检测到的气体模拟量整形放大,转换成为C51单片机能够接收的数字信号。
2.控制模块:
主要有C51单片机和一些必要芯片及逻辑器件组成(包括8位LED数码显示管等)。
3.抗干扰措施:
主要采用滤波技术和电源抗干扰措施。
课题研究有无困难
准备如何解决
问题
1.单片机程序的编写。
2.上位机与下位机通信的实现。
3.控制系统中的信号流程转换问题。
4.接触实物的机会少。
解决方法
1.寒假期间补习基本知识。
2.充分利用网络及一切书籍资源。
3.向导师请教。
4.到电厂或者镇中心天然气变送站实际学习。
主要参考文献
[1]张毅刚.单片机原理及应用[J].高等教育出版社,2003
[2]徐科军传.传感器与检测技术[J].电子工业出版社,2004
[3]饶云涛,邹继军等.现场总线CAN原理及应用技术[M].北京航空航天大学出版社,2004
[4]邬宽名.现场总线技术应用选编[M].北京航空航天大学出版社,2003
[5]李玉玉.单片机智能流量仪[J]。
微小计算机开发与应用,1993,5
[6]崔金宝.高精度气体流量监测系统设计[J]。
全国单片机学术交流会全国单片机学术交流会论文集,1998
[7]魏颖.基于单片机的流量检测表设计[J]。
太原科技,2007,10
[8]徐鹿眉.基于P87C591单片机的管道气体检测系统设计[J]。
现代电子技术,2006,
[9]孙洪程,李大宇,翁维勤等.过程控制系统[M].高等教育出版社,2006,2
[10]周开利,邓春晖.MATLAB基础及其应用教[J].北京大学出版社,2003,3
计
划
进
度
第一阶段:
收集相关资料,了解行业信息,定选题方向,查阅资料,完成开题报告;
第二阶段:
根据开题报告的总体计划和分阶段计划,参与生产实习,围绕选题要解决的问题注意了解生产现场中图纸、技术、参数,收集积累数据信息;
第三阶段:
针对生产现场存在的技术问题进行改进:
控制方案的选择,参数设置,系统外电路元件的配置,硬件设计;
第四阶段:
软件算法设计;
第五阶段:
整体调试,整理资料,论文撰写
指导教师意见
指导教师签名:
年月日
备
注
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- 基于 单片机 气体 流量 检测 系统 开题 报告