温湿度报警器校准规范实验报告
温湿度报警器校准规范实验报告
一、实验目的
按照规范中的相应条款对温湿度报警器进行校准，并对校准数据进行分析，以判定规范的可行性。
二、实验设备
精密露点仪：温度测量范围（5～50）℃，最大允许误差：±0.1℃；露点温度测量范围：（0～40）℃DP ,最大允许误差：±0.2℃DP；
精密温度计：温度测量范围（-60～300）℃,准确度：±0.05℃；
温湿度检定箱和湿度发生器：温度范围（-50～100）℃，湿度范围（10～95）％RH，其工作区域温度均匀度：0.3℃，温度波动度：±0.2℃；湿度均匀度：1.0％RH（20℃时），湿度波动度：±0.8％RH（20℃时）。
三、实验环境
室温：（20±5）℃
相对湿度：≤85%
四、实验项目及数据
实验项目为温度示值误差、湿度示值误差、温度设定点偏差和切换差、湿度设定点偏差和切换差。校准结果如下：
1、生产厂家：广东美德时仪器仪表有限公司，型号：TH-21E，出厂编号：
实验结果：温度示值误差-0.1℃、湿度示值误差1.7%RH、温度设定点偏差-0.2℃、切换差0.2℃、湿度设定点偏差1.9%RH、切换差0.4%RH，均符合校准
规范要求
2、生产厂家：广东美德时仪器仪表有限公司，型号：TH-21E，出厂编号：
0.2℃、切换差0.1℃、湿度设定点偏差3.2%RH、切换差0.3%RH，均符合校准
规范要求
3、生产厂家：广东美德时仪器仪表有限公司，型号：TH-21E，出厂编号：
0.1℃、切换差0.1℃、湿度设定点偏差2.6%RH、切换差0.3%RH，均符合校准
规范要求
4、生产厂家：广东美德时仪器仪表有限公司，型号：TH-21E，出厂编号：
0.2℃、切换差0.0℃、湿度设定点偏差3.5%RH、切换差0.3%RH，均符合校准
规范要求
5、生产厂家：江苏省精创电气股份有限公司，型号：GSP-6，出厂编号：
0.2℃、切换差0.1℃、湿度设定点偏差3.2%RH、切换差0.9%RH，均符合校准
规范要求
6、生产厂家：江苏省精创电气股份有限公司，型号：GSP-6，出厂编号：
0.1℃、切换差0.1℃、湿度设定点偏差2.8%RH、切换差2.0%RH，均符合校准
规范要求
7、生产厂家：江苏省精创电气股份有限公司，型号：GSP-6，出厂编号：
0.4℃、切换差0.3℃、湿度设定点偏差2.3%RH、切换差0.5%RH，均符合校准
规范要求
0.3℃、切换差0.1℃、湿度设定点偏差6.3%RH、切换差0.9%RH，均符合校准
规范要求
切换差0.3℃、湿度设定点偏差7.9%RH、切换差0.8%RH，均符合校准规范要求
切换差0.0℃、湿度设定点偏差3.5%RH、切换差0.8%RH，均符合校准规范要求五、试验结论
上述温湿度报警器的校准结果均符合校准规范的要求。
试验结果表明，采取本规范的方法可以对温湿度报警器的温度示值误差、湿度示值误差、温度设定点偏差和切换差、湿度设定点偏差和切换差等项目进行校准，因此，本规范的可行性可以得到验证。
大学物理实验-温度传感器实验报告
关于温度传感器特性的实验研究 摘要：温度传感器在人们的生活中有重要应用，是现代社会必不可少的东西。本文通过控制变量法，具体研究了三种温度传感器关于温度的特性，发现NTC电阻随温度升高而减小；PTC电阻随温度升高而增大；但两者的线性性都不好。热电偶的温差电动势关于温度有很好的线性性质。PN节作为常用的测温元件，线性性质也较好。本实验还利用PN节测出了波 尔兹曼常量和禁带宽度，与标准值符合的较好。 关键词：定标转化拟合数学软件 EXPERIMENTAL RESEARCH ON THE NATURE OF TEMPERATURE SENSOR 1.引言 温度是一个历史很长的物理量，为了测量它，人们发明了许多方法。温度传感器通过测温元件将温度转化为电学量进行测量，具有反应时间快、可连续测量等优点，因此有必要对其进行一定的研究。作者对三类测温元件进行了研究，分别得出了电阻率、电动势、正向压降随温度变化的关系。 2.热电阻的特性 2.1实验原理 2.1.1Pt100铂电阻的测温原理 和其他金属一样，铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化,并且具有很好的重现性和稳定性。利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器，通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω（即Pt100）。铂电阻温度传感器精度高，应用温度范围广，是中低温区（-200℃～650℃）最常用的一种温度检测器，本实验即采用这种铂电阻作为标准测温器件来定标其他温度传感器的温度特性曲线，为此，首先要对铂电阻本身进行定标。 按IEC751国际标准，铂电阻温度系数TCR定义如下： TCR=(R100-R0)/(R0×100) (1.1) 其中R100和R0分别是100℃和0℃时标准电阻值（R100=138.51Ω，R0=100.00Ω），代入上式可得到Pt100的TCR为0.003851。 Pt100铂电阻的阻值随温度变化的计算公式如下： Rt=R0[1+At+B t2+C(t-100)t3] (-200℃ 温湿度计校准标准操作规程 1 目的 本规程规定了公司内在用的温湿度计的校准流程。 2 适用范围 本规程适用于公司内在用的温湿度计。 3 职责 3.1 质量管理部负责负责对温湿度计进行校准并出作好校准记录。 3.2各使用部门配合质量管理部进行温湿度计的校准工作。 3.3 设备管理部负责对校准不合格的温湿度计进行维修和处理。 4 校准周期 温湿度计的校准周期为一年。 5 校准条件 5.1 由具有校验资质的专业机构校验合格的人工气候箱一个； 5.2 由具有校验资质的专业机构校验合格的温湿度计一个。 7 校准流程 7.1 外观检查 7.1.1外型结构完好,无明显机械机械损伤,表面无划痕和锈蚀,无影响计量性能的缺陷。 7.1.2标志：有制造厂名，规格型号，许可证编号。 7.1.3读数部分： a.刻度板正确而不倾斜,刻度线清晰均匀。 b.湿度刻度范围不小于30~95%RH,最小刻度不小于2%RH.。 c.温度刻度应不小于5~40℃,最小刻度应不小于1℃。 d.指针应平直,灵活转动,自由复位。 7.2 温度和湿度的校准 7.2.1将人工气候箱设置到温度25℃，相对湿度60%RH。 7.7.2将需要校准的温湿度计与校验合格作为比对的温湿度计同时放入设置好 的人工气候箱内，每隔一小时读取被校表及比对表的温度和湿度值，共计3次，然后将两者进行比较。 7.2.3温度示值误差△T △T=∣T S -T d ∣ T s ：比对温湿度计的温度读数 T d ：被校温湿度计的温度读数平均值 T s =（T s1 + T s2 +T s3 ）／3 T d =（T d1 +T d2 +T d3 ）／3 7.2.4湿度示值误差△S △S=∣S s -S d ∣ S s ：比对温湿度计的湿度读数 S d ：被校温湿度计的湿度读数平均值 S s =（S s1 +S s2 +S s3 ）／3 S d =（S d1 +S d2 +S d3 ）／3 7.3 校准记录及结果的处理 校准的同时填写相应的《温湿度计比对校准记录》，确保记录按规范及时填写。校准结果外观符合要求且△T≤2℃，△S≤5﹪RH的，视为校准合格，粘贴合格标识，校验不合格的出具《校准结果通知书》。 8 附件 《温湿度计比对校准记录》 可行性研究报告 一、概述，行业背景 (2) 二解决方案 (3) 三项目开发实施路线图 (6) 四项目开发实施技术解决方案论证 (10) 4.1.1传感器方案 (10) 4.1.2无线网络搭建方案 (13) 4.2.1运营支撑平台 (19) 4.3.1手机客户端解决方案 (20) 4.4.1 web服务器人机交互平台（PC网页客户端） (22) 4.5.1 政府监测模块 (22) 五、项目成熟程度 ........................................... 错误！未定义书签。 六、市场需求情况和风险分析 ....................... 错误！未定义书签。 可行性研究报告 一、立项的背景和意义 一、概述，行业背景 物联网被认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。物联网以感知为前提，实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络。在物体上生产作业中植入各种微型芯片，用这些传感器获取物理世界的各种信息，再通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网路交互传递，从而实现对世界的感知。物联网在农业上的应用将会使农业生产方式产生重大变革，会急速促进我国农业生产上面临的种种问题的解决。 发展农业是我国的基本国策，在工业化、城镇化深入发展中同步推进农业现代化，是“十二五”时期的一项重大任务。我国十二五振兴农业规划中，明确提出“加快农业科技创新：发展农业信息技术，提高农业生产经营信息化水平”。信息化是同步推进农业现代化的重要手段，也是转变农业发展方式的重要途径。本项目温室大棚联网系统通过传感设备实时采集农业大棚生产过程中植物生长最关键的温度、湿度、种 1 目的 规范温湿度计校准的操作，确保温湿度计的校准结果真实、可靠。 2 范围 本规程适用于机械式温湿度计和数字式温湿度计的校准和使用中检验。 3 职责 工程设备部：负责按本规程执行温湿度计的校准及校准记录的管理。 4 定义 4.1 机械式湿度计：利用毛发、尼龙及有机物高分子镀膜材料等作感湿元件，可直接指示相对湿度的指针型和记录型。 4.2 机械式温湿度计：由湿度部分（机械式湿度计或干湿表）和温度部分（双金属温度计或玻璃液体温度计）组成的一体式温湿度两用仪器。 4.3 数字式湿度计由电子式湿度传感器和指示仪表所组成，用于环境条件的相对湿度测量。湿度传感器主要有电容式和电阻式两种，其安装形式有内置式和外置式两种。 5 内容 5.1 计量性能要求 5.1.1 数字式温湿度计：Δ=±a%F.S.； 式中：Δ—数字式温湿度计的允许基本误差（℃）； a—准确度等级，它常选用的选取值为2、3、5，也可按照制造厂的规定； F.S.—仪表的量程，即测量范围上、下之差（℃）。 5.1.2 机械式温湿度计：温度示值误差不超过±2℃；相对湿度示值误差不超过±5%RH。 5.2 外观 5.2.1 温湿度计外形结构完好，产品的名称、型号规格、准确度等级或允许基本误差、测量范围、制造厂名或商标、出厂编号、制造年月、计量器具制造许可证及编号等应有明确的标记。 5.2.2 指针式温湿度计表盘所用的玻璃或其他透明材料应保持透明，不得有妨碍读数的缺陷或损伤。 5.2.3 数字式温湿度计的数字显示器应显示清晰、无缺笔划、闪烁等影响读数的缺陷。 5.2.4 指针式温湿度计的其他要求 5.2.4.1 刻度盘位置应正确而不倾斜，刻度线应清晰均匀； 5.2.4.2 湿度刻度范围应不小于30%RH～95%RH，最小刻度应不大于2%RH，并能保证可读数至1%RH。每整10%RH或20%RH刻线标以相应的数字，且刻线长度为最长； 5.2.4.3 温度刻度范围应不小于10℃～40℃，最小刻度应不大于1℃，并保证可读数至0.5 ℃。每整10℃刻线标以相应的数字，且刻线长度为最长； 5.2.4.4 指针应平直，能灵活转动，自由复位。 5.3 校准条件 5.3.1 标准器 5.3.1.1 从提高校准能力出发，标准仪器及配套设备引入的扩展不确定度与被校温湿度计最大允许误差绝对值相比应尽可能小。 5.3.1.2 选用标准器如下：精密温湿度仪或精密露点仪。 5.3.1.3 配套设备如下：恒温恒湿箱。 温度传感器的选用 摘要：在各种各样的测量技术中，温度的测量可能是最为常见的一种，因为许多的应用领域，掌握温度的确切数值，了解温度与实际状态之间的差异等，都具有极为重要的意义。就以测量为例，在力的测量，压力，流量，位置及电平高低等测量的过程中，为了提高测量精度，通常都会要求对温度进行监视。可以说，各种的物理量都是温度的函数，要得到精确的测定结果，必须针对温度的变化，作出精确的校正。 关键字：温度传感器热电偶热电阻集成电路 引言： 工业上常用的温度传感器有四类：即热电偶、热电阻RTD、热敏电阻及集成电路温 度传感器；每一类温度传感器有自己独特的温度测量围，有自己适用的温度环境；没有一种温度传感器可以通用于所有的用途：热电偶的可测温度围最宽，而热电阻的测量线性度最优，热敏电阻的测量精度最高。 1、热电偶 热电偶由二根不同的金属线材，将它们一端焊接在一起构成；参考端温度（也称冷补偿端）用来消除铁-铜相联及康铜-铜联接端所贡献的误差；而两种不同金属的焊接端放置于需 要测量温度的目标上。 两种材料这样联接后会在未焊接的一端产生一个电压，电压数值是所有联接端温度的函数，热电偶无需电压或电流激励。实际应用时，如果试图提供电压或电流激励反而会将误差 引进系统。 鉴于热电偶的电压产生于两种不同线材的开路端，其与外界的接口似乎可通过直接测量两导线之间的电压实现；如果热电偶的的两端头不是联接至另外金属，通常是铜，那末事情 真会简单至此。 但热电偶需与另外一种金属联接这一事实，实际上又建立了新的一对热电偶，在系统中引入了极大的误差，消除此误差的唯一办法是检测参考端的温度，以硬件或硬件-软件相结 合的方式将这一联接所贡献的误差减掉，纯硬件消除技术由于线性化校正的因素，比软件-硬件相结合技术受限制更大。一般情况下，参考端温度的精确检测用热电阻RTD，热敏电 阻或是集成电路温度传感器进行。原则上说，热电偶可由任意的两种不同金属构建而成，但在实践中，构成热电偶的两种金属组合已经标准化，因为标准组合的线性度及所产生的电压与温度的关系更趋理想。 表3与图2是常用的热电偶E,J,T,K,N,S,B R的特性。 课程设计任务书 题目基于AD590的温度测控系统设计 系(部) 信息科学与电气工程学院 专业电气工程及其自动化 班级电气092 学生姓名刘玉兴 学号090819210 月日至月日共周 指导教师(签字) 系主任(签字) 年月日 摘要 温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一。过去温度检测系统设计中,大多采用模拟技术进行设计,这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当,就会造成整个系统性能的下降。随着半导体技术的高速发展,特别是大规模集成电路设计技术的发展, 数字化、微型化、集成化成为了传感器发展的主要方向。 以单片机为核心的控制系统．利用汇编语言程序设计实现整个系统的控制过程。在软件方面，结合ADC0809并行8位A／D转换器的工作时序，给出80C51单片机与ADC0908并行A ／D转换器件的接口电路图，提出基于器件工作时序进行汇编程序设计的基本技巧。本系统包括温度传感器，数据传输模块，温度显示模块和温度调节驱动电路，其中温度传感器为数字温度传感器AD590，包括了单总线数据输出电路部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。 关键词：单片机、汇编语言、ADC0809、温度传感器AD590 Abstract Temperature is the most common one of process parameters in automatic control and industrial production. In the traditional temperature measurement system design, often using simulation technology to design, and this will inevitably encounter error compensation, such as lead,complex outside circuit,poor anti-jamming and other issues, and part of a deal with them Improperly, could cause the entire system of the decline. With modern science and technology of semiconductor development, especially large-scale integrated circuit design technologies, digital, miniaturization, integration sensors are becoming an important direction of development. In the control systems with the core of SCM，assembly language programming is used to achieve the control of the whole system．Combining with the operation sequence of ADC0809，the interface circuit diagrams of 80C51 SCM and ADC0809 parallel A／D conveger ale given．The basic skills of assembly language programming based on the operation se—quenee of the chip ale put forward．This system include temperature sensor and data transmission, the moduledisplays 技术标准 一、适用范围 本规程适用于公司内部测量范围在温度5℃～50℃、湿度10%R H～90%R H 的指针式温湿度计的内部校准操作。 二、概述 机械式温湿度计：采用毛发、尼龙及有效高分子镀膜材料等感湿原件、可直接指示相对湿度的指针型和记录型湿度计。它包括毛发湿度表、毛发湿度记录仪等。 机械式温湿度计：由湿度部分（机械式湿度计或干湿表）和温度部分（双金属温度计或玻璃体温度计）组成的一体式温湿度两用仪器。 三、指针式温湿度计计量性能要求 1、温度示值误差：温湿度计的温度示值误差不得超过±2.0℃； 2、相对湿度示值误差 温湿度计的相对湿度示值误差不得超过： a、±5%R H(40%R H～70%R H，20℃) b、±7%R H(40%R H以下或70%R H以上，20℃) 3、重复性 a、温度重复性：应≤0.5℃； b、湿度重复性：应≤2%RH 四、校准用计量标准器要求： 1、通风温湿度表 应选用电子数显通风温湿度表，能同时显示相对湿度和温度，其技术指标应符合下表要求。 湿度计内部校准规程页号2-2 温湿度计量标准器技术要求 2、配套设备 温湿度检定箱：温湿度检定箱必须具有自动调温功能，箱内工作室的有效容积不小于40L，且应配有开门和大面积透明观察窗。其技术指标均应符合下表要求： 五、校准方法 1、将被校准的温湿度表与校准用标准温湿度表同时置于温湿度检定箱中，温度检定点设定为15℃、20℃、30℃三个点；湿度检定点：检定箱内温度设为20℃时，湿度设置为40%R H、60%R H、80%R H三个点。标准温湿度表与被检温湿度表的差值不得超出上述第三项指针式温湿度计计量性能要求指标。 2、重复以上校准三次，被检温湿度表重复性均应符合上述第三项指针式温湿度计计量性能要求指标。 六、校准结果判定 被校准温湿度表按以上校准方法进行校准，温湿度示值误差均符合上述第三项指针式温湿度计计量性能要求为校准合格，可以正常使用；温湿度示值误差如不符合上述第三项指针式温湿度计计量性能要求指标为校准不合格，不准投入使用。 浅谈温湿度传感器的未来发展重点 温湿度传感器市场究竟有多大？ 2017年全球市场规模增长至1955亿美元 2018年突破2000亿美元 随着新基建、智慧城市、5G等多种项目推进， 未来5年全球市场将保持8%左右的速度增长 市场规模将会超过3000亿美元！！！ 圈内有句老话叫：站在对的风口，猪都可以起飞！ 回顾我们的主角 温湿度传感器，一个主要用于监测环境温度、湿度的仪器。 目前，已经广泛应用与医药化工、电子通讯、气象、食品、仓储、农业以及文物保护等领域。 进入21世纪后，温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。 未来的温湿度传感器市场尤其是在消费电子及物联网等领域拥有广阔的前景。 温湿度传感器作为电子技术和物理化学原理的复合技术，硬件因素只占其中50%，另一个重要因素则是标定。如果要保证测出来的值是准确的，则需要保证每次检测的标定值永远在一个固定范围内，这是非常难做到的。精度高，性能稳定一直是温湿度传感器的硬性指标。 那么未来温湿度传感器有哪些发展重点？ 1、应用机器智能的故障探测和预报。任何系统在出现错误并导致严重后果之前，必须对其可能出现的问题作出探测或预报。目前非正常状态还没有准确定义的模型，非正常探测技术还很欠缺，急需将传感信息与知识结合起来以改进机器的智能。 2、正常状态下能高精度、高敏感性地感知目标的物理参数;而在非常态和误动作的探测方面却进展甚微。因而对故障的探测和预测具有迫切需求，应大力开发与应用。 3、目前传感技术能在单点上准确地传感物理或化学量，然而对多维状态的传感却困难。如环境测量，其特征参数广泛分布且具有时空方面的相关性，也是迫切需要解决的一类难题。因此，要加强多维状态传感的研究与开发。 4、目标成分分析的远程传感。化学成分分析大多在基于样本物质，有时目标材料的采样又很困难。如测量同温层中臭氧含量，远程传感不可缺少，光谱测定与雷达或激光探测技术的结合是一种可能的途径。没有样本成分的分析很容易受到传感系统和目标组分之间的各种噪音或介质的干扰，而传感系统的机器智能有望解决该问题。 5、用于资源有效循环的传感器智能。现代制造系统已经实现了从原材料到产品的自动化生产过程，当产品不再使用或被遗弃时，循环过程既非有效，也非自动化。如果 温度传感器实验 姓名学号 一、目的 1、了解各种温度传感器（热电偶、铂热电阻、PN 结温敏二极管、半导体热敏电阻、集成温度传感器）的测温原理； 2、掌握热电偶的冷端补偿原理； 3、掌握热电偶的标定过程； 4、了解各种温度传感器的性能特点并比较上述几种传感器的性能。 二、仪器 温度传感器实验模块 热电偶（K 型、E 型） CSY2001B 型传感器系统综合实验台（以下简称主机） 温控电加热炉 连接电缆 万用表：VC9804A，附表笔及测温探头 万用表：VC9806，附表笔 三、原理 （1）热电偶测温原理 由两根不同质的导体熔接而成的闭合回路叫做热电回路，当其两端处于不同温度时则回路中产生一定的电流，这表明电路中有电势产生，此电势即为热电势。 图1中T 为热端，To 为冷端，热电势 本实验中选用两种热电偶镍铬—镍硅（K 分度）和镍铬—铜镍（E 分度）。 （2）热电偶标定 以K 分度热电偶作为标准热电偶来校准E 分度热电偶，被校热电偶热电势与标准热电偶热电势的误差为 式中：——被校热电偶在标定点温度下测得的热电势平均值。 ——标准热电偶在标定点温度下测得的热电势平均值。 ——标准热电偶分度表上标定温度的热电势值。 ——被校热电偶标定温度下分度表上的热电势值。 ——标准热电偶的微分热电势。 （3）热电偶冷端补偿 热电偶冷端温度不为0℃时，需对所测热电势值进行修正，修正公式为： E（T，To）=E(T,t1)+E(T1,T0) 即：实际电动势＝测量所得电势＋温度修正电势 （4）铂热电阻 铂热电阻的阻值与温度的关系近似线性，当温度在0℃≤T≤650℃时， 式中：——铂热电阻T℃时的电阻值 ——铂热电阻在0℃时的电阻值 A——系数（=3.96847×10-31/℃） B——系数（=-5.847×10-71/℃2） 将铂热电阻作为桥路中的一部分在温度变化时电桥失衡便可测得相应电路的输出电压变化值。 （5）PN结温敏二极管 半导体PN 结具有良好的温度线性，根据PN 结特性表达公式 可知，当一个PN 结制成后，其反向饱和电流基本上只与温度有关，温度每升高一度，PN 结正向压降就下降2mv，利用PN 结的这一特性可以测得温度的变化。 （6）热敏电阻 热敏电阻是利用半导体的电阻值随温度升高而急剧下降这一特性制成的热敏元件。它呈负温度特性，灵敏度高，可以测量小于0.01℃的温差变化。图2为金属铂热电阻与热敏电阻温度曲线的比较。 温度传感器的历史发展与研究现状 摘要：本文通过查阅各类文献并进行分析总结，简述了温度传感器的意义和作用，介绍了温度传感器的发展历史，列举并分析了常用温度传感器的类型，对比了国内外温度传感器设计和研究领域的现状与发展，着重阐述了国外先进的CMOS模拟集成温度传感器的主要原理。最后，文章对温度传感器的未来发展方向做出了说明。 关键词：温度传感器，IC温度传感器，CMOS集成温度传感器 一、背景介绍 1.1绪言 人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官，而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中，它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。[1]传感器是以一定的精度和规律把被测量转换为与之有确定关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。它是实现自动测量和自动控制的首要环节。[2]温度是反映物体冷热状态的物理参数，它与人类生活环境有着密切关系。早在2000多年前，人类就开始为检测温度进行了各种努力，并开始使用温度传感器检测温度。[3]在人类社会中，无论工业、农业、商业、科研、国防、医学及环保等部门都与温度有着密切的关系。 [4]在工业生产自动化流程中，温度测量点一般要占全部测量点的一半左右。[5]因此，人类离不开温度传感器。传感器技术因而成为许多应用技术的基础环节，成为当今世界发达国家普遍重视并大力发展的高新技术之一，它与通信技术、计算机技术共同构成了现代信息产业的三大支柱。[6] 1.2温度传感器的发展历史和主要分类 人们研究温度测量的历史已经相当的久远了。公元1600年，伽利略研制出气体温度计。 实验一 直流激励时霍尔传感器位移特性实验 一、 实验目的： 了解霍尔式传感器原理与应用。 二、基本原理： 金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于磁场和电流的方向上将产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。具有这种效应的元件成为霍尔元件，根据霍尔效应，霍尔电势U H ＝K H IB ，当保持霍尔元件的控制电流恒定，而使霍尔元件在一个均匀梯度的磁场中沿水平方向移动，则输出的霍尔电动势为kx U H ，式中k —位移传感器的灵敏度。这样它就可以用来测量位移。霍尔电动势的极性表示了元件的方向。磁场梯度越大，灵敏度越高；磁场梯度越均匀，输出线性度就越好。 三、需用器件与单元： 霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、±15V 直流电源、测微头、数显单元。 四、实验步骤： 1、将霍尔传感器安装在霍尔传感器实验模块上，将传感器引线插头插入实验模板的插座中，实验板的连接线按图9-1进行。1、3为电源±5V ， 2、4为输出。 2、开启电源，调节测微头使霍尔片大致在磁铁中间位置，再调节Rw1使数显表指示为零。 图9-1 直流激励时霍尔传感器位移实验接线图 3、测微头往轴向方向推进，每转动0.2mm 记下一个读数，直到读数近似不变，将读数填入表9-1。 表9－1 X （mm ） V(mv) 作出V-X曲线，计算不同线性范围时的灵敏度和非线性误差。 五、实验注意事项： 1、对传感器要轻拿轻放，绝不可掉到地上。 2、不要将霍尔传感器的激励电压错接成±15V，否则将可能烧毁霍尔元件。 六、思考题： 本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的时什么量的变化？ 七、实验报告要求： 1、整理实验数据，根据所得得实验数据做出传感器的特性曲线。 2、归纳总结霍尔元件的误差主要有哪几种，各自的产生原因是什么，应怎样进行补偿。 1.0目的：保证计量仪器的有效使用，确保产品实现过程的质量。 2.0适用范围；本公司所有温湿度计。 3.0校准依据： 3.1 CSB/QP-13《检测设备管理程序》 3.2 JJG205-2005《机械式温湿度计检定规程》 3.3 GB/T11605-2005《湿度测量方法》 3.4 GB6999-1986《环境试验用相对湿度查算表》 3.5 JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》 4.0职责： 4.1品管部计量管理人员负责计量仪器的校准工作。 4.2相关使用部门配合计量管理人员进行校准工作。 5.0校准方法： 5.1校准项目及要求﹕ 5.2校准条件与设备： 5.2.1校准条件 环境温度:15~25℃范围内,温度波动不超过±3℃/6h﹔湿度:不大于75%RH﹔. 5.2.2校准用标准器： 恒温鼓风干燥箱1台,0~100℃温度计2只. 5.3校准过程: 5.3.1外观﹕采用目视观测。 5.3.1.1外型结构完好,无明显机械机械损伤,表面无划痕和锈蚀,无影响计量性能的缺陷。 5.3.1.2标志﹕有制造厂名,规格型号,许可证编号等。 5.3.1.3读数部分﹕ a.刻度板正确而不倾斜,刻度线清晰均匀。 b.湿度刻度范围不小于30~95%RH,最小刻度不小于2%RH.。 c.温度刻度应不小于5~40℃,最小刻度应不小于1℃。 d.指针应平直,灵活转动,自由复位。 5.3.2. 温度示值误差 5.3.2.1温度校准点:28℃.将恒温鼓风干燥箱的温度调节至28℃. 5.3.2.2放入所要校准的温湿度计,恒温30min后,开始读数,先读恒温干燥箱的温度,再读温湿度计的温度,以后每隔5min读一次,重复读三次,取平均值. 5.3.2.3结果计算: 应符合表1要求 T平均=T1+T2+T3/3 温度示值误差△T=T平均-T标准 式中:△T----温湿度计的示值误差; ℃ T平均----温湿度计测定的温度平均值; ℃ T标准----恒温干燥箱设定的标准温度值;28℃ 5.3.3相对湿度示值误差 5.3.3.1取2支型号规格相同的0~100℃温度计,一支做为干球温度计t,另一支在球部用洁净的纱布缠好(不得有皱折),并用蒸馏水充分湿润,做为湿球温度计tw,垂直悬挂于干燥箱内. 5.3.3.2在恒温28℃30min的干燥箱内,开启鼓风机,3min后开始读数,先读湿球温度,再读干球温度,每隔1min读一次数,共读3次.(超过6min时需重新湿润纱布).计算每次测定的干,湿球温度差(t-tw). 5.3.3.3根据干湿球的温度差,查GB6999-1986《环境试验用相对湿度查算表》,其中相关参数为:球状的温湿度计,类型为0.8型,t=28℃,详见表2. 5.3.3.4根据测定的干湿温度差,查出相应的相对湿度,并记录校准温湿度计显示的相对湿度.取平均值进行比较. 5.3.3.5结果计算: 应符合表1要求 U测定平均=U测定1+U测定2+U测定3/3 U标准平均= U标准1+U标准2+U标准3/3 相对湿度示值误差△U= U测定平均- U标准平均 式中: U测定平均----校准温湿度计显示的相对湿度; %RH U标准平均----干湿温度差查表的相对湿度%RH △U ----温湿度计的相对湿度示值误差; %RH 温湿度计校验规程 1.0目的 规范温湿度表之校准程序,确保其于使用期间能维持其精密度和准确度,以保证产品之测试质量。 2.0适用范围 本公司各种型号之温湿度表均适用之。 3.0权责 3.1品管部计量管理人员负责计量仪器的校准工作。 3.2相关使用部门配合计量管理人员进行校准工作。 4.0定义 无 5.0内容 5.1校准项目及要求﹕ 5.2校准条件与设备： 5.2.1校准条件 环境温度:15~25℃范围内,温度波动不超过±3℃/6h﹔湿度:不大于75%RH﹔. 5.2.2校准用标准器： 恒温鼓风干燥箱1台,0~100℃温度计2只. 5.3校准过程: 5.3.1外观﹕采用目视观测。 5.3.1.1外型结构完好,无明显机械机械损伤,表面无划痕和锈蚀,无影响计量性能的缺陷。 5.3.1.2标志﹕有制造厂名,规格型号,许可证编号等。 5.3.1.3读数部分﹕ a.刻度板正确而不倾斜,刻度线清晰均匀。 b.湿度刻度范围不小于30~95%RH,最小刻度不小于2%RH.。 c.温度刻度应不小于5~40℃,最小刻度应不小于1℃。 d.指针应平直,灵活转动,自由复位。 5.3.2. 温度示值误差 5.3.2.1温度校准点:28℃.将恒温鼓风干燥箱的温度调节至28℃. 5.3.2.2放入所要校准的温湿度计,恒温30min后,开始读数,先读恒温干燥箱的温度,再读温湿度计的温度,以后每隔5min读一次,重复读三次,取平均值. 5.3.2.3结果计算: 应符合表1要求 T平均=T1+T2+T3/3 温度示值误差△T=T平均-T标准 式中: △T----温湿度计的示值误差; ℃ T平均----温湿度计测定的温度平均值; ℃ T标准----恒温干燥箱设定的标准温度值;28℃ 5.3.3相对湿度示值误差 第一章基本情况 一、项目概况 （一）项目名称 温湿度传感器项目 （二）项目选址 xx高新区 节约土地资源，充分利用空闲地、非耕地或荒地，尽可能不占良田或少占耕地；应充分利用天然地形，选择土地综合利用率高、征地费用少的场址。所选场址应避开自然保护区、风景名胜区、生活饮用水源地和其他特别需要保护的环境敏感性目标。项目建设区域地理条件较好，基础设施等配套较为完善，并且具有足够的发展潜力。对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律和现行标准的允许范围，不会引起当地居民的不满，不会造成不良的社会影响。 （三）项目用地规模 项目总用地面积27733.86平方米（折合约41.58亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数56.61%，建筑容积率1.15，建设区域绿化覆盖率6.80%，固定资产投资强度195.19万元/亩。 （五）土建工程指标 项目净用地面积27733.86平方米，建筑物基底占地面积15700.14平 方米，总建筑面积31893.94平方米，其中：规划建设主体工程20220.75 平方米，项目规划绿化面积2168.86平方米。 （六）设备选型方案 项目计划购置设备共计104台（套），设备购置费2803.84万元。 （七）节能分析 1、项目年用电量1125210.41千瓦时，折合138.29吨标准煤。 2、项目年总用水量10418.79立方米，折合0.89吨标准煤。 3、“温湿度传感器项目投资建设项目”，年用电量1125210.41千瓦时，年总用水量10418.79立方米，项目年综合总耗能量（当量值）139.18 吨标准煤/年。达产年综合节能量46.39吨标准煤/年，项目总节能率 29.09%，能源利用效果良好。 （八）环境保护 项目符合xx高新区发展规划，符合xx高新区产业结构调整规划和国 家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施， 严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环境产生明 显的影响。 （九）项目总投资及资金构成 项目预计总投资9831.10万元，其中：固定资产投资8116.00万元， 占项目总投资的82.55%；流动资金1715.10万元，占项目总投资的17.45%。 AD590温度测试系统实验报告 一实验感想与总结 经过一个多月的实验，从开始的温度传感器到最后的接口总线，16单片机，TLC2543，串口等等的学习，完成了一个小的智能开换系统的了解，制作与测试。同时也让我学到了不少知识及动手操作能力，第一次感觉自己在课间时间也学到了东西，也见识到了一些简单的器材，机械，这样的感觉真的特别好，我希望这样的实验可以多安排一些，能让我们好好学一番，在这里先谢谢老师啦，谢谢！ 1 具体的一些感想： （1)我是从原理图打印出来以后开始对这个实验了解的。画原理图时不能为了快单纯的画线，要注意图中接口处的标注，每个接口的功能是不一样的，要提前认识原件的接口设置。 （2)假如不借用标准号直接Update生成pCB图时，画线要注意每根线的连接必须正确，否则将导致PCB图无法显示或整个设计的错误；另外，就是可以借助标准号直接生成。 （3)在设置原理图时，每个元器件的封装必须要有，否则就会和我们一样，在Update后元器件就没有，无法进行布线连接。另外就是在对每个元器件画封装的时候，要注意管脚处的数字标号设置，应该完全按照器件结构去描述（我们在设置AD590封装设计时，标号用‘0’和‘1’显然在封装时就无法显示，导致AD590就只有一根连接线，无法完成正确的布线连接） （4)在Update后进行布线时，我看着视频学了一下，可当自己 操作时，一点都不如意（开始的第一次安放元器件后，布线开始，有好多线要跳接，线看着还凌乱）。又试着做了四五次之后才真正体会到“话真不是说说的，自己操作后才知道它的难啊”。最后实验室回来，按照老师发的那个PCB布线图，自己再开始尝试，遇到一个新问题，布线时，那些GND，VCC,+5v线的连接用的是一些不规则图形布线，我还是无法触及。 （5)焊接电路板，自己完成了通孔的打眼，焊点的焊接。 （6)测试时，发现自己做的电路板没有电源显示的LED灯,当测试时不能醒目的了解电路是否供电；电路通过一个7805T输入9.25v电压输出5.11v使电路正常工作；部分器件的安放还是不太好，电路板整体看上去比较凌乱。 （7)我们还没进行程序调试，在后八周会好好完成。 2 总结 经过一个月的实验学习，从刚开始的AD590温度测试原理图的分析，到最后电路板的制作测试，我们小组完成了一个小型的智能测试系统的制作，不进让我们体会到理实验是检验真理的唯一标准，还让我们认识到了一部分的元器件，学习到了一些经验。读AD590手册制作指出，AD590的工作电压是4到30v，如果是4.8v是不能实现的，必须通过实验才让我们记得更确切。一个月的学习制作，让我从实验中领悟到了课本上无法学到的很多东西，知道了真实制作和想想是很大区别的，用理论联系实际，从实践中学习，总结过去的错误，注重现实制作的重要，读懂更 湛江市事达实业有限公司 温湿度计校准规程 目的:规范温湿度计的校准操作,确保温湿度计的有效性与准确性。 范围:本规程适用于公司所有温湿度计的校准操作要求。 责任:计量主管、兼职计量员及相关人员。 内容: 1、外观要求 1、1温湿度计外型结构应完好、无明显机械损伤,无影响仪器计量性能的外观缺陷。 1、2温湿度计上标有制造厂名(或厂标)、型号、出厂编号及计量器具制造许可证标志与编号。 1、3刻度板位置应正确而不偏斜,刻度线应清晰均匀。 1、4湿度刻度范围应不小于30%R H～90%RH,最小刻度应不大于2%RH,并能保证可读数至1%RH,每整10%RH或20%RH刻度标以相应数字,且刻线长度为最长。 1、5温度刻度范围应不小于10℃～40℃,最小刻度应不大于1℃,并能保证可读数至0、5℃。每10℃刻线标以相应的数字,且刻线长度为最长。 2、温湿度计性能要求 2、1温湿度计的温度示值误差不超过:±2、0℃ 2、2温湿度计的相对湿度示值误差不得超过: 2、21 ±5%RH (40%RH～70%RH,20℃); 2、22 ±7%RH(40%RH以下或70%RH以上,20℃); 2、3重复性 2、31温度重复性:≤0、5℃ 2、32湿度重复性:≤2%RH。 3、校准方法 3、1温度示值误差校准: 温度校准点为:15℃,20℃,30℃。校准箱的温度达到设定值后,应再稳定30min 后开始读数,先读标准器,后读被检仪器,间隔5min后重复读数一次。取两次读数的算术平均数为标准器与被测仪器的温度示值(T B与T)。 示值误差:△T=T－T B－d1,其中d1为标准器温度修正值。 3、2湿度示值误差校准: 依照从低湿到高湿的顺序进行校准,校准点依次:40%RH,60%RH,80%RH。湿度校准时,箱内温度调定在20℃。校准箱的湿度达到设定值后,应稳定30min后开始读数,先读标准器,后读被校仪器,间隔5min后重复读数一次。取两次读数的算术平均值为标准器与被校仪器的相对湿度值(H B与H)。干湿表的湿度示值由干球温度与湿球温度读数通过相应的查算表或计算尺得到。 示值误差为:△H=H-H B 3、3温度回差校准: 依次按:10℃,20℃,30℃,40℃,30℃,20℃,10℃的顺序进行温度示值误差校准。在同一校准点上正、反行程温度示值误差的差值,即温度回差。 温度报警器实验报告记录 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 温度报警器实验 报告 班级：通信092 组长：包一峰 人员：陈姣、贾茜、李蒙雨 指导老师：贾伟伟老师 目录 一、前言 (1) 二、实习内容 (2) 2.1设计要求 (2) 2.2 设计原理 (2) 2.3硬件设计 (2) 三、组装与调试 (5) 四、实习总结与体会 (5) 4.1总结 (5) 4.2心得体会 (6) 五、参考文献 (6) 六、附录 (6) 6.1元器件清单 (7) 6.2 程序 (7) 前言 温度是一个十分重要的物理量。所以在日常生活中，对于温度的测量与控制也是十分的重要。 而此次我们设计的就是温度测量显示电路。利用热敏电阻器和其他允许的器件完成一个温度显示电路，当温度升高时，热敏电阻的阻值减小。用所学的理论知识结合相关经验，构成一个有效、可行、适用的、简单的电子系统，来达到一个或多个实际需求的一种有目的的活动。本次试验是综合运用理论知识，把一些单元电路有机的组合起来，组成小的系统，使我们建立系统的概念;并使我们巩固和加强已学理论知识。并掌握一般电子电路和设计的基本步骤。 此次实验要我们达到以下要求，第一:掌握常用元器件的检测、识别方法及常用电子仪器的正确使用方法。第二：掌握电路板的安装、布线、焊接等基本技能。第三：培养一定的独立思考能力、解决问题的能力。 实习内容 2.1 设计要求 本次的温度测量显示电路使用温度传感器、AD0832和单片机完成对温度的显示； 此次设计安排为3-4人一个组，我们组为4个人，共同完成每一个模板的设计，并安装调试无误后，写出简要的实验报告。 2.2 设计原理 该温度报警器主要由温度传感器、放大器和模数转换模块、主控电路、段驱动数码管位驱动等部分组成。工作原理如下： 1.传感器对当前环境温度进行采样得到与之对应的模拟信号。 2.信号处理电路对传感器采样所得到的模拟信号进行处理——放大。 3.A/D转换电路对处理之后的模拟信号数值化。 4.将该数字信号送入单片机，经单片机处理后由七段数码管显示。 2.3 硬件设计 1 目的规范温湿度计校准的操作，确保温湿度计的校准结果真实、可靠。 2 范围本规程适用于机械式温湿度计和数字式温湿度计的校准和使用中检验。 3 职责工程设备部：负责按本规程执行温湿度计的校准及校准记录的管理。 4 定义 4.1 机械式湿度计：利用毛发、尼龙及有机物高分子镀膜材料等作感湿元件，可直接指示相对湿度的指针型和记录型。 4.2 机械式温湿度计：由湿度部分（机械式湿度计或干湿表）和温度部分（双金属温度计或玻璃液体温度计）组成的一体式温湿度两用仪器。 4.3 数字式湿度计由电子式湿度传感器和指示仪表所组成，用于环境条件的相对湿度测量。湿度传感器主要有电容式和电阻式两种，其安装形式有内置式和外置式两种。 5 内容 5.1 计量性能要求 5.1.1 数字式温湿度计：Y±a%F.S.; 式中：△—数字式温湿度计的允许基本误差（C）； a —准确度等级，它常选用的选取值为2、3、5，也可按照制造厂的规定; F.S.—仪表的量程，即测量范围上、下之差（°C）。 5.1.2 机械式温湿度计：温度示值误差不超过±TC；相对湿度示值误差不超过±5%RH 5.2 外观 5.2.1 温湿度计外形结构完好，产品的名称、型号规格、准确度等级或允许基本误差、测量范围、制造厂名或商标、出厂编号、制造年月、计量器具制造许可证及编号等应有明确的标记。 5.2.2 指针式温湿度计表盘所用的玻璃或其他透明材料应保持透明，不得有妨碍读数的缺陷或损伤。 5.2.3 数字式温湿度计的数字显示器应显示清晰、无缺笔划、闪烁等影响读数的缺陷。 5.2.4 指针式温湿度计的其他要求 5.2.4.1 刻度盘位置应正确而不倾斜，刻度线应清晰均匀； 5.242 湿度刻度范围应不小于30%R H95%RH最小刻度应不大于2%RH并能保证可 读数至1%RH每整10%RH或20%R刻线标以相应的数字，且刻线长度为最长； 5.2.4.3 温度刻度范围应不小于10C?40C ,最小刻度应不大于1C ,并保证可读数至 0.5 C。每整10C刻线标以相应的数字，且刻线长度为最长； 5.2.4.4 指针应平直，能灵活转动，自由复位。 5.3 校准条件 5.3.1 标准器 5.3.1.1 从提高校准能力出发，标准仪器及配套设备引入的扩展不确定度与被校温湿度计最大允许误差绝对值相比应尽可能小。 5.3.1.2 选用标准器如下：精密温湿度仪或精密露点仪。 5.3.1.3 配套设备如下：恒温恒湿箱。温湿度计校准标准操作规程
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