Інформаційно-вимірювальна система температури

є не доцільним розрахунок решти елементів. Їх номінали беруться рекомендовані виробником і вони зазначені у додатку.

6 Алгоритмічне забезпечення

Живлення усіх елементів відбувається від послідовного інтерфейсу RS232.

Фіксація температури на датчиках проходить безперервно. Вихідний сигнал датчиків поступає на мультиплексом. Який керується мікро контролером. В залежності від коду сигналів на входах мультиплексора А0 та А1 відбувається комутація вихідного сигналу одного з датчиків на АЦП. Вхід EN мультиплексора вмикає його. Тому в робочому режимі мультиплксора на ньому завжди повинен бути рівень логічної «1». Для того, щоб закомутувати вихід датчика DA2 на АЦП потрібно сформувати на виході AD0 та AD1 рівні логічного нуля. А для комутації датчика DA1 на виході AD0 формується рівень логічної одиниці, а на AD1 формується рівень логічного «0».

Таблиця 3 – Таблиця істинності ADG604

A1	A0	EN	Відкритий канал
Х	Х	0	-
0	0	1	S1
0	1	1	S2
1	0	1	S3
1	1	1	S4

Після комутації відповідного датчика на АЦП DD2, на його виході формується відповідний цифровий код. Даний код у відповідний момент після формування сигналу на виході мікроконтролера DD3 зчитується мікроконтролером. Далі цифровий код надходить до інтерфейсу RS232 через перетворювач рівнів.

7 Метрологічні характеристики

Похибка вимірювання даного пристрою буде складатися похибки ПВП і похибки квантування АЦП .

Абсолютна максимальна похибка ПВП на всьому діапазоні вимірювань без калібрування Δ=20С;

Розрахуємо середньо-квадратичне відхилення (СКВ) похибки вимірювання ПВП:

(7.1)

Розрахуємо похибку квантування АЦП за формулою:

(7.2)

де n- розрядність АЦП , - опорна напруга АЦП, = 5 (В).

В нашому випадку n=12.

При підставленні значень, отримаємо:

Розрахуємо СКВ похибки квантування

. (7.3)

Підставивши значення, отримаємо:

Далі розрахуємо загальне СКВ похибки системи:

. (7.4)

При підставленні значеннь, отримаємо:

Отже, абсолютна похибка системи розраховується за формулою:

При підставленні значень, отримаємо

(7.5)

Фактично, вийшло, що похибка нашої системи залежить лише від похибки ПВП, так як ΔПВП>>ΔАЦП.

Висновки

В даному курсовому проекті розроблена багатоканальна система вимірювання температури. В огляді літературних джерел були викладені основні поняття про температуру, методи та засоби її вимірювання. Була обґрунтована техніко-економічна доцільність даного проекту та вибрана відповідна структурна схема. Були проведені відповідні розрахунки базових елементів принципіальної схеми та виконані метрологічні розрахунки.

На мою думку даний проект повністю відповідає поставленим вимогам до багатоканальних вимірювальних систем. Даний пристрій може бути використаний для вимірювання температури як в приміщеннях так і ззовні.

Література

Измерения и компьютерно-измерительная техника: Учеб. пособие / В.А. Поджаренко, В.В. Кухарчук. – К.: УМК ВО, 1991. – 240 с. – На укр.яз.

Хазанов Б.И. Интерфейсы измерительных систем.- М.: Энергия, 1979. – 169с.

Метрологическое обеспечение измерительных информационных систем (теория, методология, организация)./Е.Т. Удовиченко, А.А.Брагин, А.Л.Семенюк, В.И.Бородатый, Э.С. Браилов, Ю.И. Койфман, А.Д. Пинчевский. – М.: Изд-во стандартов, 1991.-192 с.

Вострокнутов Н.Н. Цифровые измерительные устройства. Теория погрешностей, испытаний, поверка. –М.: Энергоатомиздат, 1990.-208с.

Проектирование микропроцесорных измерительных приборов и систем/В.Д. Циделко, Н.В. Нагаец, Ю.В. Хохлов и др.- К.: Техніка, 1984.-215 с.

www.analog

www.atmel

www.alldatasheet

Метрологія та вимірювальна техніка: Підручник/ За ред. _роф..Є.С. Поліщука. – Львів: Видавництво «Бескіи Біт», 2003. – 544 с.

Конспект лекцій з дисципліни „Інформаційно-вимірювальні системи”