1、揚州大學能源與動力工程學院課程設計報告題 目：基于測溫二極管傳感器的溫度測控電路設計課 程：傳感器與測控電路課程實習專業：測控技術與儀器班級：測控07姓 名：學 號：第一局部：任務書第二局部：課程設計報告第三局部：設計電路圖第一局部任?傳感器與測控電路課程實習?課程設計任務書課題：基于測溫二極管傳感器的溫度測控電路設計溫度是一個與人們的生活環境、生產活動密切相關,也是儀器科學和各類工程設計中必須精確測定的重 要物理量.隨著科學技術的開展,使得測溫技術迅速開展,測溫范圍不斷拓寬,測溫精度不斷提升,新的溫 度傳感器不斷出現,如光纖溫度傳感器、微波溫度傳感器、超聲波溫度傳感器等.由于檢測溫度的傳感器

2、種 類不同,采用的測量電路和要求不同,執行器、開關等的限制方式不同,所以相應的硬件和軟件也就不同.但對于初次涉足電子產品的設計、制作來說,了解并實踐一下傳感器選擇與測控電路的設 計、制作的根本過程是很有必要的.由于所涉及的知識面很廣,相應的具體內容請參考本文中 提示的?傳感器原理及應用?,?測控電路?,?模擬電子技術根底實驗與課程設計?,?電子技術 實驗?等書的有關章節.一、基于測溫二極管傳感器的溫度測量限制電路設計簡介應用1N4148二極管的溫度傳感器與集成運放設計溫度測量與限制控電路,測量溫度的范 圍為-65C200C,工作電路輸出二值輸出；電路輸出限制繼電器工作,實現加熱與制冷的轉 換限

3、制,把限制對象溫度限制在要求的范圍之內 40C60C.要求測控電路具有加熱和制冷 的指示功能.二、基于測溫二極管傳感器的溫度測控電路設計的工作原理本課題中測量限制電路組成框圖如下所示：電路工作過程為：由二極管IN4148作為溫度傳感器采集溫度信號,經差動放大后,送到預 先調試好的相關溫度限制比擬電路進行比擬,當溫度低于限制溫度下限值時,紅色發光二極管 亮,繼電器1動作,限制加熱器開始加熱.當溫度高于限制溫度上限值時,綠色發光二極管亮, 繼電器2動作,限制制冷器開始制冷.當溫度在設定溫度上下限之間時,紅色和綠色發光二極 管全熄滅,繼電器全斷開,不加熱也不制冷.因此從以上不同的狀態顯示就可以知道溫

4、度情況 及溫度限制情況.考前須知為防止測溫二極管本身通電產生的溫度升高對測溫的影響,電路設計時注意不要使通過 測溫元件的電流超過1mA.三、設計目的通過設計了解如何運用電子技術來實現溫度測量和限制任務,完成溫度測量和限制電路的 連接和調試,學會對電子電路的檢測和排除電路故障,進一步熟悉常用電子儀器的使用,提升 分析電路設計、調試方面問題和解決問題的水平.1、掌握傳感器選擇的一般設計方法；2、掌握模擬IC器件的應用；3、掌握測量電路的設計方法；4、培養綜合應用所學知識來指導實踐的水平.四、設計要求及技術指標1、設計、組裝、調試測控電路；2、溫度限制范圍：4060C；3、使用環境溫度：常溫4、輸出

5、信號：二值輸出限制繼電器工作；5、溫度范圍限制,制熱和制冷指示功能；6、非線性誤差：±1%.五、設計所用儀器及器件1 .直流穩壓電源2 .萬用表3 .運放 LM3244 .電阻、電容假設干、紅、綠發光二極管5 .溫度傳感器1N41486 .萬能電路板7 .電烙鐵等六、日程安排1 .布置任務、查閱資料,方案設計；2天根據設計要求,查閱參考資料,進行方案設計及可行性論證,確定設計方案,畫出電路圖.2 .上機用EDA軟件對設計電路進行模擬仿真調試；2天要求在虛擬儀器上觀測到正確的波形并到達規定的技術指標.3 .電路的裝配及調試；3天在萬能板上對電路進行裝配調試,使其全面 到達規定的技術指標

6、, 最終通過驗收.4 .總結撰寫課程設計報告.1天七、課程設計報告內容：總結設計過程,寫出設計報告,設計報告具體內容要求如下：1 .課程設計的目和設計的任務2 .課程設計的要求及技術指標3 .總方案確實定并畫出原理框圖.4 .各組成單元電路設計,及電路的原理、工作特性 結合設計圖寫5 .總原理圖,工作原理、工作特性結合框圖及電路圖講解.6 .電路安裝、調試步驟及方法,調試中遇到的問題,及分析解決方法.7 .實驗結果分析,改良意見及收獲.8 .體會.八、電子電路設計的一般方法：1 .仔細分析產品的功能要求,利用互連網、圖書、雜志查閱資料,從中提取相關和最有價 值的信息、方法.1設計總體方案.2設

7、計單元電路、選擇傳感器、測量電路元器件、根據需要調整總體方案3計算電路元件參數.4繪制總體電路初稿5上機在EDB 或EDA電路實驗仿真.6繪制總體電路.2 .明確電路圖設計的根本要求進行電路設計.并上機在EDB 或EDA上進行電路實驗仿真,電路圖設計已有不少的計算機輔助設計軟件,利用這些軟件可顯著減輕了人工繪圖的壓 力,電路實驗仿真大大減少人工重復勞動,并可幫助工程技術人員調整電路的整體布局,減少 電路不同局部的相互干擾等等.3 .掌握常用元器件的識別和測試.電子元器件種類繁多,并且不斷有新的功能、性能更好 的元器件出現.需要通過互連網、圖書、雜志查閱它們的識別和測試方法.對于常用元器件, 不

8、少手冊有所介紹.4、熟練使用儀表,了解電路調試的根本方法.通過排除電路故障,提升電路性能的過程, 穩固理論知識,提升解決實際問題的水平.5、獨立撰寫課程設計報告.第二局部課 程 設 計 報 告另起一頁正文1課題簡介1.1 *格式：宋體5號,首彳T縮進2格,單倍行距,下同1.2 *另起一頁2設計要求及技術指標格式同上課程設計的目的和設計的任務課程設計的要求及技術指標總方案及原理框圖各組成局部的工作原理電路的設計、電路各局部工作特性及元件的作用總原理圖電路安裝、調試步驟及方法實驗結果分析改良意見、收獲、體會、設計總結儀器儀表清單另起一頁參考文獻列出你所利用的參考文獻.格式參見下.列出你所利用的參考

9、文獻.格式參見下.1童詩白主編.?模擬電子技術根底?第三版高教出版社.20012楊素行主編.?模擬電子線路根底簡明教程?楊素行 第二版高教出版社.19983王成華主編.?電子線路根底教程?.科學出版社.200020014李萬臣主編.?模擬電子技術根底實驗與課程設計?第一版哈爾濱工程大學出版社5孫梅生主編.<< 電子技術根底課程設計 >>.高教出版社.19896電子電路百科全書1.2.3.4.卷.科學出版社7電子技術類雜志、報刊設計報告格式及要求設計報告格式：1、設計報告或計算說明書文本內容及要求：文本內容包括：1、封面；2、任務書；3、目錄；4、正文；5、致謝；6、參考

10、文獻；7、附錄 設計有關圖紙2、目錄：按三級目錄標題編寫,層次要清楚,且與正文標題一致.主要包括正文主體、主要參考文獻 及附錄等.3、正文：正文局部要層次清楚,文字簡練、通順,突出重點.題序層次大致種類及格式要求：A種第二種第三種第四種字體及位置要求一、A章A章1.黑體小二號,居中一一、第一節1.1黑體小三號,靠左頂格1.一一、1.1.1黑體四號,靠左頂格(1)1.一號黑體小四,靠左頂格以下層次題序及標題同4、參考文獻：參考文獻附于文末,應包含以下工程：期刊文獻的格式：作者、文章題目名、期刊名、年份、卷號、期數、頁碼圖書文獻的格式：作者、書名、年份、版次、出版單位、頁碼會議文獻的格式：作者、文章題目名、會議名論文集、年份、卷號、頁碼著錄格式可參考 GB7714 87?文后參考文獻著錄規那么?.5、設計報告打印要求統一采用A4紙單面打印,正文內容一律采用小四號宋體字,外文字母及阿拉伯數字采用 Times