爐膛溫度監(jiān)測系統(tǒng)設計-ppt課件

1、設計者：課題組成員：課題組長：指導老師：1. 在現(xiàn)代冶煉廠和發(fā)電廠中，鍋爐的應用十分廣泛，為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，避免燃料的浪費，需要實時監(jiān)測鍋爐溫度，因此本項目研發(fā)具有廣闊的市場前景。2. 由于企業(yè)的鍋爐常年的運行，鍋爐需要維持恒定的溫度，為了解決這一問題，需要對鍋爐溫度進行全天候的監(jiān)測，并將溫度信息傳輸至控制室。1. 從機通過MAX6675芯片采集溫度，并將采集到的溫度電壓信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳送給數(shù)據(jù)處理端。2. 為滿足遠距離高效率傳輸，采用RS485通信協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)，主機設有通信接口，將數(shù)據(jù)接收。3. 為保證爐膛溫度控制在安全范圍內(nèi)，主機對于接收到的信號進行處理，用戶可通過GUI實時顯示各

2、檢測點的當前溫度及其上下限，并通過比較來判斷是否給出超溫報警。 該圖為爐膛溫度檢測系統(tǒng)的整體框圖，系統(tǒng)主要由主機、從機和外部設備三部分構成，主機和從機由RS-485總線連接，外設集成在主機板上。1.溫度檢測2.輸出溫度信號1.處理用戶需求指令2.接收從機溫度數(shù)據(jù)1.液晶顯示溫度接收用戶觸控指令主機主機從機從機外設外設RS485通信指令輸入溫度輸出數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)通訊 RS485傳輸速率高，抗噪聲干擾信號好。數(shù)據(jù)處理 NUC140VE3CN單片機數(shù)據(jù)輸入與顯示1.GUI界面觸摸輸入和液晶輸出；2.蜂鳴器報警功能。采用MAX485收集溫度數(shù)據(jù)，并進行相應的轉(zhuǎn)換。主機模塊由單片機、GUI液晶顯示、蜂鳴器

3、、串口通信、電壓模塊構成。從機模塊由單片機、溫度檢測模塊，串口通信模塊構成。 跟我來1.單片機部分1電源模塊主要采用LM1086芯片，將12V直流轉(zhuǎn)換為3.3V 直流對整個系統(tǒng)供電。23.串口通信模塊主從機均采用MAX485芯片，采用半雙工通訊方式。RO和DI端分別為接收器的輸出端和驅(qū)動器的輸入端，與單片機連接時只需分別與單片機RXD和TXD相連。液晶插針一號鍋爐一號鍋爐最高溫度最高溫度最低溫度最低溫度當前溫度當前溫度設置設置溫度溫度+溫度溫度-液晶顯示屏4.液晶顯示模塊MAX485MAX485芯片芯片1、MAX485芯片是一種封裝了RS485通信協(xié)議的芯片，每個器件中都具有一個驅(qū)動器和一個接

4、收器，可以用于數(shù)據(jù)的接受和傳輸。采用半雙工通訊方式2、采用單5 V電源工作，額定電流為300 A，能耗較低。3、本系統(tǒng)的處理端和主機模塊均含有該芯片，這兩個模塊就在RS-485通信協(xié)議下進行數(shù)據(jù)傳輸。RS-485RS-485通信協(xié)議通信協(xié)議: :本次設計采用RS-485通信協(xié)議，其優(yōu)點有：1.它采用差分信號進行傳輸；2.最大傳輸距離可以達到1.2 km；3.最大可連接32個驅(qū)動器和收發(fā)器；4.最大傳輸速率可達2.5 Mb/s。由此可見，RS485協(xié)議是針對遠距離、高靈敏度、多點通訊制定的標準。MAX6675芯片1、MAX6675是溫度采集端的核心2、MAX6675是K型熱電偶串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器，它

5、能獨立完成信號放大、冷端補償、線性化、A/D轉(zhuǎn)換及SPI串口數(shù)字化輸出功能，大大簡化了熱電偶測量智能裝置的軟硬件設計。3、本系統(tǒng)中，MAX6675將熱電偶采集到的溫度電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，處理后通過max485芯片在RS-485通信協(xié)議下傳送給主機K K型熱電偶型熱電偶1、熱電偶作為一種主要的測溫元件，具有結構簡單、使用方便、測溫精度高等特點，被廣泛應用于工業(yè)溫度控制過程中。3、本系統(tǒng)采用K型熱電偶作為傳感器2、K型熱電偶可以直接測量各種生產(chǎn)中從0到1300范圍的液體蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體的表面溫度。 開場從機實行溫度檢測溫度是否越限根據(jù)需求顯示溫度設定溫度上下限警報系統(tǒng)報警是是否否 上限上

6、限 下限下限當前溫度當前溫度蜂鳴器蜂鳴器 1 35 30 28 報警 2 35 30 33 不報警 3 35 30 40 報警 4 40 30 28 報警 5 40 30 35 不報警 6 40 30 42 報警 7 45 35 30 報警 8 45 35 37 不報警 9 45 35 47 報警l 1.實習中我們學到了許多的應用知識，在課題設計中慢慢的積累了電子設計的相關知識，對于系統(tǒng)的軟硬件方面有著直觀的認識。l 2.除了學習到了相應的理論知識，還得到了許多的課堂學習中沒有的實踐知識，每天的堅持學習讓我們提前感受到了工作的艱辛，但是也鍛煉了我們堅忍不拔的意志，獲得了項目設計的經(jīng)驗。l 3. 在設計中也出現(xiàn)了不少問題，比如對于元器件不夠了解導致選型困難，由于布局不合理導致PCB板很難運用到實際生活中，通過實習，我們