多功能溫度檢測記錄儀的設計
功能菜單分別為:?jiǎn)吸c(diǎn)測溫、兩點(diǎn)測溫、設置零點(diǎn)測溫、溫差記錄。進(jìn)入每個(gè)功能子菜單都會(huì )有兩種設置,分別是存儲次數的設置和存儲間隔時(shí)間設置。設置好后,按下“存儲”鍵即可開(kāi)始存儲,系統按照時(shí)間依次存儲數據,當達到預定存儲次數時(shí),即可通過(guò)按下“查看”按鍵,液晶顯示存儲的數據,并且可以通過(guò)系統的自動(dòng)繪圖功能繪制“溫度-時(shí)間”變化曲線(xiàn)圖,顯示在屏幕上。程序的編寫(xiě)采用模塊化設計。其分為主程序和幾個(gè)模塊子程序。部分源程序如下:

2 安裝與調試
2.1 電路安裝
電路使用萬(wàn)用板焊接而成,LCD12864液晶直接安插在電路板上,兩個(gè)溫度傳感器用熱膠和熱縮管進(jìn)行包裝處理,使其可以在液體中進(jìn)行正常測溫。同時(shí)使用了較長(cháng)的導線(xiàn)將溫度計連接在電路板中,這樣方便實(shí)驗時(shí)將溫度傳感器放入其它儀器進(jìn)行溫度的測量。
2.2 功能測試
由于溫度傳感器所測的溫度與實(shí)際溫度有一定的偏差,我們通過(guò)將溫度計放入冰水混合物中進(jìn)行溫度的調較,使其能夠得到較準確的溫度值。
通過(guò)調節存儲次數和存儲時(shí)間間隔,進(jìn)行了多次的溫度存儲實(shí)驗,驗證其是否能夠正常存儲,結果顯示各個(gè)功能均能很好地實(shí)現。
在進(jìn)行多組數據的測量之后,我們使用本系統的自動(dòng)制表功能將“溫度-時(shí)間”的關(guān)系圖標,通過(guò)曲線(xiàn)的形式顯示在12864圖形液晶上。
3 實(shí)驗驗證
使用傳統的酒精溫度計,進(jìn)行混合法測固體比熱的實(shí)驗,記錄溫度數據如下表:(銅的比熱容:0.37*10^3J/(kg·℃))。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/194956.htm
通過(guò)作圖得出理想中熱量傳遞得無(wú)限快的水的初溫和終溫約為53℃和49.70℃得出的銅的比熱容為:0.42*10^3J/(kg·℃)。
使用本設計中的多功能溫度監測記錄儀,進(jìn)行混合法測固體比熱的實(shí)驗,記錄溫度數據如下表:
通過(guò)作圖得出理想中熱量傳遞得無(wú)限快的水的初溫和終溫約為53.4℃和50.3℃得出的銅的比熱容為:0.39*10^3J/(kg·℃)。
在實(shí)驗過(guò)程中,我們分別采用了溫度計和多功能溫度監測記錄儀。記錄儀一個(gè)非常明顯的優(yōu)勢在于它能夠在無(wú)人觀(guān)看溫度的情況下自行記錄溫度,可以比較容易地實(shí)現溫度的定點(diǎn)定次測量,實(shí)驗者要做的只是在實(shí)驗完成后直接進(jìn)行實(shí)驗數據處理即可,防止了因為誤讀或溫度計精度不夠造成實(shí)驗結果的誤差太大。
4 總結
本設計結構簡(jiǎn)單,成本低廉,不僅能夠實(shí)現簡(jiǎn)單溫度測量,而且具備定點(diǎn)定次溫度測量功能、存儲功能、顯示溫差功能、溫度監測功能、自動(dòng)制圖功能等。能夠較好地減少物理實(shí)驗中對多次高精度測量的繁瑣步驟,以及對實(shí)驗數據的分析操作,方便實(shí)驗者進(jìn)行多種跟溫度有關(guān)的物理實(shí)驗。
評論