基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制

摘要

《基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制》是由东南大学工程硕士杨晓在陈建元教授指导下写作完成的。 导热系数是评价保温材料性能的重要指标。目前测量导热系数的方法在理论上研究的很多，主要可归纳为稳态法测量和非稳态法测量两大类。这两种方法在实际应用中的难点在于：稳态法对温度控制要求较高，尤其是在要求被测试样冷面温度低于室温时，不是难于实现就是温度控制设备过于庞大；非稳态法测量虽然对温度控制要求较低，但难于得到符合测量实际的数学模型。针对以上问题，本文介绍了WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制，该测试仪采用高性能的单片机．Adu834作为控制器、大功率运算放大器作为高精度温度控制的驱动器，采用半导体制冷技术控制冷面温度，解决了稳态法测量导热系数温度控制的难题；同时结合某大学的对非稳态法测量导热系数学模型研究的成果，通过保持测试环境温度的稳定及其与稳态法测量结果的对比得到校正系数，得到相对精确的非稳态法测量导热系数的数学模型。 本文阐述了WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的测试原理以及相关的理论知识，较为详细的叙述了该测试仪的软、硬设计，并介绍了软、硬件的调试方法。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

第二章文献综述及设计思想

一、文献综述

2.1传热理论

2.1.1稳态温度场的热传导相关理论公式

2.1.2非稳态温度场的热传导相关理论公式

2.2温度控制元件的工作原理

2.3设计思想

2.3.1稳态法的测量

2.3.2非稳态测量

第三章测试仪的硬件设计

3.1电路设计

3.1.1数据处理控制摸块

3.1.2温度控制电路

3.1.3传感器模块

3.1.4测量信号调理模块

3.1.5键盘管理及数据显示

3.1.6通信模块及输出模块

3.1.7电源模块

3.2结构设计

3.2.1加热器的结构设计

3.2.2传感器结构设计

3.2.3主机箱结构设计

第四章测试仪的软件设计

4.1初始化程序模块

4.2键盘处理程序模块

4.3数据处理程序模块

4.4显示程序模块

4.5打印程序模块

4.6通信程序模块

第五章测试仪的调试

5.1硬件调试

5.1.1信号测量及调理模块

5.1.2输出电路模块（温度控制部分）

5.1.3电源模块

5.2软件调试

5.3整机调试

5.3.1显示模块

5.3.2键盘处理模块

5.3.3数据处理模块

5.3.4打印模块

5.3.5通信模块

第六章上位机管理软件的设计

6.1上位机管理软件的显示界面

6.1.1功能菜单区

6.1.2参数设置显示区

6.1.3测量数据显示

6.2上位机管理软件功能

6.2.1系统菜单

6.2.2参数设定

6.2.3数据显示

6.2.4帮助

6.3上位机管理软件功能实现与编程

结束语

参考文献

致谢

附录