冻结站制冷盐水循环系统盐水流量和盐水温度之间存在强耦合非线性关系,针对这一问题提出模糊补偿解耦控制方法。根据冻结壁与地层热交换所需制冷量以及盐水的流量与温度控制要求,设计盐水流量和温度的模糊控制器;然后根据盐水的流量和温度耦合关系,通过补偿解耦控制器进行解耦;最后结合专家经验实现盐水的流量和温度模糊补偿解耦控制。仿真结果表明,利用模糊补偿解耦这一策略,能较好地实现盐水的流量和温度智能控制。
2026-01-01 08:26:33 187KB 行业研究
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STM32驱动GX100s温度传感器的工程源码主要涉及到嵌入式系统开发、微控制器编程以及硬件接口通信等方面的知识。STM32是一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器,广泛应用于各种嵌入式系统,而GX100s温度传感器则是一款常见的温度测量设备,通常用于实时监测环境或设备的温度。 我们要了解STM32的基本结构和工作原理。STM32系列MCU拥有丰富的外设接口,包括GPIO、ADC、I2C、SPI等,这些都是与GX100s温度传感器进行数据交互的关键。在驱动开发过程中,我们需要配置这些外设的工作模式和参数,确保能够正确地读取传感器的数据。 GX100s温度传感器通常通过数字接口(如I2C或SPI)与STM32通信。例如,如果使用I2C协议,我们需要设置STM32的I2C接口,包括SCL和SDA引脚的GPIO配置、时钟分频器设定、中断处理等。在I2C协议中,STM32作为主设备,发送起始信号、从机地址、命令字节,并接收传感器返回的温度数据。 在源码中,会包含初始化函数,用于设置STM32的相关外设。例如,可能有如下函数: ```c void STM32_I2C_Init(void) { // GPIO初始化,设置SCL和SDA为I2C模式 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7; // SCL and SDA pins GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); // I2C初始化,设置时钟频率、模式等 I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure; I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C; I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2; I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0x00; I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable; I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit; I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 100000; I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure); // 启动I2C总线 I2C_Cmd(I2C1, ENABLE); } ``` 接下来是与GX100s通信的函数,可能包括发送读取温度命令、接收数据、解析温度值等步骤: ```c int16_t ReadTemperature(void) { uint8_t data[2]; I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE); // 发送起始信号 // 发送从机地址并设置为读取模式 I2C_Send7bitAddress(I2C1, GX100S_ADDRESS, I2C_Direction_Transmitter); if (I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED)) { I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE); // 如果没有响应,发送停止信号并返回错误 return -1; } I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE); // 再次发送起始信号 I2C_Send7bitAddress(I2C1, GX100S_ADDRESS, I2C_Direction_Receiver); if (I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED)) { // 接收数据 I2C_ReceiveData(I2C1, &data[0]); I2C_ReceiveData(I2C1, &data[1]); I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE); // 发送停止信号 // 解析温度值 int16_t temp = (data[0] << 8) | data[1]; temp = (temp * 100) / 256; // 假设温度值是二进制补码且单位为0.01°C return temp; } else { I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE); // 没有响应,发送停止信号并返回错误 return -1; } } ``` 这个项目使用的是Keil IDE,它是一款流行的嵌入式开发工具,支持STM32的编译、调试等功能。在Keil工程中,除了驱动代码,还可能包含配置文件(如.uvproj)、头文件(定义常量和函数原型)、Makefile等,便于项目的管理和编译。 为了便于移植到其他STM32平台,代码应遵循良好的模块化设计,使得特定于硬件的部分(如GPIO和I2C配置)可以独立于应用逻辑。此外,可能需要根据目标平台的时钟系统调整I2C时钟速度,确保满足GX100s的通信协议要求。 总结来说,STM32驱动GX100s温度传感器的工程源码涉及到的知识点包括:STM32微控制器的基础知识、I2C通信协议、嵌入式系统开发流程、Keil IDE的使用,以及软件设计的可移植性。理解并掌握这些知识点对于进行STM32的驱动开发和嵌入式系统设计至关重要。
2025-12-31 14:14:28 11.46MB stm32
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2025-2031全球与中国MEMS热电堆温度传感器市场现状及未来发展趋势.pdf
2025-12-27 19:13:43 3.17MB
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基于PLC的温度控制系统的设计主要涉及将温度的测量和控制技术应用在工业和日常生活中,通过可编程逻辑控制器(PLC)的使用,实现温度的实时监控和精确控制。在本设计中,PLC S7-200作为核心控制单元,配合PID控制算法,实现在加热炉温度控制上的应用。系统的设计目的除了满足工程和操作的需要外,还着重于提升设计者在电子工程设计和实际操作方面的综合能力,同时培养团队精神和科学的工作方法。 在系统总体方案设计部分,详细介绍了系统硬件配置及组成原理。选择了德国西门子S7-200系列PLC,该系列PLC因其小型、多功能和高性能/价格比的特点被广泛应用于各行各业。在CPU的选择上,设计采用了S7-200CPU226型号,它具备丰富的数字量I/O点和模拟量I/O点,以及高速计数器和高速脉冲输出功能,特别适用于复杂中小型控制系统。此外,系统还包括了EM235模拟量输入/输出模块,用于将传感器检测到的温度信号转换成数字信号,以供PLC处理。 传感器方面,热电偶作为一种感温元件,其主要功能是将温度信号转换为热电动势信号。按照标准和非标准分类,热电偶能在各种不同的使用范围和数量级上应用。而在我国,自1988年1月1日起,热电偶和热电阻的生产按照IEC国际标准执行,包括S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶。 整个系统的设计,着重于实现温度的精确控制和实时监控,通过手动整定或自整定PID参数,实时计算控制量来控制加热装置,确保加热炉温度维持在设定值。同时,系统还具备手动启动和停止功能,以及运营指示灯监控和当前温度值的实时显示。 本设计的温度控制系统不仅技术含量高,而且具备高度的实用性,能够适应各类工业和商业应用的需求,对于提高工业自动化水平和促进相关技术的发展具有重要意义。
2025-12-25 19:30:22 478KB
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本科毕业论文---基于smith预估算法的电加热管温度控制系统的设计正文.doc
2025-12-23 10:27:47 1008KB
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GD32F407VET6是一款高性能的32位通用微控制器,由中国的兆易创新科技有限公司(GigaDevice)生产,属于GD32F4系列。该系列微控制器基于ARM® Cortex®-M4内核,运行频率最高可达180 MHz,并具备丰富的外设资源,包括定时器、ADC、通信接口等,广泛应用于工业控制、医疗设备、消费电子等领域。GD32F407VET6作为该系列的成员之一,同样拥有上述特点,并且支持高达128 KB的闪存和32 KB的SRAM。 DS18B20是由美国Maxim Integrated(原Dallas Semiconductor)公司生产的数字温度传感器,它具有数字信号输出,能够直接与微控制器进行通信。DS18B20使用1-Wire(单总线)通信协议,因此它只需要一条数据线和一条地线即可工作,极大地简化了硬件连接的复杂度。该传感器能够测量-55°C到+125°C之间的温度,精度可达±0.5°C,并且能够以9位到12位的可编程分辨率提供测量结果。 在进行19.DS18B20温度传感器实验时,用户将会涉及到编写程序以实现与DS18B20通信,并获取温度读数,然后将读取的温度数据显示在如LED屏或LCD屏等输出设备上。实验过程中,需要处理的主要知识点包括:微控制器与温度传感器的接口设计、1-Wire通信协议的实现、温度数据的转换与处理、以及外设控制代码的编写等。 开发人员首先需要配置GD32F407VET6微控制器的相关GPIO端口为输出或输入模式,以满足DS18B20的1-Wire通信要求。在编写程序时,需要实现1-Wire协议中的复位脉冲、写时隙和读时隙操作。复位脉冲用于初始化传感器,确保传感器处于准备接收命令的状态;写时隙用于向传感器发送指令,如温度转换指令;读时隙用于从传感器读取数据。在获取到原始温度数据后,还需要按照DS18B20的数据手册进行相应的数学运算,将数据转换为实际的温度值。 实验过程中的编程挑战包括如何准确地实现时序控制,因为1-Wire协议对时序的要求非常严格。此外,还需要考虑如何优化程序的响应时间与资源使用,以及如何处理可能出现的异常情况,例如传感器故障或通信错误。 通过这个实验,不仅可以学习到如何使用GD32F407VET6微控制器的特定功能,还能加深对温度传感器工作原理的理解,并且掌握利用微控制器读取和处理传感器数据的技能。这对于希望在嵌入式系统和智能硬件开发领域深入学习和实践的技术人员来说,是一个非常有价值的练习项目。 实验结束后,用户将掌握如何使用GD32F407VET6单片机通过编程实现对DS18B20温度传感器的操作,并能够通过实验验证单片机与传感器之间数据传输的正确性和稳定性。通过这种方式,可以为将来的相关硬件设计和系统开发打下坚实的基础。
2025-12-17 11:47:33 411KB
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COMSOL多物理场软件在热流固耦合分析中的应用,特别是在压缩空气生产与处理中的应力场、温度场和渗流场的研究。首先阐述了热流固耦合分析的重要性和应用场景,然后分别从热流场、应力场、温度场和渗流场四个方面进行了具体的模拟分析,最后得出结论,强调了COMSOL多物理场软件在解决复杂多物理问题中的广泛应用前景及其在材料性能评估等方面的价值。 适合人群:从事机械工程、材料科学、热力学等相关领域的研究人员和技术人员。 使用场景及目标:适用于需要进行热流固耦合分析的工程项目,特别是涉及压缩空气生产的场景。目标是提高生产安全性、优化工艺流程并改进材料性能。 其他说明:文中提供了详细的模拟步骤和应用场景实例,有助于读者更好地理解和应用COMSOL多物理场软件。
2025-12-15 17:23:43 189KB
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内容概要:本文详细介绍了利用COMSOL软件建立的辐射制冷模型,重点探讨了8-13μm波长范围内混凝土表面的温度分布及其辐射冷却性能。模型通过设置不同的光谱带和发射率来模拟不同条件下的辐射冷却效果,特别是对比了黑色表面和具有辐射冷却特性的表面在太阳辐射下的温度变化。文中还讨论了如何优化模型参数,如调整天空辐射率公式以适应不同气象条件,以及如何通过后处理命令检查视角因子矩阵确保模型准确性。最终揭示了辐射制冷在晴朗天空下的高效性和自然界的昼夜温差机制。 适合人群:从事建筑节能、材料科学、热物理学等相关领域的研究人员和技术人员。 使用场景及目标:适用于需要理解和应用辐射制冷技术的研究项目,旨在提高建筑物表面的散热效率,降低能耗。具体应用场景包括建筑设计、新型建筑材料的研发等。 其他说明:文中提供的MATLAB代码片段有助于读者更好地理解和复现实验结果,同时也指出了模型中存在的潜在问题及改进方法。
2025-12-14 00:17:06 250KB COMSOL
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《气候变化2038:基于历史数据的机器学习预测分析》 全球气候变暖是当前世界面临的重大挑战之一。为了预测未来的气候变化趋势,科学家们利用各种数据和工具进行深入研究。在“Climate_change_2038”项目中,研究人员对比了1993年至2015年间的温度、海平面、二氧化碳排放量和人口数据,通过机器学习算法预测了温度上升至16.37℃的时间节点。 该项目采用Python编程语言进行数据处理和分析,这是数据分析领域广泛使用的工具,拥有丰富的库和模块支持。其中,`scikit-learn`库是一个强大的机器学习工具箱,它包含多种预处理方法、模型选择和评估工具,以及多种回归算法,如线性回归、决策树、随机森林等,可用于预测温度变化。 `jupyter-notebook`是一个交互式的工作环境,它允许研究人员编写、运行和展示代码,以及创建具有文本、图像和代码的综合报告,使得数据分析过程更加透明且易于分享。在这个项目中,`jupyter-notebook`可能被用来展示数据可视化和模型训练过程。 数据可视化方面,`matplotlib`库是一个不可或缺的工具,它提供了绘制2D图形的功能,可以用于绘制温度、海平面、二氧化碳排放量等随时间变化的趋势图。同时,`tableau`是一款强大的数据可视化软件,它能创建复杂的数据仪表板,帮助用户更好地理解数据和模型预测结果。 在模型构建过程中,`prophet-model`是一个由Facebook开源的时间序列预测框架,特别适合处理季节性和趋势性数据。在本项目中,它可能被用来建立温度预测模型,考虑到温度变化的周期性和长期趋势。 此外,项目还提到了`scikit-learnJupyterNotebook`,这可能是项目代码的特定部分或者是一个自定义的库,用于整合`scikit-learn`的功能,并在Jupyter Notebook环境中进行操作。 通过这个项目,我们可以看到数据科学在解决复杂问题上的力量。通过收集历史数据、构建预测模型,并利用机器学习算法,研究人员能够对未来的气候变化趋势做出科学的预测。这样的工作对于制定应对策略,减少全球变暖的负面影响至关重要。随着技术的发展,我们可以期待更精确的预测和更有效的解决方案,以应对这个全球性的挑战。
2025-12-11 15:21:20 92.76MB python scikit-learn jupyter-notebook regression
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内容概要:本文详细介绍了基于单片机的多路温度采集控制系统的设计与实现。系统利用单片机作为核心控制单元,通过单总线技术连接数字温度传感器,实现了多路温度信号的采集、处理与显示。单片机对接收到的温度数据进行运算处理,根据预设条件发出控制信号,驱动蜂鸣器和继电器等设备,从而实现对环境温度的智能调节。系统还配备了LCD显示屏和按键,用于实时显示温度信息和设置温度限定值。文中还涉及了相关的关键代码片段,涵盖了传感器初始化、I/O操作、中断处理和定时器使用等方面的内容。 适合人群:电子工程技术人员、嵌入式系统开发者、自动化控制领域的研究人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于需要多点温度监控和自动控制的场合,如智能家居、工业生产、农业温室等领域。目标是提高温度监测的精度和智能化水平,确保环境温度始终处于安全范围内。 其他说明:该系统不仅展示了单片机在温度采集与控制方面的强大功能,也为未来的创新设计提供了宝贵的经验和技术积累。
2025-12-10 09:48:05 1.86MB
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