海底泥溫快速測量技術的研究與實現(xiàn).pdf

1、海底表層泥溫已經(jīng)成為近年來海底研究的一個重要參數(shù)，尤其在海底石油管道鋪設以及防腐蝕保護方面的重要性更是不容忽視。本文所研究的技術對縮短海洋石油工程設計與鋪設周期，具有重要經(jīng)濟價值和現(xiàn)實意義。
　　本論文在分析和研究國內外海底溫度測量技術的基礎上，結合海底環(huán)境，以低功耗，自供電，響應快速為設計準則，從軟硬件兩方面分析，研究出一款以單片機C8051F320為核心的海底與陸地兩用的溫度測量儀表。該儀表的整體設計主要分為下位機部分和上位機

2、部分。下位機主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、處理與存儲功能，上位機主要負責數(shù)據(jù)的顯示與分析。
　　本設計的溫度傳感器選用準確度高、測量范圍大、穩(wěn)定性好的鉑電阻PT100。并采用誤差小的三線接線機制和不平衡電橋的測量電路以及產(chǎn)生小電流的恒壓源供電方式，來提高精確度。為了減小PT100因自身發(fā)熱而產(chǎn)生誤差，恒壓源產(chǎn)生的電流必須小于1mA，因此需要使用放大器將電橋產(chǎn)生的小幅度電壓放大，這里采用的是高精度低功耗的四路通道LM224放大器，使輸出信號與

3、AD轉換的輸入值相匹配。再通過軟件將AD轉換完成的數(shù)據(jù)轉變?yōu)橄鄳臏囟戎荡鎯υ跀U展的內存FLASH中，最后通過當前最流行的即插即用的USB通信方式，將下位機采集與存儲的數(shù)據(jù)上傳給PC機。
　　設計軟件采用C語言，而C語言是一種結構化設計語言，支持由頂向下結構化程序設計技術，在軟件開發(fā)中充分利用C語言的這種特點采用模塊化程序設計方法。主程序通過調用各個模塊的程序來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、存儲與通信等的功能。USB通信的程序設計主要利用USB