基于溫差發(fā)電的工業(yè)無線測溫系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模擴大，生產(chǎn)環(huán)境也趨于多樣化，在某些特定的測溫領(lǐng)域或場所，如工業(yè)爐窯、回轉(zhuǎn)窯等工藝設(shè)備的測溫，現(xiàn)場監(jiān)控環(huán)境復(fù)雜，環(huán)境溫度高，傳輸距離遠，現(xiàn)有的測溫方法不能較好的滿足要求。
　　論文在研究溫差發(fā)電理論及應(yīng)用的基礎(chǔ)上，將溫差發(fā)電技術(shù)與無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合設(shè)計了一種工業(yè)無線測溫系統(tǒng)。由溫差發(fā)電器充分利用現(xiàn)場環(huán)境熱源（如回轉(zhuǎn)窯筒體表面散熱）發(fā)電，向無線溫度傳感器輸送電能，以擺脫更換電池和傳統(tǒng)布線系統(tǒng)帶來的不便和束縛，使工業(yè)

2、現(xiàn)場環(huán)境下溫度檢測具有更大的靈活性。論文完成的主要工作如下:
　　(1)通過對溫差發(fā)電理論研究、溫差發(fā)電模塊基本結(jié)構(gòu)分析，分別建立了溫差發(fā)電器的熱電模型、溫差發(fā)電器串聯(lián)連接與并聯(lián)連接的模型，獲得了它們的電流和輸出功率的數(shù)學(xué)表達式。
　　(2)搭建了溫差發(fā)電器實驗平臺，對熱電模塊的塞貝克系數(shù)、輸出特性以及熱電模塊串聯(lián)、并聯(lián)連接時的輸出特性進行了實驗研究，實驗結(jié)果表明，匹配負載時串、并聯(lián)連接比單個溫差發(fā)電器獲得更大的輸出功率。<

3、br>　　(3)設(shè)計了基于ZigBee的無線溫度傳感器溫度檢測系統(tǒng)，對系統(tǒng)硬件功能進行分析，選用熱電偶為測溫元件、MSP430系列單片機為微控制器、CC2520為無線射頻芯片，并編寫了系統(tǒng)的應(yīng)用軟件。
　　(4)提出了基于溫差發(fā)電的無線測溫系統(tǒng)設(shè)計方案，完成了溫差發(fā)電電源模塊設(shè)計加工;設(shè)計制作了無線溫度傳感器樣機，并就無線溫度傳感器樣機節(jié)點距離進行了通信測試。
　　(5)對溫差發(fā)電電源系統(tǒng)、無線溫度傳感器樣機進行聯(lián)機測試，測