專利名稱：一種基于dsPIC單片機的溫度脈動儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大氣科學(xué)及電子學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于dsPIC單片機的溫度脈動儀。
背景技術(shù)：
目前，隨著光電技術(shù)的快速發(fā)展，光學(xué)湍流的重要性越來越受到人們的關(guān)注， 在近地面氣象學(xué)、極地考察、小區(qū)域氣候的研究、天文臺選址、自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)等領(lǐng)域具有重要影響。為了定量研究激光通過湍流大氣的各種現(xiàn)象，以解決和這些現(xiàn)象有關(guān)的各種光學(xué)工程問題，需要深入了解光路的光學(xué)湍流結(jié)構(gòu)，測量近地面的折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)
Cl的特性。常用的儀器是溫度脈動儀，溫度脈動儀是利用細金屬絲作為溫度敏感元件，測
量空氣中特定距離的兩點溫度差，利用公式(1)計算表征大氣湍流強度折射率率結(jié)構(gòu)常數(shù)
權(quán)利要求
1.一種基于dsPIC單片機的溫度脈動儀，其特征在于包括有dsPIC單片機和溫度脈動傳感器，所述溫度脈動傳感器上連接有輸入電路，所述輸入電路的控制端分別連接在 dsPIC單片機上，所述輸入電路的信號輸出端依次連接有前級差分放大電路和后級差分放大電路，所述后級差分放大電路的信號輸出端上連接有信號調(diào)理電路，所述后級差分放大電路的輸入端上還連接有數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的1、2、3端分別連接在dsPIC 單片機的37、38、36腳上，所述dsPIC單片機上還連接有溫濕度采集電路和上位計算機，所述溫濕度采集電路的2、3端分別連接在dsPIC單片機的1、44腳上，所述上位計算機通過 RS-232通訊接口與dsPIC單片機連接，所述RS-232通訊接口的10、9端分別與dsPIC單片機的4、5腳連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于dsPIC單片機的溫度脈動儀，其特征在于所述輸入電路包括PNP型三極管Q1、Q2、Q3和數(shù)個電阻，三極管Ql的基極連接K3端子，三極管Ql 的發(fā)射極分為兩路，一路通過電阻Rl連接K3端子，另一路通過電阻R6連接三極管Q2的集電極；三極管Ql的集電極也分為兩路，一路通過電阻R3連接三極管Q2的集電極，另一路通過電阻R7接地；三極管Q2的基極連接Kl端子，三極管Q2的發(fā)射極通過電阻R2連接Kl端子；三極管Q2的集電極分為兩路，一路通過電阻R9連接三極管Q3的發(fā)射極，另一路通過電阻R4連接三極管Q3的集電極；三極管Q3的基極連接K2端子；三極管Q3的發(fā)射極通過電阻R5連接K2端子；三極管Q3的集電極通過電阻R8接地；所述脈沖供電電路的三個端子 Kl、K2、K3分別連接dsPIC單片機的10、11、12腳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于dsPIC單片機的溫度脈動儀，其特征在于所述 dsPIC單片機選用型號為dsPIC33FJ16MC304的高性能單片機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于dsPIC單片機的溫度脈動儀，采用高性能單片機dsPIC33FJ16MC304作為處理器，使得系統(tǒng)的處理速度更快，集成度更高，抗干擾能力增強。溫度傳感器的輸入電路中采用脈沖供電的方式，大大降低焦耳熱帶來的影響，使測量結(jié)果更準確。通過dsPIC單片機控制輸入電路可對溫度傳感器實現(xiàn)加熱功能，以使其在結(jié)霜、下霧及濕度大的環(huán)境下能正常工作。本發(fā)明還具有靜態(tài)偏置電壓自動調(diào)整功能，使得系統(tǒng)對傳感器的一致性要求降低，同時使系統(tǒng)能在更寬的環(huán)境溫度變化范圍內(nèi)正常工作。對溫度脈動方差的求解采用了三級軟件濾波，使計算結(jié)果具有更高的可靠性，有效地消除了偶然干擾、隨機干擾造成的影響。
文檔編號G01K7/42GK102539111SQ20111042532
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月17日
發(fā)明者何楓, 侯再紅, 張守川, 秦來安, 譚逢富, 靖旭 申請人:中國科學(xué)院安徽光學(xué)精密機械研究所