adam溫度監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與應用

ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)與應用為了滿足大體積混凝土水化熱溫度監(jiān)測和建筑節(jié)能檢測的技術需求，筆者開發(fā)了“ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)”。本文主要介紹了該系統(tǒng)的開發(fā)及在大體積混凝土水化熱溫度監(jiān)測和建筑節(jié)能檢測中的應用。在某高層建筑基礎底板的大體積混凝土水化熱溫度監(jiān)測中，由于周邊存在大功率射頻干擾源，原有的溫度監(jiān)測儀器受到嚴重干擾，基本無法正常工作。為了解決該工程的抗干擾問題，筆者基于ADAM4018模塊的抗干擾性強、精度高、便攜等優(yōu)點，開發(fā)了ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)，成功地應用于該工程并順利完成了監(jiān)測任務。之后，筆者根據不同的應用需求，配合不同的應用軟件和傳感器，將該系統(tǒng)成功地應用于熱流量、溫濕度等環(huán)境監(jiān)測中，并取得了良好的效果。系統(tǒng)的組成與測試原理（1）、系統(tǒng)組成：該系統(tǒng)主要由研華熱電偶輸入模ADAM4018，銅-康銅熱電偶和計算機組成。ADAM4018是一款16位8通道模擬輸入模塊，它的光隔離輸入在模擬輸入和模塊之間提供3000VDC的隔離，保護模塊和外圍設備避免來自輸入線路高電壓的損壞，是工業(yè)測量和檢測應用的非常經濟有效的解決方案。（2）、測試原理：ADAM4018采集模塊將采集到的電壓信號（模擬量、mV級）通過“R232-485/422串口轉換器”轉換成數(shù)字信號傳送至計算機，再經過筆者開發(fā)的“ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)V1.0”軟件將采集數(shù)據進行處理后定時輸出到打印機。2、系統(tǒng)的標定以模塊外接銅-康銅熱電偶為例對ADAM4018溫度監(jiān)測系統(tǒng)進行標定。假設采集溫度為y′，標定時溫度為y，輸出電壓信號為x，標定結果如表1，曲線圖如圖1。表1標定溫度-輸出電壓對應表紹y傻(手℃跡)無0篇4.5賺9.5碧14.7運20.8組25.3揮x(擦μ閃V)剛-192將24言179敞388鍵636筑819父y禍(組℃護)逢30.1觀35.0勝40.0育50.0京54.5摧60.8拍x(卡μ安V)兔1013飽1218貪1425濤1844止2037擊2308汽y參(改℃畜)棍67.0燈70.7滔77.1展80.5磚89.0蓋93.0眼x(三μ抬V)詞2576抹2739釘3024閉3176綿3564鐮3749圖1標定溫度-輸出電壓曲線圖由圖1可知，y和x是一種近似線性的關系。為了得到更高的精度，可以通過“最小二乘法”進行曲線擬合，擬合次數(shù)為“6”，利用“MATLAB”軟件推算出y與x的擬合公式，如下：y=(-1.4181550844E-20)·x6+(1.63832659829856E-16)·x5+()·x4+(1.42496257270694E-09)·x3+(-1.66459317100332E-06)·x2+0.025508000491202·x+5.01437為了驗證曲線的擬合度，將x反代入公式進行計算，設得到結果為y′，y′與y進行比較，如表2。表2標定溫度-采集溫度比對表絕y餅(杠℃利)炮0籍4.5叉9.5果14.7辜20.8殊25.3臉y吳′酬(越℃憶)否0獄4.5輝9.5吐14.7燕20.8蓬25.3寬y父(潔℃館)打30.1摧35.0罰40.0董50.0大54.5達60.8濕y葛′涌(倦℃壇)權30.0率35.0濫40.0沈50.0替54.5糞60.8融y油(舊℃扛)砌67.0彈70.7邀77.1隊80.5鏈89.0威93.0雪y差′在(悲℃午)臨67.0濱70.7砌77.1叨80.5活89.0挽93.0從表2不難看出，除了30.1℃時偏移了0.1℃外，其它溫度點與曲線完全擬合，即:δmax≤0.1；δmax-最大誤差在實際運用中，經過長期的比對發(fā)現(xiàn)：當不存在干擾源的情況下，該系統(tǒng)的精確度可達到(±0.1)℃；如果實驗現(xiàn)場附近存在大功率干擾源，則必須對系統(tǒng)進行有效的接地處理，接地后系統(tǒng)精確度在(±0.15)℃左右。3、系統(tǒng)在工程中的應用湊(1宣)爸、大體積煎混凝土水電化熱溫度綱監(jiān)測中的絹應用賠在大體積狐混凝土工跨程施工中糾，需要了剖解混凝土企內部各個世部位實時序溫度變化喜，了解砼糕內表溫差肝的大小及憶變化，監(jiān)懂測溫度控川制措施的松實施效果故。本系統(tǒng)件配合專用方的監(jiān)測軟葉件，通過潑軟件內置撲的砌“爬曲線繪具制落”疑功能繪制法出每組桿鼓件的實時煩溫度及溫箭差曲線，撐能比較準截確地預測邀溫度的變刊化趨勢，唉有效地輔躁助監(jiān)測人惱員采取應帽變措施，粉從而對砼陳內表溫差發(fā)及溫度下慨降速度進絹行有效的計控制。蟻此外，對宰于不同的沈工程，因麗為監(jiān)測面棚積的大小牧差異，需論要的測點膛數(shù)量更是剖千差萬別嗽，現(xiàn)有的叢溫度監(jiān)測斃儀器，一寬般都存在叼測點數(shù)量部固定及不套易擴展等塊缺陷。本常系統(tǒng)可通援過增加或批者減少采難集模塊的迫數(shù)量來滿緒足不同工茶程的測點矩數(shù)量需求芹，并且可宴按照需要笨拆分成幾扇套分開使璃用伙。同啟本系統(tǒng)已亮在福州、跡廈門、龍記巖等地區(qū)敞的多座高指層建筑基肥礎底板砼爺溫度監(jiān)測困項目中得愿到應用并害取得良好繁的效果。圖(2胞)賀、建筑節(jié)阻能中的應觸用收在建筑節(jié)級能檢測過火程中，經南常需要對攝多項參數(shù)姥同時進行掘監(jiān)測。由煌于現(xiàn)有的外監(jiān)測儀器伙一般只能釘同時監(jiān)趙測災1-閣2聾種參數(shù)，坐因此要用旱到多種監(jiān)六測設備，進不但攜帶餡不方便，暫后期數(shù)據冒處理工作勿量也比繁撕瑣。再本系統(tǒng)不產但具有實修時數(shù)據采言集、自定謙義時間內腹測點平均撇值數(shù)據采浸集和存儲土、自定義筍時段自動攀存儲監(jiān)測孫數(shù)據、自旺定義時段皂自動打印祥監(jiān)測數(shù)