DS18B20温度传感器在空心包体应力计中的应用

1 下载量 98 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 773KB PDF 举报
"空心包体应力计温度补偿元件的设计及应用" 空心包体应力计是一种常见的地应力测量工具,其准确度对于地质力学的研究和矿井安全至关重要。当前,这种应力计通常采用热敏电阻来进行温度补偿,以抵消环境温度变化对测量结果的影响。然而,通过对比分析热敏电阻和DS18B20温度传感器的性能,研究发现DS18B20在测量工作应变片的温度变化方面具有更优的特性。 DS18B20是一款数字温度传感器,具有高精度、线性度好以及集成度高的特点。它可以直接输出数字信号,减少了信号处理的复杂性,提高了系统的稳定性。该传感器能够提供摄氏或华氏温度读数,并且具备卓越的温度分辨率,这使得它成为空心包体应力计温度补偿的理想选择。 基于DS18B20的测温电路系统设计中,采用了单片机进行数据处理和控制,这可以实现精确的温度读取和实时监控。同时,通过数码管显示温度值,使得用户能够直观地了解测量结果,增强了设备的易用性。实验室的校核试验和实地煤矿应用验证了该系统的可靠性和实用性,表明这种新型温度补偿方案能够有效提高空心包体应力计的测量精度,减少温度波动对测量数据的误差影响。 该研究工作得到了国家自然科学基金和河南省重点科技攻关项目的资助,由刘少伟副教授及其团队完成。他们的研究表明,采用DS18B20温度传感器进行温度补偿,不仅提高了空心包体应力计的测量精度,还简化了系统设计,降低了维护成本,对于地应力测量领域具有重要的理论和实践意义。此外,该技术的应用也拓宽了在其他需要精确温度补偿的领域中的潜在应用范围。 关键词:空心包体应力计;温度补偿;DS18B20温度传感器;单片机;数码管显示 中图分类号:TU458 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1001-1986.2014.06.022 这个研究的贡献在于提出了一种改进的温度补偿方法,通过选用DS18B20传感器和单片机控制的测温系统,为空心包体应力计的温度补偿提供了更加高效和准确的解决方案,对于地质工程和采矿领域的地应力测量技术进步起到了积极推动作用。