1、液態(tài)氣體在工業(yè)生產(chǎn)中已被廣泛應(yīng)用，對(duì)于液態(tài)氣體的存儲(chǔ)，通常需要測(cè)量其在存儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度、液位等參數(shù)，以判斷其余量不足或發(fā)生泄露。但液態(tài)氣體普遍存在如低溫、有毒等問題，且一般以罐群方式存儲(chǔ)，不便直接測(cè)量上述參數(shù)。如何在液態(tài)氣體余量不足時(shí)自動(dòng)進(jìn)行灌裝以維持存儲(chǔ)罐內(nèi)溫度和液位的穩(wěn)定，以及在發(fā)生泄漏事故時(shí)報(bào)警并緊急關(guān)閉控制閥，實(shí)現(xiàn)液態(tài)氣體存儲(chǔ)的智能化監(jiān)測(cè)和控制顯得尤為重要，相關(guān)儀器的研發(fā)一直是國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。目前，國內(nèi)外相關(guān)儀器通常采用老式

2、按鍵控制、液晶顯示，存在功能簡單、實(shí)時(shí)響應(yīng)性差、設(shè)備組網(wǎng)性能差缺點(diǎn)。
　　針對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的使用特點(diǎn)，為了增加用戶體驗(yàn)、聯(lián)動(dòng)控制、測(cè)量精度、反應(yīng)速度，本文提出了一種基于ARM9硬件平臺(tái)運(yùn)行于WinCE環(huán)境下的液態(tài)氣體溫度及液位多設(shè)備組網(wǎng)測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，通過傳感器、反饋控制和智能狀態(tài)顯示等過程，提高WinCE環(huán)境下多臺(tái)液態(tài)氣體組網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)反饋控制能力、解決多臺(tái)設(shè)備之間組網(wǎng)聯(lián)動(dòng)時(shí)通信的沖突問題以及提高采集傳感器數(shù)值的精度。系統(tǒng)采用

3、7寸觸摸液晶屏改變用戶體驗(yàn)，底層數(shù)據(jù)采集板采集數(shù)據(jù),通過232接口與液晶屏傳遞數(shù)據(jù)。論文主要難點(diǎn)是WinCE環(huán)境下的軟件算法，實(shí)現(xiàn)高效組網(wǎng)反饋控制，以及提高精度的屏蔽硬件差異的算法。
　　論文的工作內(nèi)容體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
　　(1)針對(duì)現(xiàn)有反饋控制系統(tǒng)功能單一的問題，在WinCE平臺(tái)上設(shè)計(jì)反饋控制系統(tǒng)，預(yù)警并啟動(dòng)輔助聯(lián)動(dòng)后進(jìn)行自動(dòng)反饋控制。自動(dòng)反饋控制時(shí)，在模糊反饋控制算法基礎(chǔ)上改進(jìn)并提出了多條件區(qū)間模糊動(dòng)態(tài)反饋算法，利用

4、該算法實(shí)現(xiàn)多線程任務(wù)和定時(shí)器配合的軟件程序，完成針對(duì)預(yù)設(shè)條件區(qū)間進(jìn)行的反饋控制。因此調(diào)控條件不再是單一門限，而是動(dòng)態(tài)的可以由用戶預(yù)設(shè)而改變的區(qū)間。系統(tǒng)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試驗(yàn)證了方案的可控性，響應(yīng)速率小于0.1秒。
　　(2)針對(duì)液態(tài)氣體罐群的控制需要，多臺(tái)設(shè)備間必須進(jìn)行通信聯(lián)動(dòng)，為解決多設(shè)備聯(lián)動(dòng)時(shí)通信碰撞的問題，在查表和分組算法的基礎(chǔ)上提出了在WinCE環(huán)境下的485總線設(shè)備間的復(fù)合型通信防碰撞算法。組網(wǎng)系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)輸出半雙工RS485總線

5、接口，可供上位機(jī)讀取記錄。應(yīng)用碰撞繞避算法的液態(tài)氣體監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試驗(yàn)證了方案的可靠性，成功應(yīng)用于5臺(tái)設(shè)備組網(wǎng)聯(lián)動(dòng)通信控制。
　　(3)本文研究的PT1000電阻型溫度傳感器在底層數(shù)據(jù)采集板測(cè)量過程中，隨溫度范圍變化而改變阻值，通過運(yùn)放電路轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換后得到數(shù)字電壓值。由于硬件差異，得到的電壓值卻與溫度變化成非線性關(guān)系，而溫度差異會(huì)造成反饋控制判斷不準(zhǔn)確。為了更精確的量化測(cè)量溫度值，在曲線擬合算法基礎(chǔ)上改進(jìn)并