Download miễn phí Tìm hiểu hệ thống ổn định nhiệt độ - Độ ẩm trong các lồng ấp ở bệnh viện



Mở đầu. .1
Chương 1: Đo nhiệt độtrong lồng ấp .2
1.1 Cảm biến nhiệt độ . .2
1.1.1 Giới thiệu chung . .2
1.1.2 Đo nhiệt độdùng điốt và tranzitor . 3
1.1.3 Cảm biến đo nhiệt độbằng nhiệt điện trở 4
1.1.4 Cảm biến dưới dạng IC .7
1.1.5 Đo nhiệt độbằng cặp nhiệt điện .8
1.2 Đo nhiệt độtrong lồng ấp .10
1.2.1 Giới thiệu chung 10
1.2.2 Giải thích sơ đồkhối .11
1.2.2.1 Khối chuyển đổi 11
1.2.2.2 Khối định dạng tín hiệu .11
1.2.2.3 Khối chấp hành .11
1.2.2.4 Khối đối tượng .11
1.2.2.5 Khối hiển thị . .11
1.2.2.6 Khối nguồn nuôi .11
1.3 Đặc điểm của hệthống đo và điều khiển nhiệt độ .12
Chương 2: Đo độ ẩm trong lồng ấp . . . .13
2.1 Cảm biến độ ẩm 13
2.2 Đo độ ẩm trong lồng ấp .18
Chương 3Một sốlồng ấp hiện đang được sửdụng .19
3.1 Lồng ấp V – 85 20
3.1.1 Đặc điểm kĩthuật . .20
3.1.2 Cấu tạo của lồng ấp V – 85 21
3.1.2.1 Chức năng của các cảm biến .21
3.1.2.2 Chức năng chủyếu của các bo mạch .21
3.1.2.3 Các bộphận khác .22
3.1.2.4 Miêu tảchi tiết cách vận hành lồng ấp .23
3.1.2.4.1 Điện áp vào chuẩn .23
3.1.2.4.2 Dòng điện báo tăng quá nhiệt độ .24
3.1.2.4.3 Mạch chuyển đổi AD .25
3.1.2.4.4 Mạch khoá lối vào . .26
3.1.2.4.5 Dòng nạp điện .26
3.1.2.4.6 Mạch báo CPU ngừng hoạt động .27
3.1.2.4.7 Bộphận hiển thị .27
3.1.2.4.8 Sao lưu dữliệu với EEPROM .27
3.1.2.4.9 Mạch điện điều khiển lò sưỡi .28
3.1.2.4.10 Khởi động quá trình lưu thông không khí .29
3.1.2.4.11 Điều chỉnh sựtăng nhiệt độ .30
3.2 Lồng ấp AGA .31
3.3 Lồng ấp AR300-2750 .32
3.4 Lồng ấp H-1000 .32
Kết luận. .36
Phụlục . .38


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-05-tim_hieu_he_thong_on_dinh_nhiet_do_do_am_trong_c.0jPLEVy5lO.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-3698/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

sử dụng của thermistor là từ -50˚C đến 300˚C.
Hình 3:Đặc tuyến nhiệt độ của nhiệt điện trở bán dẫn loại NT
R
0
T
1.1.4 Cảm biến dưới dạng IC
Kĩ thuật vi cơ điện tử cho phép chế tạo được những mạch kết nối gồm nhiều
transistor giống nhau được sử dụng để làm cảm biến hoàn hảo. Việc đo nhiệt độ dựa
vào việc đo sự khác biệt điện áp Vbc dưới tác dụng của nhiệt độ. Các cảm biến này tạo
ra các dòng điện hay điện áp tỷ lệ với nhiệt độ tuyệt đối với độ tuyến tính cao. Ưu
điểm của nó là vận hành đơn giản, tuy nhiên phạm vi hoạt động chỉ giới hạn trong
khoảng 50˚C 150˚C. ÷
™ Nguyên lý chung của IC đo nhiệt độ
IC đo nhiệt độ là mạch tích hợp nhận tín hiệu nhiệt độ chuyển thành tín hiệu
dưới dạng điện áp hay dòng điện. Dựa vào tính chất rất nhạy của bán dẫn với nhiệt
độ, tạo ra điện áp hay dòng điện tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. Khi đó tín hiệu sẽ
biết được giá trị của nhiệt độ cần đo.
Khi nhiệt độ thay đổi sẽ xảy ra hiện tượng ion hoá các nguyên tử nút mạng và
tạo ra các cặp hạt dẫn tự do: điện tích và lỗ trống. Các electron bứt ra khỏi các liên kết
Trường Đại học Công Nghệ - 7 - Khoa Điện tử – Viễn thông
Khoá luận tốt nghiệp Lê Kim Tuyến
ghép đôi thành điện tích tự do di chuyển qua các mạng cấu trúc tinh thể, tạo ra sự xuất
hiện các lỗ trống tăng theo qui luật hàm mũ với nhiệt độ. Kết quả của hiện tượng này
là khi phân cực thuận, dòng thuận của tiếp giáp P – N sẽ tăng theo theo hàm mũ của
nhiệt độ.
™ Một số IC đo nhiệt độ thường dùng
- AD 590 : Phạm vi sử dụng - 55˚C ÷ 150˚C
- LX 5400 : Phạm vi sử dụng - 55˚C ÷ 150˚C
- LM 135 : Phạm vi sử dụng - 55˚C ÷ 200˚C
- LM 235 : Phạm vi sử dụng - 55˚C ÷ 140˚C
- LM 335 : Phạm vi sử dụng -10˚C ÷ 125˚C
- LM 134 - 3; LM 134 - 6 : Phạm vi sử dụng - 50˚C ÷ 125˚C
- LM 234 - 3; LM 234 - 6 : Phạm vi sử dụng - 25˚C ÷ 100˚C
1.1.5 Đo nhiệt độ bằng cặp nhiệt điện
Ở đây nhiệt độ cần đo được cặp nhiệt điện chuyển đổi thành sức điện động để
đưa vào các vôn kế chỉ thị bằng kim, bằng vạch sáng hay các con số.
• Cấu tạo:
Một cặp nhiệt điện bởi hai dây dẫn A và b làm từ các loại vật liệu khác nhau.
Tại hai diểm tiếp xúc của chúng có nhiệt độ T1 và T2 sẽ tạo ra một sức điện động
ET1T2A/B. Thông thường nhiệt độ của một trong hai mối hàn cố định và được dùng làm
chuẩn (T = Tref). T2 là nhiệt độ của mối hàn thứ hai, khi được đặt trong môi trường
nghiên cứu nó sẽ đặt tới giá trị TC chưa biết.Nhiệt độ TC là hàm của nhiệt độ TX (TX:
T2) và của các quá trình trao đổi nhiệt khác.
Cặp nhiệt điện được cấu tạo với kích thước rất bé cho phép việc đo nhiệt
độvới cấp chính xác cao, cho phép một vận tốc đáp ứng nhanh do điện dung nhỏ.
Ngoài ra, nó còn có ưu điểm khác nữa là tín hiệu được tạo ra chính là sức điện
động mà không cần tạo ra một dòng điện chạy qua cảm biến. Như vậy sẽ tránh được
hiện tượng đốt nóng cảm biến.
Trường Đại học Công Nghệ - 8 - Khoa Điện tử – Viễn thông
Khoá luận tốt nghiệp Lê Kim Tuyến
Tuy nhiên nhược điểm của cặp nhiệt điện là trong quá trình đo nhiệt độ thì
nhiệt độ của đầu nối chuẩn (Tref) phải biết rõ. Độ chính xác của Tref quyết định độ
chính xác của TC.
• Nguyên lý làm việc:
Nhằm tránh những tiếp xúc khác ngoài mối nối, hai dây dẫn được đặt trong vỏ
cách điện bằng sứ. Cặp nhiệt điện với vỏ cách điện thường được che bằng lớp vỏ để
chống sự xâm phạm của các khí cũng như đột biến nhiệt lớp vỏ bằng sứ hay thép.
Trong trường hợp lớp vỏ bằng thép, mối nối có thể được cách với vỏ hay tiếp xúc với
vỏ. Điều này có lợi là vận tốc đáp ứng nhanh nhưng nguy hiểm hơn.
Phương pháp hàn đầu mối nối của cặp nhiệt điện thông thường là hàn điện,
hàn hồ quang hay hàn hoá chất.
Bảng 2: Một số cặp nhiệt điện thông dụng
Cặp nhiệt điện Nhiệt độ làm
việc (T˚)
Sức điện động E (mV) Độ chính xác
Platin-Rodi(10%)/Platin
mm51,0=Φ
-50 ÷ 1500
-0,236÷15,576
(0 ÷ 600˚C ):± 2,5%
(600 ÷ 1500˚C):±0,4%
Platin-Rodi(10%)/Platin
mm51,0=Φ
-50 ÷ 1500 -2,226 ÷ 17,445 (0 ÷ 538˚C):±1,4%
(538 ÷1500)˚C:±0,2%
Platin-Rodi(30%)/Platin-
Rodi(6%)
mm510=Φ
0 ÷ 1700 0 ÷ 12,426 (870 ÷ 1700˚C):± 0,5%
Wonfram-Reni(5%)
Wonfram-Reni(26%)
0 ÷ 2700 0 ÷ 38,45
Chromel/Alumel
mm25,3=Φ
-270 ÷ 1250 -5,354 ÷ 50,633 (0 ÷ 400˚C):± 3%
(400 ÷ 1250˚C):± 0,7%
Chromel/Constantan
mm25,3=Φ
-270 ÷ 870 -9,835 ÷ 66,473 (0 ÷ 400˚C):± 3%
(400 ÷ 1250˚C):± 0,7%
Sắt/Constantan
mm25,3=Φ
-210 ÷ 800 -8,096 ÷ 45,498 (0 ÷ 400˚C):± 3%
(400÷ 800˚C):± 0,7%
Trường Đại học Công Nghệ - 9 - Khoa Điện tử – Viễn thông
Khoá luận tốt nghiệp Lê Kim Tuyến
1.2 ĐO NHIỆT ĐỘ TRONG LỒNG ẤP
1.2.1 Giới thiệu chung
Lồng ấp trẻ sơ sinh là một thiết bị y tế hiện đại, có độ tin cậy và chính xác
cao. Thiết bị này dùng để nuôi dưỡng những trẻ sơ sinh có sức khoẻ yếu hay là những
trẻ sơ sinh non tháng. Do phải chăm sóc một đối tượng bệnh nhân đặc biệt như vậy
nên lồng ấp đòi hỏi hoạt động phải tuyệt đối an toàn. Nhiệt độ của lồng ấp khi hoạt
động phải gần với nhiệt độ trong bụng của mẹ đứa trẻ. Nhiệt độ của lồng ấp quá cao
hay quá thấp đều có thể gây ảnh hưởng xấu trực tiếp đến đứa trẻ. Nhiều khi có thể
nguy hiểm đến tính mạng đứa trẻ. Vì việc đo và điều khiể hiệt độ trong lồng ấp
là một công việc khó khăn, đòi hỏi có hính xác cao.
Hiện nay, tại các bệnh viện t hệ thống y tế nước ó rất n iều loại lồng
ấp được sử dụng. Nhưng nhìn chung, nguyên tắc đo và điều khiển nhiệ độ có chung
một sơ đồ khối như sau:
CHUYỂN
ĐỔI
t˚
CH
HÀ
HIỂN THỊ
ĐỊNH
TÍN
UT
NGUỒN
NUÔI
Hinh 4:
Trường Đại học Công Nghệ
ẤP
NH
Đ
TƯ
DẠNG
HIỆU
YT
Sơ đồ khối
- 10 - Khon n
ta cvậy
sự c
rong
ỐI
ỢNG
a Điện tử h
t
t˚
– Viễn thông
Khoá luận tốt nghiệp Lê Kim Tuyến
1.2.2 Giải thích sơ đồ khối
1.2.2.1 Khối chuyển đổi
Có nhiệm vụ chuyển đổi đại lượng nhiệt độ sang tín hiệu điện hay dịch
chuyển cơ học.
• Để chuyển đổi từ nhiệt độ sang tín hiệu điện có thể dùng các loại cảm biến đo
nhiệt độ như: nhiệt điện trở, cặp nhiệt điện (thermocouple), đo nhiệt độ dùng diode và
transistor, cảm biến dưới dạng vi mach IC… và tuỳ theo cách dùng mà mạch điện phối
hợp có thể khác nhau.
• Để chuyển đổi nhiệt độ sang dịch chuyển cơ học có thể dùng phần tử lưỡng
kim (bimetal), thuỷ ngân, hợp kim, …Phương pháp này dựa trên nguyên tắc dãn nở vì
nhiệt.
1.2.2.2 Khối định dạng tín hiệu
Nhiệm vụ của khối định dạng tín hiệu là khuếch đại tín hiệu UT từ cảm biến,
so sánh với tín hiệu “đặt chuẩn” để đưa ra tín hiệu điều khiển YT thích hợp tới khối
chấp hành.
Khối này có thể gồm các mạch khuếch đại, so sánh, phối hợp trở kháng… nếu
UT là tín hiệu điện. Nếu UT là dịch chuyển cơ học thì khối này đơn thuần là một hệ đòn
bẫy.
1.2.2.3 Khối chấp hành
Khối này có nhiệm vụ làm thay đổi trạng thá...

---