| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 | 第8-10页 |
| 1.2 课题的主要任务和设计要求 | 第10-11页 |
| 1.3 论文内容纲要 | 第11页 |
| 1.4 本章小结 | 第11-12页 |
| 第二章 热风速风向传感器的测控原理及研究进展 | 第12-28页 |
| 2.1 热式风速风向传感器的检测原理介绍 | 第12-15页 |
| 2.1.1 热损失型检测原理介绍 | 第12-13页 |
| 2.1.2 热脉冲型检测原理介绍 | 第13-14页 |
| 2.1.3 热温差型检测原理介绍 | 第14-15页 |
| 2.2 热式风速风向传感器的控制模式及相关实现介绍 | 第15-20页 |
| 2.2.1 恒功率(CP)控制模式 | 第15-16页 |
| 2.2.2 恒温差(CTD)控制模式 | 第16-20页 |
| 2.2.2.1 恒温差控制模式的理论模型 | 第16-17页 |
| 2.2.2.2 基于恒温差控制模式的控制电路原理及实现方式 | 第17-20页 |
| 2.3 目前热式风速计的研究进展 | 第20-25页 |
| 2.4 课题中所采用的检测原理和控制模式介绍 | 第25-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-28页 |
| 第三章 风速风向传感器的硬件系统架构 | 第28-38页 |
| 3.1 风速风向传感器的硬件部分工作原理 | 第28页 |
| 3.2 硬件部分各种功能模块设计 | 第28-33页 |
| 3.2.1 系统电源功能模块设计 | 第29-30页 |
| 3.2.2 基于恒温差模式的控制电路关键参数设计 | 第30-33页 |
| 3.3 温度补偿电路的实现 | 第33-36页 |
| 3.3.1 基于测温二极管的温补电路实现 | 第34-35页 |
| 3.3.2 基于铂电阻的温补电路实现 | 第35-36页 |
| 3.4 本章小结 | 第36-38页 |
| 第四章 热式风速风向传感器的系统级软件框架及程序算法设计 | 第38-68页 |
| 4.1 工程项目中应用的MCU介绍 | 第38-39页 |
| 4.2 MCU内部资源分配综述 | 第39-40页 |
| 4.3 热风速风向传感器的软件框架 | 第40-41页 |
| 4.4 热风速风向传感器系统的软件部分初始化设置 | 第41-43页 |
| 4.5 风速风向的采样测量及计算校正 | 第43-58页 |
| 4.5.1 AD模块设计 | 第43-46页 |
| 4.5.2 风速风向算法设计及优化 | 第46-58页 |
| 4.5.2.1 风速风向计算原理 | 第46-47页 |
| 4.5.2.2 风速风向计算过程中的变量单元选取讨论 | 第47-49页 |
| 4.5.2.3 基于泰勒中值定理的二元联合变量的线性插值算法 | 第49-53页 |
| 4.5.2.4 基于模式切换的一种大量程低温漂的温度补偿算法 | 第53-55页 |
| 4.5.2.5 温度补偿算法设计 | 第55-58页 |
| 4.6 MCU功能模块设计 | 第58-66页 |
| 4.6.1 I2C通信模块设计 | 第58-60页 |
| 4.6.2 UART通信模块设计 | 第60-63页 |
| 4.6.3 液晶显示模块设计 | 第63页 |
| 4.6.4 实时时钟模块设计 | 第63-65页 |
| 4.6.5 外部中断模块设计 | 第65-66页 |
| 4.7 本章小结 | 第66-68页 |
| 第五章 热风速风向传感器系统级测试 | 第68-76页 |
| 5.1 热风速风向传感器灵敏度指标的测试与分析 | 第68-69页 |
| 5.2 热风速风向传感器的精度指标测试与分析 | 第69-72页 |
| 5.2.1 风速精度的测试分析 | 第69-71页 |
| 5.2.2 风向精度的测试分析 | 第71-72页 |
| 5.3 MCU模块功能测试 | 第72-74页 |
| 5.3.1 I2C通信模块功能测试 | 第72-73页 |
| 5.3.2 UART通信模块功能测试 | 第73页 |
| 5.3.3 LCD液晶显示模块功能测试 | 第73-74页 |
| 5.3.4 外部中断模块的功能测试 | 第74页 |
| 5.4 本章小结 | 第74-76页 |
| 第六章 总结与展望 | 第76-78页 |
| 6.1 工作总结 | 第76-77页 |
| 6.2 工作展望 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第84页 |
