多點(diǎn)溫度巡回檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)_論文

1、多路監(jiān)測(cè)儀目錄1引言 11.1 本設(shè)計(jì)的意義 11.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀分析 11.3 論文的主要內(nèi)容 72系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 73硬件部分設(shè)計(jì) 83.1 at89c51 介紹 83.1.1 主要性能 83.1.2 引腳功能說明 93.2 傳感器模塊部分設(shè)計(jì) 103.2.1 ad590 主要特性 103.2.2 與 adc0809r 口 113.3 數(shù)模轉(zhuǎn)換部分硬件設(shè)計(jì) 123.3.1 adc0809 介紹 123.3.2 adc0809各管腳功能 123.3.3 硬件連接電路 133.4 led顯示電路的設(shè)計(jì) 143.4.1 led 數(shù)碼管 153.4.2 led數(shù)碼管編碼方式 153.4.3 le

2、d數(shù)碼管顯示方式和典型應(yīng)用電路 163.5 報(bào)警電路的設(shè)計(jì) 173.6 整體電路圖 184軟件部分設(shè)計(jì) 194.1 a/d轉(zhuǎn)換程序流程圖 194.2 顯小程序流程圖 194.3 報(bào)警程序流程圖 204.4 主程序流程圖 20結(jié)束語 23參考文獻(xiàn) 24附錄 25多路監(jiān)測(cè)儀1引言1.1 本設(shè)計(jì)的意義隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)的迅速發(fā)展，工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域采用先進(jìn)的技術(shù) 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工業(yè)生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，監(jiān)測(cè)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的重要標(biāo)志。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)， 在工業(yè)生產(chǎn)中被監(jiān)測(cè)最多的參數(shù)應(yīng)該是壓力、流量、溫度三大參數(shù)。無論在石油、化工、煤炭、水利等行業(yè)，還是電力、機(jī)械、航空、國(guó)防等部門，都離不開對(duì)這些參數(shù)的監(jiān)

3、測(cè)。 當(dāng)然除此之外，還有諸如液位、扭矩、密度、濃度、速度、位移、距離、電參數(shù)等眾多 物理參數(shù)的監(jiān)測(cè)，但用的最多的恐怕還是溫度的監(jiān)測(cè)，可以說溫度的測(cè)量是一個(gè)“永 包”的話題。溫度測(cè)量的領(lǐng)域十分廣泛，其實(shí)，不僅在工業(yè)領(lǐng)域，而且在民用領(lǐng)域、軍 用領(lǐng)域，溫度的測(cè)量隨處可見。在工業(yè)領(lǐng)域，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行關(guān)系到整個(gè)工業(yè)的發(fā) 展和人民生活的穩(wěn)定，其中一個(gè)重要的方面是電氣設(shè)備自身的安全運(yùn)行，由于絕大多數(shù)的電氣設(shè)備采用封閉式結(jié)構(gòu)，散熱效果差，熱積累大，并長(zhǎng)期處于高電壓、大電流和滿 負(fù)荷運(yùn)行，其結(jié)果造成熱量集結(jié)加劇， 溫升直接危害電器設(shè)備的絕緣，這就要求對(duì)電氣 設(shè)備的溫度狀況進(jìn)行測(cè)量控制。如發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)組隨著

4、電壓增高和容量增大，解決定子鐵心和繞組溫升的問題就日益突出。 對(duì)全封閉的高壓開關(guān)電器，也存在對(duì)其開關(guān)觸頭 溫度的監(jiān)測(cè)問題，電機(jī)的軸溫，膠帶滾筒的表面溫度，工業(yè)冷卻循環(huán)水溫，加熱設(shè)備的 爐溫，啤酒的麥芽發(fā)酵溫度，各種化工原料在化學(xué)反應(yīng)時(shí)控制的溫度等等。 在民用領(lǐng)域， 超市的食品架內(nèi)溫度，人們生活空間環(huán)境的溫度，空調(diào)的控制溫度，人體繁榮體溫檢測(cè)， 冰箱、冰柜的溫度測(cè)量等等。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展， 程序控制也逐漸成為了工業(yè)生產(chǎn)中的 主要角色，各種各樣的檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生?；趩纹瑱C(jī)的溫度檢測(cè)系統(tǒng)具有以前溫度檢 測(cè)所無法具有的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)橄到y(tǒng)為程序控制，所以實(shí)現(xiàn)形式非常靈活，而且可以實(shí)現(xiàn)很 多新功能，而且對(duì)于

5、日益復(fù)雜化的工業(yè)生產(chǎn)， 對(duì)于多點(diǎn)溫度檢測(cè)的需求也很大程度上提 高了。單片機(jī)系統(tǒng)具有體積小，功耗小的特點(diǎn)，而且可以對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件處理， 所以用單片機(jī)進(jìn)行多路溫度檢測(cè)，具有非常實(shí)際的意義 。1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀分析隨著世界進(jìn)入信息化時(shí)代，自動(dòng)化、信息化成為世界各國(guó)發(fā)展重要方向之一。傳感器作 為自動(dòng)化和信息系統(tǒng)的前端器件，是制造業(yè)自動(dòng)化和信息化的基礎(chǔ)；現(xiàn)代傳感器技術(shù)集 約了多種學(xué)科的尖端成果、是國(guó)際上發(fā)展最迅速的高新技術(shù)之一；是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造 和升級(jí)的“功效倍增器”，成為衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展的重要指標(biāo)。單片機(jī)是完全按嵌 入式系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)的單芯片形態(tài)的嵌入式系統(tǒng)，它廣泛應(yīng)用在中、小型工控領(lǐng)域，是

6、電子系統(tǒng)智能化的最重要的工具。 溫度傳感器也從傳統(tǒng)類型向集成化、 微型化、多功能發(fā)展，且隨著材料行業(yè)對(duì)傳感器敏感材料進(jìn)一步的開發(fā)，傳感器新敏感材料不斷推出，高新材料已廣泛用于新型傳感器制造研發(fā)中，如光纖傳感器，光纖傳感器等等，我國(guó)與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家相比，還處于落后狀態(tài)。本設(shè)計(jì)主要涉及到微控制器和溫度傳感器的應(yīng)用。 二者的發(fā)展直接影響著溫度檢測(cè)方面的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。1.3 單片機(jī)的概念和特點(diǎn)現(xiàn)代社會(huì)中，盡管pc機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普遍，但是，在工控領(lǐng)域，在日益追求小 而精、輕而薄的自動(dòng)化控制器、自動(dòng)化儀器儀表、家電產(chǎn)品等方面，pc機(jī)仍有所不相適宜的地方。而工業(yè)控制、儀器儀表、家電產(chǎn)品等市場(chǎng)廣闊，要求pc機(jī)技

7、術(shù)與之相適應(yīng)。在這種情況下，單片機(jī)應(yīng)運(yùn)而生了(也稱作微型計(jì)算機(jī))。微型計(jì)算機(jī)的基本機(jī)構(gòu)是由中央處理器、儲(chǔ)存器、和i/o設(shè)備構(gòu)成的。所謂的單片機(jī)是指將微型計(jì)算機(jī)3個(gè)單元的多個(gè)分體中的主要功能用1個(gè)集成電路芯片來實(shí)現(xiàn)，該芯片 具有一個(gè)微型計(jì)算機(jī)的基本功能。這種超大規(guī)模集成電路芯片即稱為單片微型計(jì)算機(jī)， 通常簡(jiǎn)稱單片機(jī)。單片機(jī)具有以下特點(diǎn)：(1)受集成度限制，片內(nèi)存儲(chǔ)容量較小，一般 8位單片機(jī)的romb于8/16k字節(jié)，ram 小于256字節(jié)，但可在外部擴(kuò)展，通常 rom rampt分別擴(kuò)展至64k字節(jié)。(2)可靠性好。芯片本身是按工業(yè)測(cè)控環(huán)境要求設(shè)計(jì)的，具抗工業(yè)噪聲干擾優(yōu)于一般 通用cpu程序指令

8、及常數(shù)、表格固化在 row不易破壞；許多信號(hào)通道均在一個(gè)芯片 內(nèi)，故可靠性高。(3)易擴(kuò)展。片內(nèi)具有計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行所必需的部件。芯片外部有許多供擴(kuò)展用的三 總線及并行、串行輸入/輸出管腳，很容易構(gòu)成各種規(guī)模的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。(4)控制功能強(qiáng)。為了滿足工業(yè)控制要求，一般單片機(jī)的指令系統(tǒng)中具有極豐富的條 件分支轉(zhuǎn)移指令、i/o 口的邏輯操作以及位處理功能。一般說來，單片機(jī)的邏輯控制功 能及運(yùn)行速度均高于同一檔次的微處理器。(5) 一般單片機(jī)內(nèi)無監(jiān)控程序或系統(tǒng)通用管理軟件，只放置有用戶調(diào)試好的應(yīng)用程 序。但近年來也開始出現(xiàn)了在片內(nèi)固化有 basic解釋程序的單片機(jī)。1.4 單片機(jī)的發(fā)展與趨勢(shì)由于單片

9、機(jī)具有以上特點(diǎn)，因此在工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集、智能儀器儀表、智能化設(shè)備和各種家用電器等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。隨著微電子工藝水平的提高，近十年來單片微型計(jì)算機(jī)有了飛速的發(fā)展。歸納起來，它是沿著兩條路發(fā)展的：1 .改進(jìn)集成電路制造工藝，提高芯片的工作速度，降低工作電壓和降低功耗：2 .在保留共同的cplb系結(jié)構(gòu)，最基本的外設(shè)裝置(如異步用行口，定時(shí)器等)和一套 公用的指令系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域，把不同的外設(shè)裝置集成到芯片內(nèi)，在 同一個(gè)家族內(nèi)繁衍滋生出各種型號(hào)的單片機(jī)。另外在單片機(jī)的應(yīng)用中，可靠性是首要因素，為了擴(kuò)大單片機(jī)的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域，提高單片機(jī)自身的可靠性是一種有效方法。近年來，單片機(jī)的生

10、產(chǎn)廠家在單片機(jī)設(shè)計(jì)上采用了各種提高可靠性的新技術(shù)，主要表現(xiàn)在一下幾點(diǎn)：(1) eft(electrical fast transient) 技術(shù)(2) 低噪音布線技術(shù)及驅(qū)動(dòng)技術(shù)(3) 采用低頻時(shí)鐘總之，單片機(jī)在目前的發(fā)展形勢(shì)下，表現(xiàn)出幾大趨勢(shì)：可靠性及應(yīng)用水平越來越高，和internet連接已是一種明顯的走向；所集成的部件越來越多；功耗越來越低；和模擬電路結(jié)合越來越多。1.5.單片機(jī)選擇本系統(tǒng)采用單片機(jī)為控制核心。單片機(jī)/mcu主要有51基本型和52增強(qiáng)型， 而相比之下52型比51型功能更為強(qiáng)大，ro麗ramff儲(chǔ)空間更大,52還兼容51指令 系統(tǒng)?；诒鞠到y(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容的需要，綜合考慮后，我們選

11、擇單片機(jī)atm蟲司的at89c52 為控制核心；主要基于考慮 at89c52g一個(gè)低電壓,高性能 cmos的單片機(jī)，片內(nèi)含 8k bytes的可反復(fù)擦寫的flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 (ram、6個(gè)中斷源；時(shí)鐘頻率0-24mhz器件采用高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)， 并兼容標(biāo)準(zhǔn)mcs-51指令系統(tǒng)，功能強(qiáng)大。(2)at89c52 介紹at89c521美國(guó)atme公司生產(chǎn)的低電壓，高性能cmo8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器(peromh 256k bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，器件采用atme公司的高密度，非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生

12、產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)mcs-5甘旨令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品 引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器和flash#儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大，at89c52i1片機(jī) 適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場(chǎng)合。主要性能參數(shù)：（t2）f1,0 1 7 40ucc（tex）pl1 c239po. o/adcpl. 2 336fo. 1/ad1fl 3 437p0 2/ad2fl 4 53&fo. 3/ad3pl. 5 &353 ?5. 4/ad4pl 6 734p0. 5/ad5fl ? c835pq. 6/ad6reset e93藝j p0. 7/ad7md/p3, 0 1031el/vsptxd/p9, 1 11soale/pboci

13、ht0/f3： 2 1229pseninri/ps. 3 l132zp2. 7/ad15to/p3, 4 l1427p2. 6/ad14t1/f3, 5 c15%p2. s/ad13wf3,6 c1625p2. 4/ad121eii/f3. t 17241p2. 3/ad11xtal2 c1823pl 2/ad10p2. 1/ad9fdip se31i2q引腳癡p2. 0/ad3與mcs-51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容8k字節(jié)可重擦寫flasfw存存儲(chǔ)器1000次寫/擦循環(huán)時(shí)鐘頻率：0hl 24mhz三級(jí)加密存儲(chǔ)器256字節(jié)內(nèi)部ram32個(gè)可編程i/o 口線3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器6個(gè)中斷源可編程串

14、行uar硒道低功耗的空閑和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路at89c52r40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（i/o）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷 口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器，2個(gè)全雙工串行通信口， 2個(gè)讀寫口線，片內(nèi)振蕩器及 時(shí)鐘電路，at89c52t以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。同時(shí)，at89c52t降至0hzm靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止cpu勺工作，但允許ram定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存 ram 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。具將通 用的微處理器和flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別

15、是可反復(fù)擦寫的 flash存儲(chǔ)器可有效地 降低開發(fā)本.at89c52tpdip、pqfp/tqfpplcc1三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需 求。at89c52；唧功能： vcc：電源電壓 gnd 地 p0 口： p0 口是一組8位漏極開路型雙向i/o 口，也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作 為輸出口用時(shí)，每位能吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)8個(gè)ttl邏輯門電路，對(duì)端口 p0寫“1”時(shí), 可作為高阻抗輸入端用。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù) 總線復(fù)用，在訪問器件激活內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時(shí)，p0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)， 要求外接上

16、拉電阻。 p1 口： p1是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o 口，p1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸 收或輸出電流）4個(gè)ttl邏輯門電路。對(duì)端口寫“ 1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉 到高電平，此時(shí)可作輸入口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外 部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（iil）。與at89c51不同之處是，p1.0和p1.1還可分別作為定時(shí)/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸 入（p1.0/t2）和輸入（p1.1/t2ex）,參見表 2-1。flash編程和程序校驗(yàn)期間，p1接收低8位地址。表2-1為p1.0和p1.1的第二 功能表3-1 p1.0和p1.1的第二功能引腳號(hào)功能特性p1.0 t

17、2 （定時(shí)/計(jì)數(shù)器2外部計(jì)數(shù)脈沖輸入），時(shí)鐘輸出p1.1t2ex （定時(shí)/計(jì)數(shù)2捕獲/重裝載觸發(fā)和方向控制） p2 口： p2是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向i/o 口，p2的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸 收或輸出電流）4個(gè)ttl邏輯門電路。對(duì)端口 p2寫“1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口 拉到高電平，同時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被 外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流（iil ）。在訪問外部程序存儲(chǔ)器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 movdptr2 時(shí)，p2 口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行 mov靛 令）時(shí)，p2 口輸出p2鎖存器的內(nèi)容

18、。flash 編程或校驗(yàn)時(shí)，p2亦接收高位地址和一些控制信號(hào)。 p3 口： p3 口時(shí)一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向i/o 口。p3 口輸出緩沖級(jí)可驅(qū) 動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)ttl邏輯門電路。對(duì)p3 口寫入“1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電 阻拉高并可作為輸入端口。此時(shí)，被外部拉低的 p3 口將用上拉電阻輸出電流（iil ）0p3口作為一般的i/o 線外，更重要的用途是它的第二功能，如表 2-2所示：止匕外，p3口還接收一些用于flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 rst復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，rshi腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單 片機(jī)復(fù)位。 ale/錯(cuò)誤！未找到引用源。：當(dāng)訪問

19、外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ale（地址 鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位字節(jié)。一般情況下，ale仍以時(shí)鐘振蕩頻率 的1/6輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是： 每 當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè) ale脈沖。表3-2 p3 口第二功能端口引腳第二功能p3.0rxd（串行輸入口）p3.1txd （已行輸出口）p3.2錯(cuò)誤！未找到引用源。（外中斷0）p3.3錯(cuò)誤！未找到引用源。（外中斷1）p3.4t0 （定時(shí)/計(jì)數(shù)器0）p3.5t1 （定時(shí)/計(jì)數(shù)器1）p3.6錯(cuò)誤！未找到引用源。（外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器寫選通）p3.7錯(cuò)誤！未找到引用源。（外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器

20、讀選通）對(duì)flash存儲(chǔ)器編程器件，改引腳還用于輸入編程脈沖（錯(cuò)誤！未找到引用源。） 如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器（sfr區(qū)中的8eh單元的d0位復(fù)位，可禁止 ale操作。該位置復(fù)位后，只有一條 movx口 mov筠令才能將ale激活。止匕外，該引腳 會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ale禁止位無效。錯(cuò)誤！未找到引用源。：程序儲(chǔ)存允許（錯(cuò)誤！未找到引用源。）輸出是外部程序 存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)at89c5的外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周 期兩次錯(cuò)誤！未找到引用源。有效，即輸出兩個(gè)脈沖。在次期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 器，將跳過兩次錯(cuò)誤！未找到引用源。信號(hào)。 錯(cuò)誤！

21、未找到引用源。/vpp:外部訪問允許。欲使cpk訪問外部程序存儲(chǔ)器（地 址為0000h-fffh,錯(cuò)誤！未找到引用源。端必須保持低電平（接地）。需要注意的是： 如果加密位lb1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 錯(cuò)誤！未找到引用源。端狀態(tài)。如以端為高電平（接vcc端），cpu則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。flash存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上+ 12v的編程允許電源vpp,當(dāng)然這必須是該器件是使用12v編程電壓vpp xtal1振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 xtal2振蕩器反相放大器的輸出端。1.5論文的主要內(nèi)容本文首先介紹了本設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)意義，然后分析了在國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀。從整體方案上給 出介紹，

22、即先介紹系統(tǒng)整體方案，給出系統(tǒng)方框圖，按模塊化劃分，逐個(gè)模塊介紹，然 后總體說明。第三部分是硬件部分設(shè)計(jì)，系統(tǒng)詳細(xì)的介紹設(shè)計(jì)中的主控單元-單片機(jī)及各個(gè)模塊，包括傳感器模塊的設(shè)計(jì)，數(shù)模轉(zhuǎn)換部分硬件設(shè)計(jì)，顯示部分電路設(shè)計(jì)，報(bào) 警電路的設(shè)計(jì)等等，最后給出整個(gè)系統(tǒng)的電路原理圖。第四部分是軟件部分的設(shè)計(jì)，其 中涵蓋了，主程序流程圖、a/d轉(zhuǎn)換程序流程圖、顯示程序流程圖、報(bào)警程序流程圖等 及相關(guān)流程圖的文字說明。2系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)告警電路等，其中溫度采集主要由 ad590組成，把熱力學(xué)溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，然后放大，經(jīng)電阻分壓獲得電壓信號(hào)，送入a/d轉(zhuǎn)換電路即adc0809f得到8位的數(shù)字溫 度信號(hào)，送

23、入單片機(jī)，由單片機(jī)的 txd,rxdb行(高位在前，地位在后)送入顯示電路 顯示，并且判斷是否超出設(shè)定范圍，若超出設(shè)定范圍，由單片機(jī)啟動(dòng)告警電路，告警。本設(shè)計(jì)是模擬溫度的顯示，溫度經(jīng)過ad590轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，經(jīng)放大器放大后通過 電阻轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，進(jìn)入 adc0809s彳t a/d轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,送入單片機(jī)后輸出到靜態(tài) 顯示部分，顯示其溫度值。在該設(shè)計(jì)中，顯示部分采用74ls164串聯(lián)組成驅(qū)動(dòng)ledfb分， 這樣既達(dá)到顯示的目的又節(jié)省了 i/o 口，使設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明了。 由于本設(shè)計(jì)的對(duì)單片機(jī)可 靠性要求不高，本著簡(jiǎn)單實(shí)用出發(fā)，復(fù)位電路設(shè)計(jì)為上電復(fù)位 。adc08094彳t a/d轉(zhuǎn)換后，輸出的是并

24、行8位數(shù)據(jù)，直接送入單片機(jī)節(jié)省硬件設(shè)施 且使編程簡(jiǎn)單，為實(shí)現(xiàn)多路巡回檢測(cè)，通過p0.0p0.2控制74ls373來達(dá)到設(shè)計(jì)目的。其中溫度范圍的計(jì)算原理：首先把a(bǔ)/d轉(zhuǎn)換中電位器順時(shí)針旋到底，即模擬信號(hào)的 輸入不衰減，選取兩個(gè)溫度狀態(tài) t1t2,分別測(cè)量出其模擬輸出電壓 vv2;根據(jù)adc0809 的輸入范圍在0到5伏，即可計(jì)算出溫度極限。0 伏時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度tl：ti-(v-0)(t2-t1) /(v2-v05 伏時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度th：ti-(v-5)(t2-t1) /(v2-v0本設(shè)計(jì)中近似計(jì)算th為150c, tl為-50c。程序中溫度的計(jì)算原理：首先用溫度范圍除以 0到256 (即每個(gè)十六進(jìn)制

25、數(shù)的溫度 增長(zhǎng)率)，然后乘以模擬轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，即得到升高的溫度，冉和最低溫度相加，就可 以得到實(shí)際的溫度值。其公式為：tl+ax (th-tl) /256tl：顯示的最低溫度th：顯示的最高溫度ap3.7 xtal2 xtal1gndps.af5.3 cro)s /f3.5 p3小小,1:p1p1p1wnelimn 口ba/vpp ale/prsgf3dr ?2t7(aia) p2.fi p2.0圖2 at89c51的引腳結(jié)構(gòu)oale/prog當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，ale （地址鎖存允許）的輸出用于鎖存地址的 低位字節(jié)。在對(duì)flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（/prog。/pse

26、n程序存儲(chǔ)允許（/psen輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)。(3/ea/vpp：外部訪問允許端。當(dāng)/ea端保持高電平(接vcc端)時(shí)，cpu執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的程序。在flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳也用于施加 12v的編程允許電源vpp (如果選用12v 編程)。(4) 輸入/輸出引腳 p0.0p0.7, p1. 0p1. 7, p2 0-p2 7p3 0p3 7。其中p3端口還用于一些復(fù)用功能。3.2 傳感器模塊部分設(shè)計(jì)ad59比美國(guó)模擬器件公司的電流輸出型溫度傳感器，供電電壓范圍為330v,輸出電流223仙a (-50oc)423仙a(+150oq,靈敏度為1仙a/oc當(dāng)在電路中用接采

27、樣電 阻r時(shí)，r兩端的電壓可作為輸出電壓。注意 r的阻值不能取得太大，以保證 ad59ck 端電壓不低于3v。ad59c輸出電流信號(hào)傳輸距離可達(dá)到1km以上。作為一種高阻電流源， 最高可達(dá)2cmq,所以它不必考慮選擇開關(guān)或 cmos各轉(zhuǎn)換器所引入的附加電阻造成 的誤差。適用于多點(diǎn)溫度測(cè)量和遠(yuǎn)距離溫度測(cè)量的控制。3.2.1 ad59c主要特性(1)流過器件的電流(ma等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度(開爾文)度數(shù)，即： ir/t= ma/k式中：ir- 流過器件(ad59c的電流，單位為ma t-熱力學(xué)溫度，單 位為ko(2) ad59c的測(cè)溫范圍為-55 0 c+150 c(3) ad590的電源

28、電壓范圍為4v30v。電源電壓可在4v6v范圍變化，電流 變化1ma相當(dāng)于溫度變化1k。ad590可以 承受44v正向電壓和20v反向電壓，因而器件反接也不會(huì)被損壞。(4)輸出電阻為710mw/(5)精度高。ad590#有i、j、k、l、m五檔，其中m檔精度最高，在-55 c+150 c范圍內(nèi)， 非線性誤差為土 0.3 cad590b勺封裝形式和基本應(yīng)用電路如圖 3:a）封裝形式b）基本應(yīng)用電路圖3 ad590的封裝及基本應(yīng)用電路在本設(shè)計(jì)中，使用ad590對(duì)溫度進(jìn)行采集，即通道ad590m攝氏溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，經(jīng)電阻分壓，最總轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，送到adc0809其電路如圖4所示。圖4溫度采

29、集電路圖其中，r1用來調(diào)節(jié)運(yùn)放的輸入電壓，經(jīng)運(yùn)放發(fā)大后達(dá)到adc0809勺轉(zhuǎn)換電壓3.2.2 與 adc0809r 口ad590乍為溫度采集器件，把熱力學(xué)溫度轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，送入運(yùn)算放大器放大，然后經(jīng)電阻轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，送入 adc0809圖5中給出一路溫度采集電路與 adc0809 的方式。要實(shí)現(xiàn)多路溫度的采集，只需在adc0809勺輸入端連接多路溫度采集電路即可。ale enable start clocklsbl-8eocaddbaddcadc0809refc-)rer；+)的皿in,in.ggad5s圖5 adc08095 ad590的接口電路3.3 數(shù)模轉(zhuǎn)換部分硬件設(shè)計(jì)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換

30、成數(shù)字信號(hào)的電路，稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器（簡(jiǎn)稱a/d轉(zhuǎn)換器或adc,analog to digital converter ）；將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的電路稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換 器（簡(jiǎn)稱d/a轉(zhuǎn)換器或dac,digital to analog converter ）； a/d轉(zhuǎn)換器和d/a轉(zhuǎn)換器 已成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中不可缺少的接口電路。為確保系統(tǒng)處理結(jié)果的精確度，a/d轉(zhuǎn)換器和d/a轉(zhuǎn)換器必須具有足夠的轉(zhuǎn)換精度； 如果要實(shí)現(xiàn)快速變化信號(hào)的實(shí)時(shí)控制與檢測(cè)，a/d與d/a轉(zhuǎn)換器還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。轉(zhuǎn)換精度與轉(zhuǎn)換速度是衡量 a/d與d/a轉(zhuǎn)換器的重要技術(shù)指標(biāo)。隨著集成技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)已研制和生產(chǎn)出許多單片的和混

31、合集成型的a/d和d/a轉(zhuǎn)換器，它們具有愈來愈先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)。這里采用 adc08095片來進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。3.3.1 adc0809 介紹adc080思8位cmo隧次逼近式a/d轉(zhuǎn)換器。內(nèi)部有8路模擬量輸入和8位數(shù)字 量輸出的a/d轉(zhuǎn)換器，它是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司的產(chǎn)品，是目前國(guó)內(nèi)最廣泛的 8位通 用的a/d轉(zhuǎn)換的芯片。其結(jié)構(gòu)圖如圖6所示。外部時(shí)鐘輸入端，時(shí)鐘頻率高，a/d轉(zhuǎn)換速度快。允許范圍為105280khz典型值 為640khz此時(shí)，a/d轉(zhuǎn)換時(shí)間為10us。通常由mcs-51h單片機(jī)ale端直接或分頻后 與其相連。當(dāng)mcs-51型單片機(jī)無讀寫外，ramm乍時(shí)，ale信號(hào)固定為cpu寸鐘頻

32、率的 1/6 ,若單片機(jī)外接的晶振為6mhz則1/6為1mhz a/d轉(zhuǎn)換時(shí)間為64us。3.3.2 adc0809各管腳功能32adc080睬用雙列直插式封裝，共有28條引腳，如圖7所示。start colck【no-ln11 jin2yrxsueoc瑞模 報(bào)量選in6f逐次調(diào)近寄 有器sarqalb通道優(yōu) 址繳存 與譯碼圖狀模擬開美用譯碼器vcc gndvref+出數(shù)據(jù)鉞.存翳dod1d2d3d4d5d6d7ofvref-圖6 adc0809結(jié)構(gòu)圖(1) in0-in7:in0 in7為8路模擬電壓輸入線，用于輸入被轉(zhuǎn)換的模擬電壓(2) adda addb addc:三位地址輸入端。八路模

33、擬信號(hào)轉(zhuǎn)換選擇同由a, b, c決定。a為低位，c為高位。(3) clock:時(shí)鐘信號(hào)。最高允許值為 640khz。(4) d0-d7 :數(shù)字量輸出端，a/d轉(zhuǎn)換的結(jié)果由這幾個(gè)端口輸出。28810tt12 n nin-3in-4in-5in-6 in11fuijti ifori jl354jb 1jpufl,345 a。fuljti l,i口門店336 1rpudtti 1 ctinj?32f 1jpuij721utemripidp17p21j jtutt23丸irl 11f1上intop232425p2415mr.n26tip2514271uh 述口31ea/vpp27nh3ctal1134

34、n3ctal2vcckeioiliuhil1己育at ir30邛irjl-1jhi-lu.11-wrpsett*皿bl 2-2ih-0in -12-42-5m-32-6m-42-7m-jlb2-8m-6m-7eocad1*adcao9add-ead3caleref0ehaelestartrefx+)clock2627 逅 t-1612圖8 adc0809與單片機(jī)的連接圖3.4 led顯示電路的設(shè)計(jì)在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，如果需要顯示的內(nèi)容只有數(shù)碼和某些字母，使用led數(shù)碼管 是一種較好的選擇。led數(shù)碼管顯示清晰、成本低廉、配置靈活，與單片機(jī)接口簡(jiǎn)單易 行。3.4.1 led數(shù)碼管led數(shù)碼管是由

35、發(fā)光二極管作為顯示字段的數(shù)碼型顯示器件。圖9中a為0.5inled數(shù)碼管的外形和引腳圖，其中七只發(fā)光二極管分別對(duì)應(yīng)ag筆段構(gòu)成“三”字形另一只發(fā)光二極管dp作為小數(shù)點(diǎn)。因此這種led顯示器稱為七段數(shù)碼管或八段數(shù)數(shù)碼。led 數(shù)碼管按電路中的連接方式可以分為共陰型和共型兩大類，如圖9中b、c所示。共陽型是將各段發(fā)光二極管的正極連在一起， 作為公共端com公共端com6高電平，ag、 dp各筆段通過限流電阻接控制端。某筆段控制端低電平時(shí)，該筆段發(fā)光，高電平時(shí)不 發(fā)光?？刂颇硯锥喂P段發(fā)光，就能顯示出某個(gè)數(shù)碼或字符。共陰型是將各數(shù)碼發(fā)光二極 管的負(fù)極連在一起，作為公共端 comg地，某筆段通過限流電阻

36、接高電平時(shí)發(fā)光。led數(shù)碼管按其外形尺寸有多種形式，使用較多的是0.5in和0.8in ;按顯示顏色也有多種形式，主要有紅色和綠色； 按亮度強(qiáng)弱可分為高亮和普亮，指通過同樣的電流顯示亮度不一樣，這是因發(fā)光二極管的材料不一樣而引起的。led數(shù)碼管的使用與發(fā)光二極管相同，根據(jù)其材料不同正向壓降一般為1.52v額定電流為10ma最大電流為40ma靜態(tài)顯示時(shí)取10ma宜，動(dòng)態(tài)掃描顯示可加大，可 脈沖電流，但一般不超過40maco111coma）外形和引腳b）共陰極結(jié)構(gòu)圖9數(shù)碼管及其結(jié)構(gòu)3.4.2 led數(shù)碼管編碼方式當(dāng)led數(shù)碼管與單片機(jī)相聯(lián)時(shí)，一般將 led數(shù)碼管的各筆段引腳a、b、g、dp 按某一

37、順序接到mcs- 51型單片機(jī)某一個(gè)并行i/o 口 d。d1、d7,當(dāng)該i/o 口輸 出某一特定數(shù)據(jù)時(shí)，就能使led數(shù)碼管顯示出某個(gè)字符。例如要使共陽極led數(shù)碼管顯 示“0”，則a、b、c、d、e、f各筆段引腳為低電平，g和dp為高電平。le躁碼管編碼方式有多種，按小數(shù)點(diǎn)計(jì)否可分為七段碼和八段碼；按共陰共陽可分為共陰字段碼和共陽字段碼，不計(jì)小數(shù)點(diǎn)的共陰字段碼與共陽字段碼互為反碼；按a、b、g、dp編碼順序是高位在前，還是低位在前，又可分為順序字段碼和逆序字段 碼。甚至在某些特殊情況下將 a、b、g、dp順序打亂編碼。表1為共陰和共陽led 數(shù)碼管幾種八段編碼表。這里采用共陰極數(shù)碼管的編碼方式

38、。表1 共陰和共陽led數(shù)碼管幾種八段編碼共陰順序小數(shù)點(diǎn)暗共陰逆序小數(shù)點(diǎn)暗共陽 順序 小數(shù) 點(diǎn)亮共陽 順序 小數(shù) 點(diǎn)暗dp g f e d c b a16 進(jìn) 制a b c d e f g dp16 進(jìn) 制00 0 1 1 1 1 1 13fh1 1 1 1 1 1 0 0fch40hc0 h10 0 0 0 0 1 1 006h0 1 1 0 0 0 0 060h79hf9 h20 1 0 1 1 0 1 15bh1 1 0 1 1 0 1 0dah24ha4 h30 1 0 0 1 1 1 14fh1 1 1 1 0 0 1 0f2h30hb0 h40 1 1 0 0 1 1 066h0

39、1 1 0 0 1 1 066h19 h99 h50 1 1 0 1 1 0 16dh1 0 1 1 0 1 1 0b6h12 h92 h60 1 1 1 1 1 0 17dh1 0 1 1 1 1 1 0beh02 h82 h70 0 0 0 0 1 1 107h1 1 1 0 0 0 0 0e0h78 hf8 h80 1 1 1 1 1 1 17fh1 1 1 1 1 1 1 0feh00 h80 h90 1 1 0 1 1 1 16fh1 1 1 1 0 1 1 0f6h10 h90 h3.4.3 led數(shù)碼管顯示方式和典型應(yīng)用電路le躁碼管顯示電路在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中可分為靜態(tài)顯示方式和

40、動(dòng)態(tài)顯示方式。在 本設(shè)計(jì)中，使用的是靜態(tài)顯示方式， 這里主要介紹靜態(tài)顯示方式及其電路連接。靜態(tài)顯 示在本設(shè)計(jì)中如圖10所示。一般情況，在靜態(tài)顯示方式下，每一位顯示器的字段需要一個(gè)8位i/o 口控制，而 且該i/o 須有鎖存功能，n位顯示器就需要n個(gè)8位i/o ，公共端可直接接+5v （共 陽）或接地（共陰）。顯示時(shí)，每一位字段碼分別從i/o控制口輸出，保持不變直至cpu 刷新顯示為止。也就是各字段的亮滅狀態(tài)不變。此種情況下，靜態(tài)顯示方式編程較簡(jiǎn)單， 但占用i/o 線多，即軟件簡(jiǎn)單、硬件成本高，一般適用顯示位數(shù)較少的場(chǎng)合。但是， 利用74ls164用入并處的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的靜態(tài)顯示，可以輕而易舉的解決

41、靜態(tài)顯示占用i/o口多的問題，同時(shí)，編程也沒動(dòng)態(tài)顯示那么復(fù)雜！圖10是該應(yīng)用的典型電路圖,圖10顯示電路圖也是在本設(shè)計(jì)中要用到的顯示電路,圖中clocks74ls164提供其工作的脈沖信號(hào)serial nu從單片機(jī)輸出的要顯示的串行數(shù)據(jù)3.5 報(bào)警電路的設(shè)計(jì)告警在設(shè)計(jì)電路中，被廣泛的應(yīng)用，簡(jiǎn)單實(shí)用。當(dāng)溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等等超出了設(shè) 置的限度，有可能對(duì)設(shè)備、人或其他造成危害；所以，當(dāng)檢測(cè)到溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等大 于期望的范圍時(shí)，由相關(guān)電路觸發(fā)三極管的基極，使三極管導(dǎo)通，繼電器吸合，指示燈 亮，同時(shí)蜂鳴器響，發(fā)出告警信號(hào)。其電路如圖 11所示。在本設(shè)計(jì)中，告警電路與單片機(jī)的連接如圖 12所示，單片機(jī)把

42、接收來的數(shù)字溫度信號(hào)與所設(shè)置的溫度信號(hào)比較，一旦發(fā)現(xiàn)超出了設(shè)定的范圍，由單片機(jī)的p3.4引腳置高電平，驅(qū)動(dòng)三極管（9013）,使繼電器吸合，二極管亮，同時(shí)，蜂鳴器響，發(fā)出告警信號(hào)。該報(bào)警電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，成本低。vcc1dpooi po1pio加 gpllr生p13j7 口不p13p05p14pospi*m 口pitp21h-ttlpjsihtop33：t1 mcu皿top2i5esl/vp87pxt al i 3ctai.2vctcwkfse3twjllm137233354345招（s32-172123152324x5判142 y31so1。75、0p30要圖12報(bào)警電路與單片機(jī)接口3.6 整體

43、電路圖圖13系統(tǒng)電路圖系統(tǒng)電路圖由前面介紹的各個(gè)模塊硬件的綜合。 配以軟件，即可實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)的功能 圖13所示為該設(shè)計(jì)的系統(tǒng)電路圖。4軟件部分設(shè)計(jì)4.1 a/d轉(zhuǎn)換程序流程圖圖14數(shù)模轉(zhuǎn)換部分流程數(shù)模轉(zhuǎn)換由adc080睞完成，啟動(dòng)系統(tǒng)后，首先對(duì)其進(jìn)行初始化，然后由單片機(jī)的p0 口送出通道地址，74ls373鎖存同時(shí)送給 adc0809勺adda addb addcfb選通采集 溫度的通道號(hào)；接著單片機(jī)發(fā)出啟動(dòng) a/d轉(zhuǎn)換信號(hào)，開始轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換完畢，adc0809勺 eo3出轉(zhuǎn)換完成信號(hào)，告訴單片機(jī)，單片機(jī)進(jìn)入中斷系統(tǒng)。循環(huán)往復(fù)。其流程圖如圖 14所示。4.2 顯示程序流程圖當(dāng)數(shù)字信號(hào)送到單片機(jī)后，

44、計(jì)算偏移量，查表，然后執(zhí)行申行傳送指令，把數(shù)字溫 度信號(hào)一位一位的發(fā)送到申入并出的 74ls164，驅(qū)動(dòng)led顯示采樣的溫度。其流程圖如 圖15所示。圖15顯示子程序流程圖4.3 報(bào)警程序流程圖adc0809把模擬溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送到單片機(jī)的存儲(chǔ)后,程序中報(bào)警子程 序把數(shù)字溫度信號(hào)（即當(dāng)前溫度信號(hào)） 與設(shè)定的溫度信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)當(dāng)前溫度超出了 設(shè)定的范圍，啟動(dòng)報(bào)警電路，即由單片機(jī)的p3.4輸出高電平，使晶體管工作，從而使繼 電器吸合，報(bào)警指示燈亮，蜂鳴器響。其流程圖如圖16所示。4.4 主程序流程圖在本設(shè)計(jì)中，單片機(jī)處于主導(dǎo)地位，由它控制著整個(gè)系統(tǒng)的有序的工作。系統(tǒng)正常 運(yùn)行之前，單片機(jī)

45、要先把程序初始化，使各個(gè)模塊處于待工作狀態(tài)，準(zhǔn)備相關(guān)工作。然 后，單片機(jī)的p0 口送出通道地址，對(duì) adc0809a始化，74ls373鎖存通道號(hào)，單片機(jī)發(fā)出啟動(dòng)a/d轉(zhuǎn)換信號(hào)，開始模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)束后得到8位數(shù)字溫度信號(hào)，止匕時(shí),adc080狗單片機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。由單片機(jī)把數(shù)字溫度信號(hào)接收到設(shè)置的存儲(chǔ)處。sz與設(shè)定值比較計(jì)算偏移量告警_.查表譯碼送發(fā)送緩存串行數(shù)據(jù)發(fā)送顯示圖17主程序流程圖接著，由報(bào)警程序?qū)崿F(xiàn)當(dāng)前溫度值與預(yù)先設(shè)置的溫度值進(jìn)行比較，當(dāng)超出了設(shè)定范圍， 啟動(dòng)報(bào)警電路，告警；否者，根據(jù)當(dāng)前溫度值計(jì)算出其偏移量，查表，獲得與之相對(duì)應(yīng)的譯碼值；最后，由p3.3 口在p3.4提供移位

46、脈沖下把譯碼值一位一位的送到 74ls164 中，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的led顯示。單片循環(huán)發(fā)出通道號(hào)，巡回得到相關(guān)通道的溫度信號(hào)，然后 顯示出來。這樣就完成了整個(gè)流程。其流程圖如圖17所示。結(jié)束語在本設(shè)計(jì)中，主要是對(duì)多點(diǎn)溫度進(jìn)行檢測(cè)，而且在單片機(jī)作為主控單元下，進(jìn)行一 些智能操作，如溫度顯示、巡回檢測(cè)、超量程告警等等。研究?jī)?nèi)容主要分為數(shù)據(jù)采集、 模數(shù)轉(zhuǎn)換、單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件編程幾個(gè)方面。針對(duì)這幾個(gè)方面，將研究模塊化，在 邏輯上按先后順序?qū)γ總€(gè)模塊進(jìn)行分別的研究，并對(duì)每一個(gè)模塊進(jìn)行獨(dú)立的測(cè)試，在測(cè) 試達(dá)到要求之后，再將所有模塊有機(jī)的整合為一個(gè)整體，然后進(jìn)行整體調(diào)整測(cè)試。最總 完成整個(gè)設(shè)計(jì)方案。該設(shè)計(jì)與傳

47、統(tǒng)的pid調(diào)節(jié)相比，用軟件取代了部分硬件，節(jié)約了硬件資源，減小了 連線的復(fù)雜程度，提高了系統(tǒng)的性能；顯示部分采用數(shù)據(jù)的串行傳輸連接且為靜態(tài)顯示， 這樣既減少了硬件間的連線，節(jié)約了 i/o 口，又減少了軟件的編程難度；數(shù)碼管的靜態(tài) 顯示方式與比動(dòng)態(tài)顯示，亮度高；同時(shí)，在該系統(tǒng)中設(shè)置了超量程報(bào)警電路，當(dāng)檢測(cè)到 當(dāng)前溫度 超出了設(shè)定的范圍后，報(bào)警電路就會(huì)被啟動(dòng)，減低不必要的損失。但是，在 本設(shè)計(jì)中，設(shè)定的溫度值一旦確定，要想修改，就要重新編程下載，較為麻煩；顯示部 分采用數(shù)據(jù)串行傳輸，速度相對(duì)來說比較慢；ad590溫度采集模塊采集到的溫度信號(hào)為 模擬溫度信號(hào)，輸入單片機(jī)前要進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，需增加數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，添加硬件間的連 線。在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，遇到很多問題，如初始階段設(shè)計(jì)思路不清晰；adc0809與單片機(jī)硬件聯(lián)系結(jié)束后，進(jìn)行軟件測(cè)試時(shí)，無法使二者協(xié)同工作；溫度超出設(shè)置值時(shí)，報(bào)警 電路不報(bào)警；在編程過程中，求數(shù)據(jù)偏移量時(shí)，不清楚如何下手；溫度采集模塊采集到 的溫度信號(hào)為電壓信號(hào)，不清楚如何設(shè)置才能和 adc0809配合使得轉(zhuǎn)換的結(jié)果更準(zhǔn)確 等等，最后在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，都一一得以解決。為進(jìn)一步提高系統(tǒng)的性能，可以增加相應(yīng)的鍵盤模塊，配合相應(yīng)的軟件，完成隨時(shí) 對(duì)溫度設(shè)定范圍的修改；同時(shí)，把溫度采集模塊（