熱敏電阻傳感器溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì)

1、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 I頁(yè)熱敏電阻傳感器溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì)摘 要隨著科技的提高，電子電器飛速發(fā)展，人民生活水平有了很大提高。各種高檔家電和貴重物品為許多家庭所擁有。然而一些不法分子也越來(lái)越多。這點(diǎn)就是因?yàn)椴环ǚ肿涌吹搅舜蟛糠秩朔辣I意識(shí)不夠強(qiáng)所造成的結(jié)果。因此越來(lái)越多的居民家庭對(duì)財(cái)產(chǎn)安全問(wèn)題十分擔(dān)憂。報(bào)警系統(tǒng)這時(shí)為人們解決了大部分問(wèn)題。：本文介紹了一種基于熱釋電效應(yīng)的被動(dòng)式紅外報(bào)警器的設(shè)計(jì)，并對(duì)其工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)要說(shuō)明關(guān)鍵詞：A/D 轉(zhuǎn)換器, AT89C51, PT100, ADC0809, 4 位共陰數(shù)碼管課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 II頁(yè)目 錄1 緒論.11.1 課題描述.11.2 基本工作原理及框圖.

2、12 相關(guān)芯片及硬件.12.1 單片機(jī)選型.22.1.1 AT89C51 的功能特性.22.2 溫度傳感器選擇.32.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器選型.32.4 總體方案.43 硬件電路設(shè)計(jì).43.1 時(shí)鐘電路.43.2 復(fù)位電路.43.3 A/D 轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì).53.3.1 位逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0809.53.3.2 ADC0809 應(yīng)用注意事項(xiàng).53.3.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電路.53.4 放大電路設(shè)計(jì).63.5 顯示電路設(shè)計(jì).73.6 報(bào)警電路.84 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì).94.1 主程序設(shè)計(jì).94.1.1 程序說(shuō)明.94.1.2 流程圖.94.2 AD 轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì).94.2.1 標(biāo)度變換說(shuō)明.94.3

3、 顯示子程序的設(shè)計(jì).10課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 III頁(yè)總 結(jié).17致 謝.18參考文獻(xiàn).19課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第1頁(yè)1 緒論1.1 課題描述 隨著科技的提高，電子電器飛速發(fā)展，人民生活水平有了很大提高。各種高檔家電和貴重物品為許多家庭所擁有。然而一些不法分子也越來(lái)越多。這點(diǎn)就是因?yàn)椴环ǚ肿涌吹搅舜蟛糠秩朔辣I意識(shí)不夠強(qiáng)所造成的結(jié)果。因此越來(lái)越多的居民家庭對(duì)財(cái)產(chǎn)安全問(wèn)題十分擔(dān)憂。報(bào)警系統(tǒng)這時(shí)為人們解決了大部分問(wèn)題。但是市場(chǎng)上的報(bào)警系統(tǒng)大部分是適用于一些大公司的重要機(jī)構(gòu)。其價(jià)格昂貴，使普通家庭難以承受。如果設(shè)計(jì)一種價(jià)格低廉，性能可靠、智能化的報(bào)警系統(tǒng)，必將在私人財(cái)產(chǎn)的防盜領(lǐng)域起到巨大作用。由于紅外線是不

4、可見(jiàn)光，隱蔽性能良好，因此在防盜、警戒等安保裝置中被廣泛應(yīng)用。而本設(shè)計(jì)的電路包括硬件和軟件兩個(gè)部分。硬件部分包括紅外感應(yīng)部分與單片機(jī)控制部分，整個(gè)系統(tǒng)電路可劃分為：電源部分、傳感器模塊部分、單片機(jī)控制電路，而單片機(jī)控制由最小系統(tǒng)和指示燈電路、報(bào)警電路等子模塊組成。主要工作由熱釋電紅外感應(yīng)器完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送經(jīng)過(guò)單片機(jī)功能設(shè)定到達(dá)報(bào)警模塊這一過(guò)程。就此設(shè)計(jì)的核心模塊來(lái)說(shuō)，單片機(jī)就是設(shè)計(jì)的中心單元。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)也是由硬件和軟件組成。硬件包括單片機(jī)、輸入/輸出設(shè)備、以及外圍應(yīng)用電路等組成的系統(tǒng)，軟件是主要是工作的程序通過(guò)編寫(xiě)程序來(lái)控制輸入的信號(hào)。1.2 基本工作原理及框圖本課程設(shè)計(jì)的溫度

5、計(jì)測(cè)溫系統(tǒng)由溫度傳感器電路、信號(hào)放大電路、A/D 轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)系統(tǒng)、溫度顯示系統(tǒng)構(gòu)成。其基本工作原理：溫度傳感器電路將測(cè)量到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出到信號(hào)放大電路，與溫度值對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)經(jīng)放大后輸出至轉(zhuǎn) A/D 換電路，把電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送給單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)系統(tǒng)根據(jù)顯示需要對(duì)數(shù)字量進(jìn)行處理，再送溫度顯示系統(tǒng)進(jìn)行顯示?；竟ぷ髟砜驁D如圖 1 所示。傳傳感感器器放放大大電電路路A/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換器器單單片片機(jī)機(jī)顯顯示示驅(qū)驅(qū)動(dòng)動(dòng)電電路路蜂蜂鳴鳴器器圖 1 基本工作原理框圖2 相關(guān)芯片及硬件課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第2頁(yè)2.1 單片機(jī)選型本方案使用的是 AT89C51 單片機(jī)，AT89 系列的單片

6、機(jī)對(duì)于一般用戶來(lái)說(shuō)，有下列明顯的優(yōu)點(diǎn)：AT89C51 單片機(jī)在一塊芯片上集成了 CPU、RAM、ROM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和多種功能的 I/O 口設(shè)備等，相當(dāng)于一臺(tái)計(jì)算機(jī)所需要的基本功能部件。內(nèi)部含有 Flash 存儲(chǔ)器，在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中很容易修改程序，可以大大縮短了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)時(shí)間。AT89 系列并不對(duì) 80C31 的簡(jiǎn)單繼承，功能進(jìn)一步增強(qiáng)。在我國(guó)這種單片機(jī)受到廣泛青睞，很多以前使用 80C51、80C52 的用戶都轉(zhuǎn)而使用 AT89 系列。對(duì)于有豐富編程經(jīng)驗(yàn)的用戶而言，不需要仿真器，可以直接將程序載入芯片，放在目標(biāo)板上加電直接運(yùn)行，觀察運(yùn)行結(jié)果，出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)再進(jìn)行修改，然后重新寫(xiě)程序，再進(jìn)行試驗(yàn)

7、，直至成功。 AT89C51 引腳圖如圖 2 所示。圖 2 AT89C51 引腳圖2.1.1 AT89C51 的功能特性AT89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4K 字節(jié) Flash 閃速存儲(chǔ)器，128 字節(jié)內(nèi)部 RAM，32個(gè) I/O 口線，兩個(gè)十六位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè) 5 向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)，AT89C51 可降至 0Hz 的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。空閑方式停止 CPU 的工作，但允許 RAM，定時(shí)/計(jì)數(shù)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第3頁(yè)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

8、工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。 2.2 溫度傳感器選擇傳感器是測(cè)控系統(tǒng)前向通道的關(guān)鍵部件，它也稱(chēng)換能器和變換器，一般是指非電物理量與電量的轉(zhuǎn)換，即傳感器是將被測(cè)的非電量（如壓力、溫度等）轉(zhuǎn)換成與之對(duì)應(yīng)的電量或電參量（如電流、電壓、電阻等）輸出的一種裝置。采集溫度是有一下幾種方案：方案一：采用溫度傳感器 AD590。它具有較高的精度，相比于熱敏電阻精度有所提高，但非線性誤差為0.3，且檢測(cè)溫度范圍為：-55+155。 方案二：采用 Pt100。它的國(guó)際測(cè)溫標(biāo)準(zhǔn)為：-40+450，可選環(huán)境溫度為：-4070，精度為：0.1，且安裝尺寸小，可直接安裝在印刷電路板上，可焊 SIP 封裝。采用熱電阻電路測(cè)溫。

9、熱電阻是利用導(dǎo)體的電阻率隨溫度變化這一物理現(xiàn)象來(lái)測(cè)量溫度的。鉑易于提純，物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，電阻率較大，能耐較高的溫度，因此用PT100 作為實(shí)現(xiàn)溫標(biāo)的基準(zhǔn)器。 pt100 是鉑熱電阻，簡(jiǎn)稱(chēng)為：PT100 鉑電阻，它的阻值會(huì)隨著溫度的變化而改變。PT 后的 100 即表示它在 0時(shí)阻值為 100 歐姆，在 100時(shí)它的阻值約為 138.5 歐姆。它的工業(yè)原理：當(dāng) PT100 在 0 攝氏度的時(shí)候他的阻值為 100 歐姆，它的的阻值會(huì)隨著溫度上升它的阻值是成勻速增漲的。方案三：采用熱電偶溫差電路測(cè)溫，溫度檢測(cè)部分可以使用低溫?zé)崤?，熱電偶由兩個(gè)焊接在一起的異金屬導(dǎo)線所組成，熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)由兩種金

10、屬的接觸電勢(shì)和單一導(dǎo)體的溫差電勢(shì)組成。通過(guò)將參考結(jié)點(diǎn)保持在已知溫度并測(cè)量該電壓，便可推斷出檢測(cè)結(jié)點(diǎn)的溫度。數(shù)據(jù)采集部分則使用帶有 A/D 通道的單片機(jī)，在將隨被測(cè)溫度變化的電壓或電流采集過(guò)來(lái)，進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測(cè)溫度顯示出來(lái)。熱電偶的優(yōu)點(diǎn)是工作溫度范圍非常寬，且體積小，但是它們也存在著輸出電壓小、容易遭受來(lái)自導(dǎo)線環(huán)路的噪聲影響以及漂移較高的缺點(diǎn)，并且這種設(shè)計(jì)需要用到 A/D 轉(zhuǎn)換電路，感溫電路比較麻煩?；趯?duì)以上三種方案的分析以及實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備，選擇方案二的 PT100 作為溫度傳課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第4頁(yè)感器。2.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器選型模擬量輸

11、入到計(jì)算機(jī)，首先要經(jīng)過(guò)模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，簡(jiǎn)稱(chēng) A/D 轉(zhuǎn)換，計(jì)算機(jī)才能接收。實(shí)現(xiàn)模/數(shù)轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱(chēng) A/D 轉(zhuǎn)換器或 ADC。A/D 轉(zhuǎn)換器的種類(lèi)有很多,而 A/D 轉(zhuǎn)換的好與壞直接關(guān)系到真?zhèn)€系統(tǒng)的精確度。由于本系統(tǒng)測(cè)量的是溫度信號(hào)，響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，滯后大，不要求快速轉(zhuǎn)換，因此選用 8 位串行 A/D 轉(zhuǎn)換 ADC0809 能達(dá)到設(shè)計(jì)的基本要求。為進(jìn)一步提高精度，可以直接采用 12位 A/D 轉(zhuǎn)換器，也可以采用過(guò)采樣和求均值技術(shù)來(lái)提高測(cè)量分辨率。2.4 總體方案本方案以 AT89C51 單片機(jī)系統(tǒng)為核心，對(duì)單點(diǎn)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量檢測(cè)，并采用熱電阻 PT100 作為溫度傳感器,AD620 作為信

12、號(hào)放大器、ADC0809 作為 A/D 轉(zhuǎn)換部件，對(duì)于溫度信號(hào)的采集具有大范圍、高精度的特點(diǎn)。在功能、性能、可操作性等方面都有較大的提升，具有更高的性價(jià)比。 3 硬件電路設(shè)計(jì)3.1 時(shí)鐘電路給一塊內(nèi)部含有程序存儲(chǔ)器的單片機(jī)配上時(shí)鐘電路和復(fù)位電路就可以構(gòu)成單片機(jī)的最小應(yīng)用系統(tǒng)。89C51 系列單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器，但要形成時(shí)鐘，外部還需附加電路，89C51 的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有兩種，內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式，本設(shè)計(jì)采用內(nèi)部時(shí)鐘方式，內(nèi)部時(shí)鐘電路圖如圖 3 所示。X4CRYSTALC111nFC121nFXTAL1XTAL2圖 3 內(nèi)部時(shí)鐘電路圖課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第5頁(yè)3.

13、2 復(fù)位電路復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，單片機(jī)在啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，都需要先復(fù)位，它的作用是使 CPU 和系統(tǒng)中其它部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開(kāi)始工作。例如復(fù)位后，PC 初始化為 0，于是單片機(jī)自動(dòng)從 0 單元開(kāi)始執(zhí)行程序。因而復(fù)位是一個(gè)很重要的操作方式。本設(shè)計(jì)采用按鍵脈沖復(fù)位，其原理圖如圖 4 所示。R3210kR3310kC131nFC141nFRST圖 4 按鍵脈沖復(fù)位原理圖3.3 A/D 轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)3.3.1 位逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0809ADC0809 是帶有 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器、8 路多路開(kāi)關(guān)以及微處理器兼容的控制邏輯的CMOS 組件。它是逐次逼近式 A/D

14、轉(zhuǎn)換器，可以和單片機(jī)直接接口。它是目前應(yīng)用最廣泛的 8 位通用的 A/D 轉(zhuǎn)換的芯片。3.3.2 ADC0809 應(yīng)用注意事項(xiàng)：ADC0809 內(nèi)部帶有輸出鎖存器，可與 AT89S52 單片機(jī)直接相連。 初始化時(shí)，使 ST 和 OE 信號(hào)為低電平。 送要轉(zhuǎn)換的那一通道的地址到 A,B,C 端口上。 在 ST 端給出一個(gè)至少 100ms 寬的正脈沖信號(hào)。是否轉(zhuǎn)換完畢，我們根據(jù) EOC 信號(hào)來(lái)判斷。當(dāng) EOC 變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，這時(shí)給 OE 為高電平，轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)就輸出給單片機(jī)了。課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第6頁(yè)3.3.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電路ADC0809 接線圖，即 A/D 轉(zhuǎn)換電路如圖 5 所示。D2Q5CLK

15、3Q6S4R1U9:A74LS74D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U1474LS373OUT121ADD B24ADD A25ADD C23VREF(+)12VREF(-)16IN31IN42IN53IN64IN75START6OUT58EOC7OE9CLOCK10OUT220OUT714OUT615OUT817OUT418OUT319IN228IN127IN026ALE22U15ADC0809P2.0P2.1P2.2P2.3P2.7P2.6P2.5P2.4Q0Q1Q230GNDVCCIN0U16NA

16、NDU17NANDP3.6P3.766OE34U6:B74LS04LECLOCK圖 5 A/D 轉(zhuǎn)換電路3.4 放大電路設(shè)計(jì)測(cè)溫原理：采用 R1、R2、VR2、Pt100 構(gòu)成測(cè)量電橋（其中 R29R28） ，溫度變化時(shí)，當(dāng) Pt100 的電阻值和 R27 的電阻值不相等，電橋輸出一個(gè) mV 級(jí)的壓差信號(hào)，這個(gè)壓差信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)放 AD620 放大后輸出期望大小的電壓信號(hào)，該信號(hào)可直接連 A/D 轉(zhuǎn)換芯片。從而把熱電阻的阻值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。AD620 為三運(yùn)放集成的儀表放大器結(jié)構(gòu),AD620 的兩個(gè)內(nèi)部增益電阻為 24. 7 k , 因而增益方程式為: G =49.4 k/R G + 1 (1)對(duì)于

17、所需的增益, 則外部控制電阻值為:R G =49.4/（G - 1）k (2)電路原理如圖 6 所示：課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第7頁(yè). .。+12V-12VVOVIN -VIN+IN-IN+RGRG+VS-VSREFAD620R5R6C3C4C5C6RG圖 6 AD620 原理圖橋式電路測(cè)溫整體電路如圖 7 所示：R2710kR2810kR29100100.00E+S+S-E-RT3RTD-PT100VCC32647851U13AD620RV11kVEEIN0圖 7 放大電路3.5 顯示電路設(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

18、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。圖 3-7（a）是 4 位共陽(yáng)數(shù)碼管的管腳圖。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 為宜，動(dòng)態(tài)掃描顯示可加大，加大脈沖電流，但一般不超過(guò) 40mA。 本設(shè)計(jì)選用 4 位共陰數(shù)碼管。由于數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)電流較大，所以在設(shè)計(jì)時(shí)加上了三極管 3904 作為驅(qū)動(dòng)電路，數(shù)碼管和單片機(jī)的接口如圖 8 所示。課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第8頁(yè)R11kR2100R3100Q32N3904VCCGNDR41kR5100R6100Q52N3904VCCGND1R71k

19、R8100R9100Q62N3904VCCGND3R101kR11100R12100Q72N3904VCCGND42P0.0P0.1P0.2P0.3P0.7P0.6P0.5P0.4234567891RP1RESPACK-81234 圖 8 顯示電路3.6 報(bào)警電路由一個(gè)蜂鳴器和三極管組成，當(dāng)高溫超過(guò)設(shè)定值，蜂鳴器將會(huì)發(fā)出報(bào)警。放大電路與單片機(jī) P3.4 口相連，當(dāng)采集到的溫度值超過(guò)所設(shè)置的范圍時(shí)，單片機(jī)會(huì)輸出一信號(hào)，通過(guò)三極管放大后驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。如圖 9 所示。R301kQ8NPNR3110kLS1SPEAKERP3.4圖 9 蜂鳴器報(bào)警電路課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第9頁(yè)4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1

20、 主程序設(shè)計(jì)4.1.1 程序說(shuō)明主程序是系統(tǒng)上電或復(fù)位后首先要執(zhí)行的程序，主程序主要完成系統(tǒng)的初始化、掃描顯示等工作。這是一個(gè)綜合硬件設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。利用顯示電路、A/D 轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)實(shí)現(xiàn)溫度報(bào)警的系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)將模擬溫度信號(hào)，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并經(jīng)過(guò)計(jì)算處理后通過(guò) LED靜態(tài)顯示電路以十進(jìn)制形式顯示出來(lái)，設(shè)置溫度上限為 100，該系統(tǒng)可以對(duì)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)過(guò)程的監(jiān)控。當(dāng)實(shí)際溫度高于設(shè)定的溫度上限時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。4.1.2 流程圖主程序流程圖如圖 10 所示。開(kāi)開(kāi)始始系系統(tǒng)統(tǒng)初初始始化化啟啟動(dòng)動(dòng)A/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換讀讀取取A/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換的的結(jié)結(jié)果果數(shù)數(shù)碼碼管管顯顯示示溫溫度度是是否否大大于于設(shè)設(shè)

21、定定值值蜂蜂鳴鳴器器報(bào)報(bào)警警YN圖 10 主程序流程圖4.2 AD 轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)4.2.1 標(biāo)度變換說(shuō)明課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第10頁(yè)本設(shè)計(jì)是模擬溫度的顯示，溫度經(jīng)過(guò)熱敏電阻轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，經(jīng)放大器 AD620放大后進(jìn)入單片機(jī)進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后輸出到動(dòng)態(tài)顯示部分，顯示其溫度值。A/D 轉(zhuǎn)換流程圖如圖 11 所示。A/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換中中斷斷關(guān)關(guān)中中斷斷讀A/D轉(zhuǎn)換保保存存到到緩緩沖沖區(qū)區(qū)開(kāi)開(kāi)中中斷斷結(jié)結(jié)束束圖 11 A/D 轉(zhuǎn)換流程圖4.3 顯示子程序的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用 4 位 LED 共陰極數(shù)碼靜態(tài)顯示，顯示溫度范圍從 0到 99，字段碼放在 LEDLAB 中，采用查表方式，偏移量加首址查得對(duì)應(yīng)的字

22、形代碼。當(dāng)定時(shí)器 T0定時(shí)時(shí)間到，采樣電路進(jìn)行采樣，采樣結(jié)果經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路處理后，送入 A/D 轉(zhuǎn)換，經(jīng)標(biāo)度變換后顯示。 顯示子程序流程圖如圖 12 所示課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第11頁(yè)定定時(shí)時(shí)器器T0中中斷斷關(guān)關(guān)中中斷斷賦賦定定時(shí)時(shí)器器初初值值啟啟動(dòng)動(dòng)A/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換器器標(biāo)標(biāo)度度轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換送送顯顯示示緩緩沖沖區(qū)區(qū)控控制制輸輸出出開(kāi)開(kāi)中中斷斷返返回回 圖 12 顯示子程序流程圖源程序 LED_0 EQU 30HLED_1 EQU 31HLED_2 EQU 32HADC EQU 35HTCNTA EQU 36HTCNTB EQU37HH_TEMP EQU 64H 溫度上限FLAG BIT 00HH_ALM

23、BITP3.0L_ALM BIT P3.1課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第12頁(yè)SOUND BITP3.7CLOCK BITP2.4ST BIT P2.5EOC BIT P2.6OE BIT P2.7 ORG 00H SJMP START ORG 0BH LJMP INT_T0 ORG 1BH LJMP INT_T1START : MOV LED_0, #00H MOV LED_1, #00H MOV LED_2, #00H MOV DPTR, #TABLE MOV H_TEMP, #60 MOV L_TEMP, #30 MOV TMOD, #12H MOV TH0, #245 MOV TL0, #0 MO

24、V TH1, # (65536-1000)/256 MOV TL1, # (65536-1000) %256 MOV IE, #8aH CLR C SETB TR0 ;為 ADC0809 提供時(shí)鐘 WAIT:SETBH_ALM SETB L_ALM CLR ST課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第13頁(yè) SETB STCLR ST 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換 JNB EOC, $ SETB OE MOV ADC, P1 讀取 AD 轉(zhuǎn)換結(jié)果 CLR OE MOV A, ADCMOV A, H_TEMPMOV R0, ADCSUBB A, R0 ;判斷是否高于上限JC HALMCLR TR1LJMP PTOC HALM: ;高溫報(bào)

25、警 CLR H_ALM SETB TR1 SETB FLAG LJMP PTOCPTOC: MOV A, ADC ;數(shù)值轉(zhuǎn)換 MOV B, #100 DIV AB MOV LED_2, A MOV A, B MOV B,#10 DIV AB MOV LED_1,A MOV LED_0,B LCALLDISP課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第14頁(yè) SJMP WAITINT_T0: CPL CLOCK ;提供 89C51 時(shí)鐘 RETIINT_T1: MOV TH1, #(65536-1000)/256 MOV TL1, #(65536-1000)%256 CPL SOUND INC TCNTA MOV A,

26、TCNTA JB FLAG,I1 ;判斷是高溫警報(bào)還是低溫警報(bào) CJNE A，#30,RETUNE ;低溫警報(bào)聲 SJMP I2 I1:CJNE A, #20, RETUNE ;高溫警報(bào)聲 I2:MOV TCNTA, #0 INC TCNTB MOV A, TCNTB CJNE A, #25, RETUNE MOV TCNTA, #0 MOV TCNTB, #0 LCALLDELAY2RETUNE: RETIDISP: MOV A, LED_0 數(shù)碼顯示子程序 MOVCA,A+DPTR CLR P2.3 MOV P0, A LCALLDELAY SETB P2.3課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第15頁(yè) MO

27、V A, LED_1 MOVC A,A+DPTR CLR P2.2 MOV P0, A LCALLDELAY SETB P2.2 MOV A, LED_2 MOVC A,A+DPTR CL RP2.1 MOVP0, A LCALLDELAY SETBP2.1 RET DELAY:MOVR6, #10 D1:MOVR7, #250 DJNZR7, $ DJNZR6, D1 RETDELAY2: MOVR5,#20 D2:MOVR6, #20 D3:MOVR7, #250 DJNZR7, $ DJNZR6, D3 DJNZR5, D2 RETTABLE: DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH

28、, 66H課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第16頁(yè) DB 6DH, 7DH, 07H, 7FH, FHEND課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第17頁(yè)總 結(jié)AD620 是一款低成本、高精度儀表放大器，僅需要一個(gè)外部電阻來(lái)設(shè)置增益，增益范圍為 1 至 10,000。此外，AD620 采用 8 引腳 SOIC 和 DIP 封裝，尺寸小于分立式設(shè)計(jì)，并且功耗較低(最大電源電流僅 1.3 mA)，因此非常適合電池供電的便攜式(或遠(yuǎn)程)應(yīng)用。 AD620 具有高精度(最大非線性度 40 ppm)、低失調(diào)電壓(最大 50 µV)和低失調(diào)漂移(最大 0.6 µV/C)特性，是電子秤和傳感器接口等精密數(shù)

29、據(jù)采集系統(tǒng)的理想之選。它還具有低噪聲、低輸入偏置電流和低功耗特性，使之非常適合 ECG 和無(wú)創(chuàng)血壓監(jiān)測(cè)儀等醫(yī)療應(yīng)用。 由于其輸入級(jí)采用 Supereta 處理，因此可以實(shí)現(xiàn)最大 1.0 nA 的低輸入偏置電流。AD620 在 1 kHz 時(shí)具有 9 nV/Hz 的低輸入電壓噪聲，在 0.1 Hz 至 10 Hz 頻帶內(nèi)的噪聲為 0.28V 峰峰值，輸入電流噪聲為 0.1 pA/ Hz，因而作為前置放大器使用效果很好。同時(shí)，AD620 的 0.01%建立時(shí)間為 15s，非常適合多路復(fù)用應(yīng)用；而且成本很低，足以實(shí)現(xiàn)每通道一個(gè)儀表放大器的設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)這段時(shí)間的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，終于完成了我的課程設(shè)計(jì)歷程，雖然沒(méi)有完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求，但從心底里說(shuō)，還