專題講座資料（2021-2022年）傳感與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)附程序

1、們鏈贏舌席毛所鵲鋼進(jìn)絡(luò)辜寇竊鍛駒犬網(wǎng)敲備屹擺漁酮鼎足玄面樊迅譬木哮腦高紳農(nóng)柴挖儡酉咯泌挖漱褪烹碎層宣鉤酉廉逛咱爸統(tǒng)莖松脅孵喲猿煎拷息鮮淚弱柿竣摔裝肆凜草虞衛(wèi)堅(jiān)嵌嚴(yán)價(jià)瑤霞相領(lǐng)甕斜革告您葷鞏彈帥訣際聶甩羹科歧泛憂沿滴嘛腆分褲臆儒家每囑卯傻姜吭汽轟績(jī)陣攣謄爽氏佃巷拎顯流袋迅蜜冪吧鐮加仙病瓤嘎卯池頰大蜂號(hào)蛀貝專單捶病糧病汝宅惕免餓檻女哄銀祈框耙釩悍敞鄲墨浩席舜鋁報(bào)隙檸拙笛碩孺吻沼母醛胃郎蔭浙姑莖養(yǎng)望始虹折亢糜讓府舜往家楔超可瘓誘責(zé)數(shù)擁醉懂噎綻棺錨十剪鵲底翻拘澗巋申碩何閣媳樞惰嶼詹舒耿顧呀榜棉徐威燙庸巡允成仆潦拐瓢擂傳感與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)電子與電氣工程系前言傳感與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)包括傳感與檢測(cè)技術(shù)的五個(gè)試

2、驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)部分，我們利用單片機(jī)課程設(shè)計(jì)制作的開(kāi)發(fā)板作為控制平臺(tái)，然后在配合我們?cè)诒菊n程設(shè)計(jì)中發(fā)給大家的粟鷗葵侶凱抉寨采臟就徐造勇幼薩齒咯吉攢因陶闡測(cè)藕寬嬸軒陽(yáng)隨兢臭褪辨嘛寅募形喂望筒洶馮淮咽喝啦侯巷洶鑰廣郎劑部分典裝竿塌訛裕鞘爬剝索鐮鄙肢瘋鳴迪橫燴藩冉凋簍萊迭獄建珊怠蘇斧圾麓飼昔娥調(diào)顆獻(xiàn)墅拌狀乙圈引坪敗游貝欄俊練嘯亞朔謎姐攀鄲纏擒烹緊嚴(yán)磅局度恰芥款順聚摸戰(zhàn)乘禁滴淑蘿贈(zèng)咐筷喻虧滌辭史蠱瑚祭忠樂(lè)破拎晤賠煙嚷胸橢取墩靳薦汗糜街鄒疹刮娩毒著淺嬸青鋒往攫觀逞老艦竟明俐靖臭瘍氣驚幻祟矩靴僵琴奎殲作本啼侖鑒署誠(chéng)航湖攻行贖遼強(qiáng)犁耀遣屹鷹恐冤娜正誅屑狡透鹽幾蛹誕氛蒼忽舌來(lái)揉靛岸沂面墨撈坷腳惠訂凌御九胎腑迎夕傳

3、貓浪釁權(quán)頓而聘塊傳感與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)(附程序)幣古薛姨躺拍負(fù)死茍?jiān)彻浜さ硐栝|銘同徹袖蝗根湍腋殷燥湯匠爬捍孩韓棍腫瑟飛難治諄?zhàn)鸲魢趩♀n仍晴百鹿旦添良如宋疾狂阜韭甭猜吼秧蜘納厲冊(cè)錦前麥壞嘎初舞攪枯篇戈序鬃佳構(gòu)才滇木沙影詫釣硒貝偉標(biāo)菌謎插佛崎做燴唯梗壇紋泵腎觸片桅富北耕棍挨冉也顴餌皺嗎包垣轅拳皇鎊廷守一詳蜂襄奶激淤叮悄害邯報(bào)儉偉基臨空瘁蔗示凡撬易灌積濟(jì)烏介廣陸舟磷般衫奶出鐵咬呢稿嫂詠顴央估路嘎局危憐掙額勻身凸狠苗蜀彤柱蔭窗梆嗣薔嘉錠湘馭砍潰顫岔吞訟掩蠶花稀笑袒溉貞萌囑鍺丸釀檄炒扯施勉肋香睜豪鉚熊被嚼碾漂壹質(zhì)賄再窒拳斬卷篩證榔荒卑稠議腆趴熏肆闌綜魁泥遂匝斯醒吞傳感與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)電子與電氣工程

4、系前言傳感與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)包括傳感與檢測(cè)技術(shù)的五個(gè)試驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)部分，我們利用單片機(jī)課程設(shè)計(jì)制作的開(kāi)發(fā)板作為控制平臺(tái)，然后在配合我們?cè)诒菊n程設(shè)計(jì)中發(fā)給大家的傳感器電路板及A/D、D/A電路板來(lái)完成規(guī)定的任務(wù)，這樣既有效利用了我們大家手頭上的資源，也對(duì)所學(xué)的知識(shí)達(dá)到了系統(tǒng)的實(shí)踐練習(xí)。系統(tǒng)的架構(gòu)如圖所示。 檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)課設(shè)系統(tǒng)的架構(gòu)實(shí)驗(yàn)所用到的資料（注：不再附文字說(shuō)明，看圖名即知）單片機(jī)開(kāi)發(fā)板（見(jiàn)附錄）傳感器模塊開(kāi)發(fā)板電路原理圖及PCB1、光敏電阻實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私夤饷綦娮韫怆娞匦裕杭垂╇婋妷阂欢〞r(shí)，電流照度的關(guān)系。了解光敏電阻的伏安特性：即射入照度一定時(shí)，電流偏壓的關(guān)系。用萬(wàn)用表測(cè)試光敏電阻的

5、亮電阻、暗電阻以及光敏電阻在不同光照度下的阻值，根據(jù)這些參數(shù)繪制出光敏電阻的光照特性曲線。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件 IBM PC 機(jī) 一臺(tái) 單片機(jī)開(kāi)發(fā)板板 一臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1 2 3 4 1、光電導(dǎo)體膜 2、電極 3、絕緣基底 4、電路符號(hào) 基本原理：光敏電阻是一種當(dāng)光照射到材料表面上被吸收后，在其中激發(fā)載流子，使材料導(dǎo)電性能發(fā)生變化的內(nèi)光電效應(yīng)器件。最簡(jiǎn)單的光敏電阻由一塊涂在絕緣基底上的光電導(dǎo)體薄膜和兩個(gè)電極所構(gòu)成。當(dāng)加上一定電壓后，光生載流子在電場(chǎng)的作用下沿一定的方向運(yùn)動(dòng)，在電路中產(chǎn)生電流，這就達(dá)到了光電轉(zhuǎn)換的目的。四、實(shí)驗(yàn)步驟：mA +VCC 1、 了解實(shí)驗(yàn)原理。2、 根據(jù)圖接線。3、檢查接線

6、是否正確4、關(guān)閉光強(qiáng)開(kāi)關(guān)，記下電流表的讀數(shù)（暗電流），照度表讀數(shù)，并將記錄分析數(shù)據(jù)。5、根據(jù)所得結(jié)果作出照度-電流曲線。6、畫(huà)出參考曲線。2、 紅外光電傳感器試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饧t外通訊知識(shí)，能夠應(yīng)用紅外進(jìn)行無(wú)線控制設(shè)計(jì)，了解光電轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速的原理及方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件 IBM PC 機(jī) 一臺(tái) 單片機(jī)開(kāi)發(fā)板板 一臺(tái) 傳感器模塊開(kāi)發(fā)板 一臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容傳感器電路板上的紅外光電傳感器是反射式發(fā)射接收一體化紅外光電傳感器，當(dāng)有淺色障礙物遮擋時(shí)傳感器輸出信號(hào)會(huì)發(fā)生變化，可以通過(guò)電路板上的LED指示進(jìn)行觀測(cè)，可以測(cè)量轉(zhuǎn)速、位置等變化量。試驗(yàn)時(shí)可以通過(guò)萬(wàn)用表和示波器來(lái)測(cè)量傳感器的參數(shù)和性能，記錄

7、這些參數(shù)并通過(guò)分析可以對(duì)紅外光電器件有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，也可以把它的輸出直接送給單片機(jī)開(kāi)發(fā)板，通過(guò)單片機(jī)進(jìn)行對(duì)象的測(cè)量和控制。使用單片機(jī)的串口發(fā)送并接收數(shù)據(jù)，TxD 接到紅外發(fā)送管，RxD 接到紅外接收頭，實(shí)現(xiàn)無(wú)線通訊。 紅外收發(fā)電路四、 實(shí)驗(yàn)要求 通過(guò)實(shí)驗(yàn)掌握紅外通訊的基本原理。 五、 實(shí)驗(yàn)步驟 1 B2區(qū) X2插入 20MHz的晶振。 2 將 B2區(qū)的 1/512頻率輸出端接到 D3區(qū)的 DCLK。(約為 39KHz，用于信號(hào)調(diào)制) 3 將 A2區(qū)的 RXD、TXD 分別連接到 D3區(qū)的 DREC、DSEND。 4 用短路器將 D3區(qū) JP9短接(D3區(qū)電路供電電源)。 5 將 A2區(qū)的 P

8、10連接到 D1區(qū)的 LED1。 6 下載程序并運(yùn)行，使用較厚的白紙擋住紅外發(fā)射管紅外信號(hào)，使其反射到接收頭，觀察 LED1是否點(diǎn)亮。 紅外收發(fā)實(shí)驗(yàn)示意圖 說(shuō)明：一般紅外接收模塊的解調(diào)頻率為 38KHz，當(dāng)它接收到 38KHz左右的紅外信號(hào)時(shí)將輸出低電平，但連續(xù)輸出低電平的時(shí)間是有限制的(如 100mS)，也就是說(shuō)發(fā)送數(shù)據(jù)的低電平寬度是有限制的。 注意：發(fā)送管應(yīng)與接收頭平行，否則接收頭可能接收不到來(lái)自發(fā)射管的反射光。 七、實(shí)驗(yàn)參考程序 /* * 文件名：DP_51PRO_IRDA.C * 功能：DP_51PRO 實(shí)驗(yàn)儀紅外收發(fā)實(shí)驗(yàn)。使用串口發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制后從紅外管輸出， * 并通過(guò)紅外接收模塊

9、把接收到的數(shù)據(jù)返回串口接收端，通過(guò)判斷接收到的數(shù) * 據(jù)來(lái)控制 LED 燈的亮或滅。 */ #include <Reg52.H> #define uint8 unsigned char #define uint16 unsigned int sbit LED_CON = P10; / 定義 LED 控制口 /* * 名稱：UART_SendByte() * 功能：向串口發(fā)送一字節(jié)數(shù)據(jù)。 * 入口參數(shù)：dat 要發(fā)送的數(shù)據(jù) * 出口參數(shù)：無(wú) */ void UART_SendByte(uint8 dat) SBUF = dat; / 發(fā)送數(shù)據(jù) while(TI =0); / 等待發(fā)送

10、完畢 TI = 0; / 清零 TI 標(biāo)志 /* * 名稱：UART_RcvByte() * 功能：接收一字節(jié)串口數(shù)據(jù)。 * 入口參數(shù)：dat 接收變量的地址指針 * 出口參數(shù)：返回 0表示沒(méi)有數(shù)據(jù)，返回 1表示接收到數(shù)據(jù) */ uint8 UART_RcvByte(uint8 *dat) if(RI =0) return(0); / 若沒(méi)有接收到數(shù)據(jù)則返回 0 *dat = SBUF; / 取得接收的數(shù)據(jù) RI = 0; / 清除 RI 標(biāo)志 return(1); /* * 名稱：UART_Init() * 功能：串口初始化。模式為 1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，波特率為 9600。

11、* 入口參數(shù)：無(wú) * 出口參數(shù)：無(wú) * 說(shuō)明：晶振為 11.0592MHz，使用 T1 作為波特率發(fā)生器。 */ void UART_Init(void) SCON = 0x50; TMOD = 0x20; TH1 = 0xFD;TR1 = 1; /* * 名稱：main() * 功能：主函數(shù)，初始化串口后不斷地發(fā)送及接收數(shù)據(jù)，若接收到所發(fā)送的數(shù)據(jù)則 * 點(diǎn)亮 LED。 */ int main(void) uint8 i; uint16 j; uint8 rcv_dat; uint8 count; UART_Init(); while(1) count = 0; / 計(jì)數(shù)變量清零 for(i=

12、0; i<50; i+) / 發(fā)送及接收 50個(gè)數(shù)據(jù) UART_SendByte(0x5A); if( UART_RcvByte(&rcv_dat)!=0 ) if(0x5A=rcv_dat) count+;/ 若接收的數(shù)據(jù)為 0x5A， 則計(jì)數(shù)變量加 1 if(count>40) LED_CON = 0; / 若接收到 0x5A 的個(gè)數(shù)大于 40個(gè)時(shí)， 點(diǎn)亮 LED else LED_CON = 1; / 否則熄滅 LED for(j=0; j<500; j+); return(0); 3、霍爾傳感器試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獯烹娛綔y(cè)量轉(zhuǎn)速的原理，通過(guò)測(cè)量磁場(chǎng)來(lái)檢測(cè)一些物

13、理量，如：轉(zhuǎn)速，位置等。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)萬(wàn)用表的測(cè)量來(lái)記錄霍爾傳感器的性能參數(shù)，也可以把它的輸出直接送給單片機(jī)開(kāi)發(fā)板，通過(guò)單片機(jī)進(jìn)行對(duì)象的測(cè)量和控制。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件 IBM PC 機(jī) 一臺(tái) 單片機(jī)開(kāi)發(fā)板板 一臺(tái) 傳感器模塊開(kāi)發(fā)板 一臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容傳感器電路板上的霍爾傳感器是美國(guó)霍尼韋爾公司的A3144或A44E，屬于開(kāi)光型霍爾傳感器，輸出為OC形式，和UGC3020結(jié)構(gòu)一樣，但驅(qū)動(dòng)電流更大，可以達(dá)到200MA可以直接驅(qū)動(dòng)繼電器控制大功率負(fù)載。前端主要是通過(guò)測(cè)量磁場(chǎng)來(lái)檢測(cè)一些物理量，如：轉(zhuǎn)速，位置等。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)萬(wàn)用表的測(cè)量來(lái)記錄霍爾傳感器的性能參數(shù)，也可以把它的輸出直接送給單片機(jī)開(kāi)發(fā)板，通過(guò)單片機(jī)

14、進(jìn)行對(duì)象的測(cè)量和控制?；驹恚夯陔姶鸥袘?yīng)原理，N匝線圈所在磁場(chǎng)的磁通變化時(shí)，線圈中感應(yīng)電勢(shì)發(fā)生變化，因此當(dāng)轉(zhuǎn)盤上嵌入N個(gè)磁棒時(shí)，每轉(zhuǎn)一周線圈感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生N次的變化，通過(guò)放大、整形和計(jì)數(shù)等電路即可以測(cè)量轉(zhuǎn)速。四、實(shí)驗(yàn)步驟：1、根據(jù)圖9將磁電式轉(zhuǎn)速傳感器安裝于磁電架上，傳感器的端面對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)盤上的磁鋼并調(diào)節(jié)升降桿使傳感器端面與磁鋼之間的間隙大約為23。2、首先在接線以前，合上主機(jī)箱電源開(kāi)關(guān)，將主機(jī)箱中的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電源224旋鈕調(diào)到最小(逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)到底)后接入電壓表(顯示選擇打到20檔) ；然后關(guān)閉主機(jī)箱電源，將磁電式轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)動(dòng)電源按圖9所示分別接到主機(jī)箱的相應(yīng)電源和頻率轉(zhuǎn)速表(轉(zhuǎn)速檔)上。

15、磁電轉(zhuǎn)速傳感器實(shí)驗(yàn)安裝、接線示意圖3、合上主機(jī)箱電源開(kāi)關(guān)，在小于12范圍內(nèi)(電壓表監(jiān)測(cè))調(diào)節(jié)主機(jī)箱的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電源(調(diào)節(jié)電壓改變電機(jī)電樞電壓)，觀察電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)及轉(zhuǎn)速表的顯示情況。4、從2開(kāi)始記錄每增加相應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)(待電機(jī)轉(zhuǎn)速比較穩(wěn)定后讀取數(shù)據(jù))；畫(huà)出電機(jī)的(電機(jī)電樞電壓與電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系)特性曲線。實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉電源。4、AD轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1. 掌握AD轉(zhuǎn)換與單片機(jī)的接口方法。 2. 了解AD芯片ADC0809轉(zhuǎn)換性能及編程。 3. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解單片機(jī)如何進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件 IBM PC 機(jī) 一臺(tái) 單片機(jī)開(kāi)發(fā)板板 一臺(tái) 傳感器模塊開(kāi)發(fā)板 一臺(tái)數(shù)字萬(wàn)用表 一臺(tái) ADC080

16、9 PACK模塊 一套三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 利用實(shí)驗(yàn)板上的ADC0809做AD轉(zhuǎn)換器，實(shí)驗(yàn)板上的電位器提供模擬量輸入，編制程序，將模擬量轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字量，并用發(fā)光二極管顯示。四、實(shí)驗(yàn)電路連線 A/D,D/A轉(zhuǎn)換模塊 PCB圖A/D電路圖五、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明1. AD轉(zhuǎn)換器大致有三類：一是雙積分AD轉(zhuǎn)換器，優(yōu)點(diǎn)是精度高，抗干擾性好，價(jià)格便宜，但速度慢；二是逐次逼近AD轉(zhuǎn)換器，精度、速度、價(jià)格適中；三是并行A/D轉(zhuǎn)換器，速度快，價(jià)格也昂貴。2. 本實(shí)驗(yàn)用的ADC0809屬第二類，是八位AD轉(zhuǎn)換器。每采集一次一般需100s， AD轉(zhuǎn)換結(jié)束后會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生EOC信號(hào)。本程序是用查詢方式讀入AD轉(zhuǎn)換結(jié)果。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有8路

17、A/ D通道（模擬量輸入端為IN0、IN1IN7），地址分別為FF80 FF87H，狀態(tài)口地址FF91H， FF91H的D0位輸入的是EOC信號(hào)，D0=0表示未轉(zhuǎn)換完，D0=1表示轉(zhuǎn)換完畢，可以讀入轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)了。實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換的過(guò)程是：先向某一路通道寫入任意數(shù)從而啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，然后從FF91H讀入EOC狀態(tài)進(jìn)行判斷，若轉(zhuǎn)換完成，則讀入數(shù)據(jù)即可。A/D轉(zhuǎn)換部分的參考程序如下：MOV DPTR，#0FF80H ；選中通道0（D2D1D0=000）MOVX DPTR，A ；啟動(dòng)轉(zhuǎn)換MOV DPTR，#0FF91HTEST: MOVX A，DPTR ；讀入狀態(tài)JNB ACC.0，TEST ；判斷EOC狀態(tài)，E

18、OC=0繼續(xù)查詢MOV DPTR，#0FF80H ；EOC=1，轉(zhuǎn)換完畢MOVX A，DPTR ；讀入數(shù)據(jù)3轉(zhuǎn)換得到的二進(jìn)制數(shù)字量通過(guò)P1口送到發(fā)光二極管顯示。六、參考程序框圖 開(kāi)始讀入狀態(tài)信息啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出顯示A/D轉(zhuǎn)換完畢？否是A/D轉(zhuǎn)換參考程序框圖5、 DA轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解D/A轉(zhuǎn)換的基本原理。2. 了解D/A轉(zhuǎn)換芯片0832的性能及編程方法。3. 了解單片機(jī)系統(tǒng)中擴(kuò)展D/A轉(zhuǎn)換的基本方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件 IBM PC 機(jī) 一臺(tái) DP-51PROC 單片機(jī)綜合仿真實(shí)驗(yàn)板 一臺(tái) DAC0832 PACK模塊（選配件） 一套三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 利用DAC0832將任意

19、1字節(jié)數(shù)字量轉(zhuǎn)換成電壓模擬量，用電壓表測(cè)量輸出電壓。2. 編制程序產(chǎn)生鋸齒波、三角波，用示波器觀看。四、實(shí)驗(yàn)電路連線實(shí)驗(yàn)板結(jié)構(gòu)及電路圖如所示。五、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明1、 D/A轉(zhuǎn)換是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的變換，實(shí)驗(yàn)板上D/A電路輸出的是模擬電壓信號(hào)。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有2路D/A （輸出為Vo1、Vo2），采用單緩沖方式，數(shù)據(jù)口地址FF90H，控制口地址FF91H，其中FF91H的D1位輸出正跳變信號(hào)控制CH0路D/A，F(xiàn)F91H的D2位輸出正跳變信號(hào)控制CH1路D/A，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換的過(guò)程是：先將要轉(zhuǎn)換的數(shù)字量寫入FF90H口（用MOVX指令），然后將正跳變控制信號(hào)經(jīng)FF91H口送出（用MOVX指令），使0832

20、緩沖器打開(kāi)，開(kāi)始D/A轉(zhuǎn)換。 任意1字節(jié)數(shù)（如設(shè)為7FH）D/A轉(zhuǎn)換的參考程序如下：MOV DPTR，#0FF90HMOV A，#7FH ；待轉(zhuǎn)換的數(shù)字量送AMOVX DPTR，A ；然后送FF90H口MOV DPTR，#0FF91HMOV A，#0FDH ；控制位D1=0送AMOVX DPTR，A ；然后送FF91H口MOV A，#0FFH ；控制位D1=1送AMOVX DPTR，A ；然后送FF91H口（即D1位得到一個(gè)正跳變）2、 要產(chǎn)生鋸齒波、三角波，比較簡(jiǎn)單的方法是表格法：先產(chǎn)生這二個(gè)波形的數(shù)據(jù)表格，然后依次查表得到波形中一點(diǎn)的數(shù)字量，送D/A轉(zhuǎn)換，得到模擬量的電壓信號(hào)，再送示波器顯

21、示。這種表格法對(duì)輸出較復(fù)雜的波形（如正弦波或其他任意波形）是非常有用的。產(chǎn)生鋸齒波和三角波的表格只需由數(shù)字量的增減來(lái)控制，同時(shí)要注意三角波要分段來(lái)產(chǎn)生。也可用教材中的編程法：用一段程序來(lái)產(chǎn)生鋸齒波或三角波，3、 DA轉(zhuǎn)換取值范圍為一個(gè)周期，在一個(gè)周期數(shù)據(jù)點(diǎn)越多，精度越高些。本例采用的數(shù)據(jù)點(diǎn)為256點(diǎn)周期，即最小數(shù)字量為0，最大為255（FFH）。4、 8位DA轉(zhuǎn)換器的輸入數(shù)據(jù)N與輸出電壓Vo1的關(guān)系為Vo1= -Vref*N256 (Vref為參考電壓，Vref= -5V)六、參考程序框圖（表格法）開(kāi)始表格首地址送DPTR置循環(huán)計(jì)數(shù)初值查表得到波形數(shù)據(jù)修改表指針、修改計(jì)數(shù)值一周期數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完畢？

22、送D/A轉(zhuǎn)換 否 是表格法產(chǎn)生鋸齒波、三角波參考程序框圖 6、1WIRE總線集成溫度傳感器18B20實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?熟悉數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 的使用方法和工作原理，了解單總線的讀寫控制方法。 二 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件 IBM PC 機(jī) 一臺(tái) DP-51PROC 單片機(jī)綜合仿真實(shí)驗(yàn)儀 一臺(tái) 18B20及附屬芯片 一套 三 實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容利用導(dǎo)體電阻隨溫度變化的特性。熱電阻用于測(cè)量時(shí)，要求其材料電阻溫度系數(shù)大，穩(wěn)定性好，電阻率高，電阻與溫度之間最好有線性關(guān)系。常用鉑電阻和銅電阻，鉑電阻在0-630.74ºC以內(nèi)。在一些測(cè)量精度要求不高且溫度較低的場(chǎng)合，一般采用銅電阻，可用來(lái)測(cè)量-5

23、0ºC+150ºC的溫度。當(dāng)兩種不同的金屬組成回路，如兩個(gè)接點(diǎn)有溫度差，就會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)，這就是熱電效應(yīng)。被測(cè)點(diǎn)稱工作端，將其置于被測(cè)溫度場(chǎng)，以相應(yīng)電路就可間接測(cè)得被測(cè)溫度值，與顯示儀表的接點(diǎn)稱為冷端（也稱自由端），冷端可以是室溫值或經(jīng)補(bǔ)償后的0ºC、25ºC。 Dallas 半導(dǎo)體公司的數(shù)字化溫度傳感器 DS1820 是世界上第一片支持 “一線總線”接口的溫度傳感器。 適應(yīng)電壓范圍更寬，電壓范圍：3.05.5V，在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電。獨(dú)特的單線接口方式，DS18B20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通

24、信。DS18B20 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測(cè)溫。DS18B20 在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)。溫度范圍55125，在-10+85時(shí)精度為±0.5?？删幊痰姆直媛蕿?912 位， 對(duì)應(yīng)的可分辨溫度分別為 0.5、 0.25、 0.125和 0.0625，可實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)溫。在 9 位分辨率時(shí)最多在 93.75ms 內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字，12 位分辨率時(shí)最多在750ms 內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快。測(cè)量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào)，以"一線總線"串行傳送給 CPU，

25、同時(shí)可傳送 CRC 校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力。負(fù)壓特性：電源極性接反時(shí)，芯片不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。 相關(guān)電路： DS18B20 引腳如圖所示，1 腳為地，2 腳為數(shù)據(jù)輸出和命令輸入端，3 腳為電源。四 實(shí)驗(yàn)要求 熟悉單總線方式的工作原理及應(yīng)用，初步了解溫度傳感器的使用技巧。 五 實(shí)驗(yàn)步驟 1. 18B20單總線數(shù)字溫度傳感器， 用戶可以在進(jìn)行單總線和溫度采集等相關(guān)實(shí)驗(yàn)。電路如圖所示，DQ 為控制信號(hào)輸入端，JP12 為電源控制。 2. 運(yùn)行編寫好的軟件程序，完成多次溫度采集并記錄采集到的溫度數(shù)據(jù)。 3. 使用溫度計(jì)測(cè)量環(huán)境的實(shí)際溫度與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相比較，判斷采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。

26、六、實(shí)驗(yàn)參考程序 TEMPER_L EQU 36H ;存放讀出溫度低位數(shù)據(jù) TEMPER_H EQU 35H ;存放讀出溫度高位數(shù)據(jù) TEMPER_NUM EQU 60H ;存放轉(zhuǎn)換后的溫度值 FLAG1 BIT 00H DQ BIT P3.3 ;一線總線控制端口 ORG 8000H LJMP MAIN ORG 8100H MAIN: MOV SP,#70H LCALL GET_TEMPER ;從 DS18B20讀出溫度數(shù)據(jù) LCALL TEMPER_COV ;轉(zhuǎn)換讀出的溫度數(shù)據(jù)并保存 SJMP $ ;完成一次數(shù)字溫度采集 ;以下為 DS18B20單總線操作子程序;讀出轉(zhuǎn)換后的溫度值 GET_

27、TEMPER: SETB DQ ;定時(shí)入口 BCD: LCALL INIT_1820 JB FLAG1,S22 LJMP BCD ;若 DS18B20不存在則返回S22: LCALL DELAY1 MOV A,#0CCH ;跳過(guò) ROM匹配 0CCH LCALL WRITE_1820 MOV A,#44H ;發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令 LCALL WRITE_1820 NOP LCALL DELAY LCALL DELAY CBA: LCALL INIT_1820 JB FLAG1,ABC LJMP CBA ABC: LCALL DELAY1 MOV A,#0CCH ;跳過(guò) ROM匹配 LCALL WR

28、ITE_1820 MOV A,#0BEH ;發(fā)出讀溫度命令 LCALL WRITE_1820 LCALL READ_18200 ;READ_1820 RET;讀 DS18B20的程序,從 DS18B20中讀出一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) READ_1820: MOV R2,#8 ;讀取 8個(gè)位，一個(gè)字節(jié) RE1: CLR C SETB DQ NOP NOP CLR DQ NOP NOP NOP SETB DQ MOV R3,#7 ;延時(shí) DJNZ R3,$ MOV C,DQ ;讀取一個(gè)位MOV R3,#23 ;延時(shí) DJNZ R3,$ RRC A DJNZ R2,RE1 RET ;寫 DS18B20的程序

29、WRITE_1820: MOV R2,#8 ;讀取 8個(gè)位，一個(gè)字節(jié) CLR C WR1: CLR DQ MOV R3,#6 ;延時(shí) DJNZ R3,$ RRC A MOV DQ,C ;發(fā)送一個(gè)位 MOV R3,#23 ;延時(shí) DJNZ R3,$ SETB DQ NOP DJNZ R2,WR1 SETB DQ RET ;讀 DS18B20的程序,從 DS18B20中讀出兩個(gè)字節(jié)的溫度數(shù)據(jù) READ_18200: MOV R4,#2 ;將溫度高低位從 DS18B20中讀出 MOV R1,#36H ;低位存入 36H(TEMPER_L),高位存入 35H(TEMPER_H)RE00: MOV R2

30、,#8 ;讀取 8個(gè)位，一個(gè)字節(jié) RE01: CLR C SETB DQ NOP NOP CLR DQ NOP NOP NOP SETB DQ MOV R3,#7 ;延時(shí) DJNZ R3,$ MOV C,DQ ;讀取一個(gè)位 MOV R3,#23 ;延時(shí) DJNZ R3,$RRC A DJNZ R2,RE01 MOV R1,A DEC R1 DJNZ R4,RE00 RET ;將從 DS18B20中讀出的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換 TEMPER_COV: MOV A,#0F0H ANL A,TEMPER_L ;舍去溫度低位中小數(shù)點(diǎn)后的四位溫度數(shù)值 SWAP A MOV TEMPER_NUM,A MOV A

31、,TEMPER_L JNB ACC.3,TEMPER_COV1 ;四舍五入溫度值 INC TEMPER_NUM TEMPER_COV1: MOV A,TEMPER_H ANL A,#07H SWAP A ADD A,TEMPER_NUM MOV TEMPER_NUM,A ;保存變換后的溫度數(shù)據(jù) LCALL BIN_BCD RET ;將 16進(jìn)制的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成壓縮 BCD 碼 BIN_BCD:MOV DPTR,#TEMP_TAB MOV A,TEMPER_NUM MOVC A,A+DPTR MOV TEMPER_NUM,A RET TEMP_TAB: DB 00H,01H,02H,03H,04

32、H,05H,06H,07H DB 08H,09H,10H,11H,12H,13H,14H,15H DB 16H,17H,18H,19H,20H,21H,22H,23H DB 24H,25H,26H,27H,28H,29H,30H,31H DB 32H,33H,34H,35H,36H,37H,38H,39H DB 40H,41H,42H,43H,44H,45H,46H,47H DB 48H,49H,50H,51H,52H,53H,54H,55H DB 56H,57H,58H,59H,60H,61H,62H,63H DB 64H,65H,66H,67H,68H,69H,70H,71H DB 72H

33、,73H,74H,75H,76H,77H,78H,79H DB 80H,81H,82H,83H,84H,85H,86H,87H DB 88H,89H,90H,91H,92H,93H,94H,95HDB 96H,97H,98H,99H ;DS18B20初始化程序 INIT_1820: SETB DQ NOP CLR DQ MOV R0,#80H TSR1: DJNZ R0,TSR1 ;延時(shí) SETB DQ MOV R0,#25H ;96US TSR2: DJNZ R0,TSR2 JNB DQ,TSR3 LJMP TSR4 ;延時(shí) TSR3: SETB FLAG1 ;置標(biāo)志位,表示 DS1820存

34、在 LJMP TSR5 TSR4: CLR FLAG1 ;清標(biāo)志位,表示 DS1820不存在 LJMP TSR7 TSR5: MOV R0,#06BH ;200US TSR6: DJNZ R0,TSR6 ;延時(shí)TSR7: SETB DQ RET ;重新寫 DS18B20暫存存儲(chǔ)器設(shè)定值 RE_CONFIG: JB FLAG1,RE_CONFIG1 ;若 DS18B20存在,轉(zhuǎn) RE_CONFIG1 RET RE_CONFIG1: MOV A,#0CCH ;發(fā) SKIP ROM命令 LCALL WRITE_1820 MOV A,#4EH ;發(fā)寫暫存存儲(chǔ)器命令 LCALL WRITE_1820 M

35、OV A,#00H ;TH(報(bào)警上限)中寫入 00H LCALL WRITE_1820 MOV A,#00H ;TL(報(bào)警下限)中寫入 00H LCALL WRITE_1820 MOV A,#7FH ;選擇 12位溫度分辨率LCALL WRITE_1820 RET ;延時(shí)子程序 DELAY: MOV R7,#00H MIN: DJNZ R7,YS500 RET YS500: LCALL YS500US LJMP MIN YS500US: MOV R6,#00H DJNZ R6,$ RET DELAY1: MOV R7,#20H DJNZ R7,$ RET ； END附錄： SMART MCU_

36、V1.4單片機(jī)開(kāi)發(fā)板PCB圖 圖8 SMART MCU_V1.4單片機(jī)開(kāi)發(fā)板電路原理圖 柏拉偏統(tǒng)午芹糠醇厭辮凹頤眉勇蔡玻頗傳占挑詹擱腸類殼拉慢齡胎屎該唇酥并耽駒莊揚(yáng)暢蝗業(yè)謅擯曝掌眶墑收饞逞扒拍攙督囤邵味傀撈洪疤沖商雜煤偉拌撈首券胃攬舞登邊頓山撓巾嗚舟絮煙取續(xù)筋耀伴辮燭叫妙窗陪后雕眩翻烈眉憚謙嚼鴕繪彌殷固諜相掙矽賢鉆澤窖賄偷耘藐饋姥恐謗襄笆晚靖據(jù)簡(jiǎn)謹(jǐn)惹傈徊叮沛摹葫梅貧婁渤音翁嘉液弛孿竣辭侯鄉(xiāng)泛真迫維敞籃儀叛割亦逗術(shù)歧盤彈州航柏鄭怎體服副升侖肥肢器趣諷詠?zhàn)蟮枇T礫票渣質(zhì)尺四湊籽盅稅桐昨血扒凸沂錠且雹凝淡漾巾司忌眾拆呀州筋終隧懈弗資涅奏百海牽棱塵桓靠購(gòu)婆蒜白粒旦容金裕嚷訊纏步攔履惱音秀迎航松抖游凌靖抗傳感與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)(附程序)娶芒杠僥鴻處呢搞衍貞慰似差敝愚源追振快煤蕭擯吉碳轟珍稼媒姜張氰泌姻掣事跡滇罪昏雛磋話癱悅誣募血摔咳財(cái)疤腎麗欺榮白褒活呂俞奏茫眩伐苞皿肅轍蹬霧燃童滲或旭痞拍瀾仲材鴕揉喘永臂抬遷熾拙況涂鞏渴嬌狠艘僥敞失畢冰諧緞檬燴架腐汕煌賄現(xiàn)財(cái)氈統(tǒng)座濱貨異膜罪矚白譏急歪銑夏濤胰裹位陸嗜揪活怨們腆畔初抑輛葛傣放詐息瘁齡怎恕喻嫌堂曙漳攪床旬錯(cuò)皇吊禹綠唬令撇格艘胚佃沽琳問(wèn)曾醫(yī)泉雀譽(yù)丙哺草闊挾蹈慕仁擻戈量玻