智能儀器課程設(shè)計(jì)報(bào)告-文庫吧
2025-01-03 23:50 本頁面
【正文】 思路：用數(shù)字溫度傳感器DS18B20采集環(huán)境模擬信號，并在其內(nèi)部進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號送AT89C51單片機(jī)，AT89C51單片機(jī)在程序的控制下，將處理過的數(shù)據(jù)送到八位串入/并出移位寄存器74LS164，經(jīng)74LS164輸出后驅(qū)動(dòng)三位數(shù)碼管顯示出環(huán)境溫度。當(dāng)被測溫度高于18℃時(shí)，溫度越高轉(zhuǎn)速越快，溫度36℃以上時(shí)風(fēng)扇全速工作，點(diǎn)亮此功能指示燈。系統(tǒng)的性能指標(biāo)：溫度測量范圍：－55℃－＋125℃溫度測量精度：177?！骐娐钒骞ぷ鳒囟龋?℃－＋70℃系統(tǒng)的主要功能：（1） 根據(jù)溫度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速變化量：溫度每變化2℃將改變風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速并使指示燈向右移動(dòng)一位點(diǎn)亮；溫度低于18℃時(shí)風(fēng)扇不工作， （2） 風(fēng)扇工作在自然風(fēng)狀態(tài)：風(fēng)速從小到大，一個(gè)周期約5秒鐘，點(diǎn)亮此功能指示燈。（3） 風(fēng)扇工作在定時(shí)狀態(tài)：定時(shí)時(shí)間為30分鐘；60分鐘；120分鐘；240分鐘，用四位二進(jìn)制發(fā)光二極管指示燈指示定時(shí)時(shí)間，并且，風(fēng)扇根據(jù)第1條功能工作。（4） 用十個(gè)發(fā)光二極管模擬指示風(fēng)扇當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)速情況，即十個(gè)全亮則風(fēng)扇全速運(yùn)行，前五個(gè)亮剛風(fēng)扇處于半速運(yùn)行。三、電路組成及工作原理智能溫度測量系統(tǒng)原理圖如圖2所示， 圖2 智能溫度測量系統(tǒng)原理圖主要元器件：溫度傳感器功能模塊美國DALLAS公司生產(chǎn)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，使用戶可輕松地組建溫度傳感器檢測網(wǎng)絡(luò)，為檢測系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新的概念。DS1820特點(diǎn)如下：（1）DS1820在與微處理器連接時(shí)僅需要一條傳輸線即可實(shí)現(xiàn)兩者之間的雙向通訊。（2）DS1820支持多點(diǎn)組網(wǎng)絡(luò)功能，多個(gè)DS1820可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測量。 （3）DS1820在使用中不需要任何外圍元件，其傳感元件及A/D轉(zhuǎn)換電路都集成在一只形如三極管的芯片內(nèi)。（4）工作電壓+3~+，溫度測量范圍為－55℃～＋125℃, 在10176。C~+85℃時(shí)，精度為177。176。C；（5）DS1820可把溫度信號直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號供單片機(jī)處理，測量結(jié)果以9~12位數(shù)字量方式串行傳送。由于每片DS1820含有唯一的串行序列號，所以在一條總線上可掛接任意多個(gè)DS1820芯片。從DS1820讀出的信息或?qū)懭隓S1820的信息，僅需要一根傳輸線（單總線接口）。讀寫及溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的DS1820供電，而無需額外電源。DS1820提供九位溫度讀數(shù)，構(gòu)成多點(diǎn)溫度檢測系統(tǒng)而無需任何外圍硬件。 圖3 DS1820的內(nèi)部框圖圖3所示為DS1820的內(nèi)部框圖，它主要包括寄生電源、溫度傳感器、64位激光ROM單線接口、存放中間數(shù)據(jù)的高速暫存器（內(nèi)含便箋式RAM），用于存儲用戶設(shè)定的溫度上下限值的TH和TL解發(fā)器存儲與控制邏輯、8位循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC）發(fā)生器等七部分。圖4是DS1820溫度傳感
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