【正文】 然后 對(duì)相關(guān)標(biāo)志位清零，退出鍵盤處理子程序。然后設(shè)置更改折點(diǎn)標(biāo)志位 SpotFlag=1，以便按下確認(rèn)鍵后通過判斷 SpotFlag 的值來更改折點(diǎn)坐標(biāo)。 否則繼續(xù)往下執(zhí)行。當(dāng)有鍵盤輸入時(shí)，進(jìn)入鍵盤處理子程序處理鍵盤的輸入，鍵盤主要是更改上、下限，更改溫度標(biāo)度變換時(shí)的折點(diǎn)坐標(biāo)，在鍵盤更改程序參數(shù)后，調(diào)用數(shù)據(jù)上傳函數(shù)把更改后的參數(shù)傳輸給上位機(jī)，以實(shí)現(xiàn)各個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)信息的同步。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 第五章 軟件編程 軟件編程概述 軟件設(shè)計(jì)部分是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。 wd1＝ 1， wd0=1， 禁止看門狗工作。更改上下限報(bào)警值在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中也是經(jīng)常用到的，所以本設(shè)計(jì)設(shè)定了HL 鍵，用于更改上下限報(bào)警值。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 2 31 46 75 8D e l e t eT _ S p o t/ P aK e y _L o c kE N TE R0.9 H _ L 圖 鍵盤示意圖 圖 中， 0~9 是數(shù)字鍵， .小數(shù)點(diǎn)按鍵， ENTER 鍵是確認(rèn)鍵， HL 鍵是更改上下限報(bào)警值鍵， KeyLock 鍵是鎖鍵盤鍵， Delete 鍵是取消鍵，在溫度節(jié)點(diǎn)中， Tspot 鍵表示顯示更改折點(diǎn)值，并能更改測溫范圍；在壓力節(jié)點(diǎn)中， Pa 鍵用于更改測壓范圍。 程控掃描法是由程序控制鍵掃描的方法。前者能自動(dòng)識(shí)別按下的鍵并產(chǎn)生相應(yīng)的代碼，并行或串行方式發(fā)給 CPU。由此可見，這種顯示將使單片機(jī)的開銷增 大，在工業(yè)控制為主的控制系統(tǒng)中很少使用 [7]。而 CRT、 LCD 等由于系統(tǒng)比較復(fù)雜，價(jià)格也比較貴，所以目 前在工業(yè)中廣泛使用 LED 數(shù)碼管 [7]。單片機(jī)外接 12MHz 的晶振作為內(nèi)部時(shí)鐘源。向 X5045 加電時(shí)會(huì)激活其內(nèi)部的上電復(fù)位電路，從而使 RESET 引腳有效。 它能夠滿足本設(shè)計(jì)的要求，故采用 AT89C52 作為下位采樣節(jié)點(diǎn)的主芯片。圖中 A4 極其附屬電阻構(gòu)成了反同相比例運(yùn)算電路，放大倍數(shù) )1(2 83 RRAvd W??? （ ） 其中 RW3為接入電阻。該電壓與膜片兩邊的壓力差成正比。并可以通過鍵盤更改上、下限報(bào)警值和壓力的測量范圍。 在被測溫度一定時(shí)， AD590 相當(dāng)于一個(gè)恒流源，把它和 5～ 30V 的電源相連，并在輸出端串接一個(gè) 1kΩ的恒值電阻 R8，那么，此電阻上流過的電流將和被測溫度成正比，此時(shí)電阻兩端將會(huì)有 1mV/K 的電壓信號(hào)。 圖中是將 U1A、 U2A 兩個(gè)同相輸入運(yùn)放電路并聯(lián)，再與 U3A 差分輸入串聯(lián)的三運(yùn)放差分放大電路，根據(jù)虛短、虛斷的概念，不難分析 U1A、 U2A 前置放大電路僅對(duì)差模信號(hào)有放大作用，差模放大倍數(shù)為（ RW3+R15+2R14） /（ RW3+R15） 倍。 AD590 的電源電壓范圍為 4V～ 30V， 輸出電阻為 710M。 根據(jù)連接導(dǎo)體和中間溫度定律則有 )0,(),()0,( 11 TETTETE ?? （ ） 可以用室溫計(jì)測出環(huán)境溫度 T1，從分度表查出 E（ T1,0）的值，然后加上熱電偶回路熱電勢 E（ T,T1），得到 E（ T,0）值，反查分度表即可得到準(zhǔn)確的被測溫度 T 值。 當(dāng)熱電偶冷端處在溫度波動(dòng)較大的地方時(shí)，必須首先使用冷端溫度補(bǔ)償導(dǎo)線將冷端延長到一個(gè)溫度穩(wěn)定的地方，再考慮將冷端處理為 0℃ 。在設(shè)計(jì)模擬放大電路時(shí) ,必須考慮電路的零點(diǎn)漂移、 抗 干擾等問題。 K 型（鎳鉻 —鎳硅） 是 使用量最大的廉金屬熱電偶，用量為其他熱電偶的總和。 熱電偶把兩種不同的金屬 A 和 B 構(gòu)成一個(gè)閉合電路，當(dāng)兩個(gè)接觸端溫度不同，即TT0 時(shí) ,回路中會(huì)產(chǎn)生熱電勢 EAB(T,T0),如圖 所?？撮T狗 X5045 監(jiān)視單片機(jī)的正常運(yùn)行， 數(shù)碼管用于顯示相應(yīng)的值 ，鍵盤用于內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 改變報(bào)警值等參數(shù)， 修改參數(shù)后能通過 CAN 總線把修改的參數(shù)上傳給上位機(jī) 。下面分別介紹下位機(jī)節(jié)點(diǎn)中的溫度傳感器節(jié)點(diǎn)和溫度傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)。 CAN 總線通信格式采用短幀格式，傳輸時(shí)間短，受干擾概率低，具有極好的檢錯(cuò)效果。由于其卓越性能現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、多種控制設(shè)備、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑、環(huán)境控制等眾多部門。而現(xiàn)場總線 則可以很好地適應(yīng)工業(yè)控制技術(shù)發(fā)展的趨勢，是對(duì)成熟控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的根本變革 。所以 本設(shè)計(jì)使用了模擬放大電路。特別是單片機(jī)的出現(xiàn)，使計(jì)算機(jī)控制可以達(dá)到元件級(jí)，因而出現(xiàn)了越來越多的新型自控元件，甚至出現(xiàn)了集成有單片機(jī)的智能元件。本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了下位機(jī)對(duì)現(xiàn)場溫度信號(hào)和壓力信號(hào)的采集，通過鍵盤在線更改測量范圍、報(bào)警值等參數(shù)。上位機(jī) 建 立友好的人機(jī)交互界面 ； CAN 總線 采用總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通信電纜采用雙絞線 ；下位機(jī)部分是 兩個(gè) 傳感器 節(jié)點(diǎn) 。 AT89C52 MCU 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 目 錄 摘 要 ......................................................................................................................................... I Abstract....................................................................................................................................... II 第一章 基于 CAN 總線的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)總體方案 .................................................... 1 研究背景 ..................................................................................................................... 1 方案的選擇 ................................................................................................................. 1 數(shù)據(jù)采集分析 ................................................................................................... 1 現(xiàn)場總線概述 .................................................................................................. 2 CAN 總線 .......................................................................................................... 3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 .............................................................................................................. 4 第二章 溫度傳感器節(jié)點(diǎn) ........................................................................................................ 7 熱電偶及其放大電路 ................................................................................................. 7 熱電偶測溫原理 .............................................................................................. 7 熱電偶的種類及結(jié)構(gòu)形成 .............................................................................. 8 熱電偶的選擇及其放大電路 .......................................................................... 9 熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償 ........................................................................................... 11 熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償方法 ......................................................................... 11 AD590 及其放大電路 ..................................................................................... 12 第三章 壓力傳感器節(jié)點(diǎn) ...................................................................................................... 15 壓力傳感器及其測溫原理 ........................................................................................ 15 放大電路 ................................................................................................................... 16 第四章 單片機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊 ................................................................................................ 18 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 芯片選擇 ................................................................................................................... 18 單片機(jī)的選擇 ................................................................................................. 18 A/D 芯片的選擇 .......................................................................................... 18 看 門狗選擇 ..................................................................................................... 18 硬件電路連接 ............................................................................................................ 19 顯示方式 ................................................................................................................... 20 鍵盤 ........................................................................................................................... 22 鍵盤接口技術(shù) ................................................................................................ 22 鍵盤設(shè)置 ........................................................................................................ 22 看門狗及復(fù)位電路 .................................................................................................... 24 第五章 軟件編程 ..........................................................................