【正文】 態(tài)不同，所以分析方法也是不同的。C，~，為了方便后續(xù)電路的訊號處理，因此需將此訊號作1000倍的放大。總體就是外部的模擬信號必須要通過AD轉(zhuǎn)換器變換為數(shù)字信號，最后送入微處理器芯片進行處理。當(dāng)溫度超過設(shè)定溫度時候，這時二極管發(fā)光，蜂鳴器報警。AT89C51單片機的P3口除了是多功能I/O口外還是第二功能口，它的第二功能是作為控制端口使用的，因為P3口有第二功能，℃，則蜂鳴器報警。中間又經(jīng)過了ADC0804數(shù)模轉(zhuǎn)換器將結(jié)果轉(zhuǎn)換為可供液晶顯示屏顯示的代碼。 在硬件焊接與軟件編程完成后，需要對其進行調(diào)試，以保證硬件與軟件連接成系統(tǒng)后能夠達到設(shè)計要求。（2）按照印刷電路板上的器件名稱、標識焊接好各個元器件。（2）對所有程序模塊的整體組合調(diào)試是在與系統(tǒng)聯(lián)機后進行的。（3）步驟：把萬用表的紅色表筆接LM324的7腳，黑色表筆接地。（2）步驟：更換晶振后，重新檢測輸出波形 現(xiàn)象：可以看到標準的正弦波形。結(jié)論：CS端沒有接低電平，沒有工作?；緦崿F(xiàn)了非接觸式的紅外測溫。設(shè)計展望：基于本設(shè)計，通過溫度補償電路的設(shè)計，使得最后測出的溫度更加精確，更加符合實際。 致 謝經(jīng)過將近半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有指導(dǎo)老師的督促指導(dǎo)，以及一起學(xué)習(xí)的同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計是難以想象的。int ad_data。sbit REQ=P3^1。}void mix_character(unsigned char a[],unsigned char xx,unsigned char yy) // write mix_characters{ unsigned char i。 }void delay(uint x) //延時函數(shù) delay(1),大約為1ms{ uchar i。 //在片選信號CS為低電平情況下（由于CS接地，所以始終為低電平）， _nop_()。i++) //刷新顯示一段時間 */ ad_data=ad0_7。 disdata[3]=j/10+0x30。 /*mix_character(Little Bear(ˇ_ˇ）,1,9)。 mix_character(當(dāng)前溫度：,1,0)。.39。 //即可從DB腳讀出有效的采樣結(jié)果,傳送到P1口/* for(i=0。 return temp。i++) { write1(a[i])。 while(BUSY==0) 。 //讀數(shù)據(jù)控制,低電平有效sbit wr=P3^6。希望大學(xué)生活中的點點滴滴可以成為我們腦中永不磨滅的記憶。確實，調(diào)試硬件軟件是非常痛苦的過程，但是當(dāng)你每解決一個問題的時候，是如此的令人興奮！通過本次設(shè)計，我深深感到了理論與實際的差距，有時候你就算仿真成功了，但是在實際電路中也很有可能不會實現(xiàn)功能。目前，整個程序設(shè)計已完成并調(diào)試成功，整個裝置基本達到預(yù)期效果。重新測試后，顯示正常?，F(xiàn)象：觀察并比較實際的輸出是否與仿真的輸出一致。現(xiàn)象：不可看到波形。結(jié)論：不正常。當(dāng)程序按邏輯順序進行后，然后寫入到芯片內(nèi)，查看程序運行效果，反復(fù)調(diào)試。系統(tǒng)硬件調(diào)試方法如下：（1）對焊接好之后的電路板質(zhì)量進行檢查，測試，檢查電線連接是否與仿真電路圖里一致。所以，在每一部分做好后都應(yīng)該及時的檢查。所以，我們只有對輸出的電壓信號一直不停的進行采樣，進行采樣值的比較，取其中最大值作為峰值的近似值。在讀取正確的數(shù)據(jù)后，把讀數(shù)寫入到單片機的EEPROM存儲器中。： 液晶顯示電路報警電路采用一個PNP的三極管，發(fā)光二極管，蜂鳴器組成。AD轉(zhuǎn)換必須通過取樣，保持，量化和編碼四個過程。，訊號Vin是加在輸入端，輸出端與輸入端間接有負回授組建R2，其分析如下： 同相放大器 由于理想放大器中輸入端，與輸出端為等電位，故輸入端與輸入端電壓為Vin，得： 式()整理上式可得，輸出電壓： 式()電壓增益： 式()（2）差動放大電路，為綜合同相放大器及反相放大器之特點而構(gòu)成，此種電路之輸出電壓恰為各輸入電壓相減之結(jié)果，可用于電壓差訊號之讀取及放大，其分析如下： 差動放大電路 差動放大電路分析圖（a） 差動放大電路分系統(tǒng)（b），因此輸出電壓 式()，因此輸出電壓 式() 式()輸出電壓 式()電壓增益 式()（3）傳感器放大電路設(shè)計熱電堆的輸出溫差訊號在環(huán)境溫度25176。放大器的滿度誤差和零位誤差多半是可調(diào)的，影響放大器的精度的因素是溫度和噪聲。復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時提供復(fù)位信號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后撤銷復(fù)位信號。單片機進行數(shù)據(jù)判斷，如果超過設(shè)定溫度則傳遞信號給報警模塊，開始報警。：，采樣轉(zhuǎn)換完畢后，在信號為低的前提下，將腳由高電平拉成低電平后，經(jīng)過tACC的延時即可從DB腳讀出有效的采樣結(jié)果。VREF/2：參考電壓接入引腳，該引腳可外接電壓也可懸空，若外接電壓，則ADC的參考電壓為該外界電壓的兩倍，如不外接，則VREF與Vcc共用電源電壓，此時ADC的參考電壓即為電源電壓Vcc的值。: ADC0804引腳圖ADC0804引腳功能: ：芯片片選信號，低電平有效。靜態(tài)電流為MC1741的靜態(tài)電流的五分之一。使用方便，測量精度較高。該傳感器包含了116組串聯(lián)的熱接點，形成了一個直徑545μm的感應(yīng)區(qū)。EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。ALE端的負載驅(qū)動能力為8個LS型TTL。如果看門狗計時完成，RST 腳輸出96 個晶振周期的高電平。(INT0):外部中斷0，低有效。P2口緩沖器能接收，輸出4個TTL門電流，每位可驅(qū)動4個LS型的TTL負載，在訪問外接存儲器器時，用做高8位地址輸出。每位可驅(qū)動4個LS型TTL負載。它們都有字節(jié)地址，每一個端口鎖存器還有位地址，所以每一條I/O線獨立地用做輸入或輸出時，數(shù)據(jù)可以鎖存；作輸入時，數(shù)據(jù)可以緩沖。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C51是它的一種精簡版本。然后再根據(jù)環(huán)境溫度的不同對已選出的標定系數(shù)進行修正，達到在不同環(huán)境溫度下仍然能夠準確測溫的目的。一般情況，對運行的設(shè)備進行紅外測溫時，大多都是通過比較法來判定的，即相鄰的橫向比較和本身不同部位的縱向比較。當(dāng)被測物體小于儀器的光學(xué)目標時，儀器顯示被測物體及背景二者溫度的加權(quán)平均值，此時顯示出的溫度誤差與被測物體的背景溫度有關(guān)，同時也與被測物體與背景的大小比例有關(guān)。大氣吸收時，使一部分紅外輻射能量變成其它形式的能量，成另一種光譜分布。 5）確定響應(yīng)時間：響應(yīng)時間表示紅外測溫儀對被測溫度變化的反應(yīng)速度，定義為到達最后讀數(shù)的95%能量所需要時間，它與光電探測器、信號處理電路及顯示系統(tǒng)的時間常數(shù)有關(guān)。 2）確定目標尺寸：紅外測溫儀根據(jù)原理可分為單色測溫儀和雙色測溫儀（輻射比色測溫儀）。吸收輻射能力強的物體，受熱后向外輻射的能力也強。：黑體——只能部分吸收輻射到其上能量的物體（實際）。在不同的溫度范圍，對象發(fā)出的電磁波能量的波長分布不同，在常溫（0～100℃）范圍，能量主要集中在中紅外和遠紅外波長。因此，為使黑體輻射定律適用于所有實際物體，必須引入一個與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)的比例系數(shù)，即發(fā)射率。此外，本設(shè)計還增加了超溫報警功能，當(dāng)被測物體溫超過50度時，LED燈亮的同時蜂鳴器蜂鳴報警。就其組成和功能而言，一塊單片機芯片就是一臺計算機。在普通人們的日常生活中，我們常用水銀溫度計去測量。同時，學(xué)習(xí)使用單片機是了解計算機原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇?，F(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產(chǎn)品中都會集成有單片機。目前，單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢將是進一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個方面發(fā)展。 紅外檢測是一種在線監(jiān)測(不停電)式高科技檢測技術(shù)，它集光電成像技術(shù)、計算機技術(shù)、圖像處理技術(shù)于一身，通過接收物體發(fā)出的紅外線(紅外輻射)，將其熱像顯示在熒光屏上，從而準確判斷物體表面的溫度分布情況，具有準確、實時、快速等優(yōu)點。 自從赫胥爾發(fā)現(xiàn)紅外輻射至今，紅外技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了將近兩個世紀。赫胥爾從熱的觀點來研究各種色光時，發(fā)現(xiàn)了紅外線。這對于診斷疾病和對疾病的預(yù)防是有巨大的意義的。本設(shè)計采用AT89C51作為核心，集合非接觸式溫度傳感器OTP538U，集成運放LM324，ADC轉(zhuǎn)換芯片ADC0804，液晶顯示器LCD12864實現(xiàn)一個帶報警功能的非接觸式溫度測量儀。為了與環(huán)境溫度進行比較，赫胥爾用在彩色光帶附近放幾支作為比較用的溫度計來測定周圍環(huán)境溫度。這種智能傳感器內(nèi)置微處理器，能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器與控制單元的雙向通信，具有小型化、數(shù)字通信、維護簡單等優(yōu)點。目前應(yīng)用紅外診技術(shù)的測試設(shè)備比較多，如紅外測溫儀、紅外熱電視、紅外熱像儀等等。單片機由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來。汽車上一般配備40多部單片機，復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上甚至可能有數(shù)百臺單片機在同時工作！單片機的數(shù)量不僅遠超過PC機和其他計算的總和，甚至比人類的數(shù)量還要多。 它是一種在線式實時控制計算機，在線式就是現(xiàn)場控制，需要的是有較強的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計算機的（比如家用PC）的主要區(qū)別。這就要求在使用之前，必須對溫度計進行嚴格的消毒。利用單片機的智能性和傳感器的精確性，可方便地實現(xiàn)溫度檢測系統(tǒng)。因此，通過對物體自身輻射的紅外能量的測量，我們就可以準確地測量它的表面溫度，這就是紅外輻射測溫所依據(jù)的客觀原理。影響發(fā)射率的主要因素在：材料種類、表面粗糙度、理化結(jié)構(gòu)和材料厚度等。 基爾霍夫定律出射輻射能與吸收輻射能的一致性。熱平衡時物體向四周的輻射功率等于它能吸收的功率： 式()其中，為黑體在溫度為T時的光譜輻射射出射度。 式()對于非黑體的一般物體： 式()式中：為溫度為T時全波長范圍的材料發(fā)射率，也稱為黑度系數(shù)。對于雙色測溫儀，其溫度是由兩個獨立的波長帶內(nèi)輻射能量的比值來確定的。 8）紅外輻射測溫儀的標定：紅外測溫儀必須經(jīng)過標定才能使它正確地顯示出被測目標的溫度。因此，在室外進行紅外測溫診斷時，應(yīng)在無雨、無霧、空氣濕度最好低于75%的空氣清新的環(huán)境條件下進行。若儀器的距離系數(shù)不能滿足遠距離目標檢測要求，即被測物體小于光學(xué)目標的條件下測溫，一般都要造成較大的誤差，當(dāng)背景為天空時，還可能出現(xiàn)負值溫度。由輻射公式可得出熱釋電傳感器的響應(yīng)公式為： 式（）式中：為與熱釋電響應(yīng)特性及物體表面發(fā)射率有關(guān)的常數(shù)，為物體表面溫度，為環(huán)境溫度。而當(dāng)物體表面溫度較高時，則修正系數(shù)基本由物體表面溫度決定，這樣系數(shù)就不必再依環(huán)境溫度進行校正，這就減少了標定系數(shù)的復(fù)雜性。同時，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。當(dāng)P0口作為輸入口使用時，應(yīng)先向鎖存器（地址80H）寫入全1，此時P0口的全部管腳浮空，可作為高阻抗輸入或者通過外接上拉電阻。在端口用做輸入時，也必須先向?qū)?yīng)的鎖存器寫入“1”，使FET截止。這是由于內(nèi)部上拉的原故。(T1):計時器1外部時鐘輸入。一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，這個脈沖可用來作為外部定時器或時鐘使用。在訪問片外存儲器時，此端定時輸出脈沖作為讀片外存儲器的選通信號。在flash編程期間，EA也接收12伏VPP電壓。紅外窗口是一個帶通濾波器，允許測量波長在5μm至14μm之間。管腳3：熱電堆冷端輸出訊號。兩個信號輸入端中，Vi（）為反相輸入端，表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的位相反；Vi+（+）為同相輸入端，表示運放輸出端Vo的信號與該輸入端的相位相同。 ：啟動ADC0804進行AD采樣，該信號低電平有效，即信號由低電平變成高電平時，觸發(fā)一次AD轉(zhuǎn)換。：轉(zhuǎn)換結(jié)束輸出信號，低電平有效，當(dāng)一次A/D轉(zhuǎn)換完成后，將引起