【正文】 制信號(hào)。 CPU 由運(yùn)算器和控制邏輯構(gòu)成。其中 Q0 為最低位，Q3 為最高位。CLKI、 CLKO ： 外界振蕩器時(shí)鐘調(diào)節(jié)電阻 Rc，Rc 一般取 470 K?左右。VAG： 模擬地端。西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目前，國(guó)內(nèi)外雙積分 A/D 轉(zhuǎn)換器集成電路芯片很多，大部分是用于數(shù)字測(cè)量?jī)x器上。A、B、C（19）：地址引腳INH（6）：禁止輸入引腳。反之，當(dāng)模擬信號(hào)有公共輸出端輸入時(shí) ，作為信號(hào)分離器，實(shí)現(xiàn)了 1 線到 n 線的分離功能。頻率輸出的 555 測(cè)量振蕩電路如圖 38 所示。（1）特點(diǎn)不需校準(zhǔn)的完全互換性，高可靠性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性，快速響應(yīng)時(shí)間，專利設(shè)計(jì)的固態(tài)聚合物結(jié)構(gòu)，由頂端接觸（HS1100）和側(cè)面接觸（HS1101）兩種封裝產(chǎn)品，適用于線性電壓輸出和頻率輸出兩種電路，適宜于制造流水線上的自動(dòng)插件和自動(dòng)裝配過(guò)程等。調(diào)整方法如下：在 0℃時(shí)調(diào)整 R2，使輸出 V0=0，然后在 100℃時(shí)調(diào)整 R4使 V0=100mV?！　9 和 T11 的發(fā)射結(jié)電壓互相反極性串聯(lián)后加在電阻 R5 和 R6 上，因此可以寫(xiě)出： ΔU BE＝（R 6－2 R 5）I／3　　R6 上只有 T9 的發(fā)射極電流，而 R5 上除了來(lái)自 T10 的發(fā)射極電流外，還有來(lái)自T11 的發(fā)射極電流，所以 R5 上的壓降是 R5 的 2／3。TT8，T10 為對(duì)稱的 Wilson 電路，用來(lái)提高阻抗。圖 33 AD590 內(nèi)部核心電路圖 33 是利用 ΔU BE特性的集成 PN 結(jié)傳感器的感溫部分核心電路。電源電壓可在 4V6V 范圍變化，電流 IT變化1μA，相當(dāng)于溫度變化 1K。 信號(hào)采集：由 AD590、HS1100 及多路開(kāi)關(guān) CD4051 組成； 信號(hào)分析：由 A/D 轉(zhuǎn)換器 MC1443單片機(jī) 8031 基本系統(tǒng)組成； 信號(hào)處理：由串行口 LED 顯示器和報(bào)警系統(tǒng)等組成 信號(hào)采集 溫度傳感器集成溫度傳感器 AD590 是美國(guó)模擬器件公司生產(chǎn)的集成兩端感溫電流源。可見(jiàn)精度是較高的。電容式、電阻式和濕漲式濕敏原件分別是根據(jù)其高分子材料吸濕后的介電常數(shù)、電阻率和體積隨之發(fā)生變化而進(jìn)行濕度測(cè)量的?！?。缺點(diǎn)是價(jià)格貴，溫度系數(shù)小，受到磁場(chǎng)影響大，在還原介質(zhì)中易被玷污變脆。 設(shè)計(jì)過(guò)程及工藝要求 基本功能檢測(cè)溫度、濕度顯示溫度、濕度控制溫度、濕度過(guò)限報(bào)警 主要技術(shù)參數(shù) 溫度檢測(cè)范圍 ： 30℃+150 ℃測(cè)量精度 ： ℃?濕度檢測(cè)范圍 ： 10%100%RH檢測(cè)精度 ： 2%RH顯示方式 ： 溫度：四位顯示 濕度：四位顯示西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)警方式 ： 三極管驅(qū)動(dòng)的蜂鳴音報(bào)警第 2 章 方案的比較和論證當(dāng)將單片機(jī)用作測(cè)控系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)總要有被測(cè)信號(hào)懂得輸入通道，由計(jì)算機(jī)拾取必要的輸入信息。本文的研究是通過(guò)控制烘干過(guò)程中的烘干溫度、烘干時(shí)間等因素，來(lái)增加淀粉得率，使成品淀粉中蛋白質(zhì)含量降低，得到最佳的烘干條件。此外高溫烘干的淀粉加工困難降低了工業(yè)價(jià)值 [27]。因此，淀粉烘干是淀粉生產(chǎn)工藝中非常重要的工序之一。提高淀粉烘干效率，降低烘干費(fèi)用，從而降低成本，以進(jìn)一步擴(kuò)大淀粉的工業(yè)應(yīng)用等要求顯的日益緊迫。目前，世界各國(guó)研究人員正在致力十在保證烘干效果，縮短烘干時(shí)間的研究，以期達(dá)到提高淀粉烘干效果，縮短烘干時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，得到干燥的優(yōu)質(zhì)淀粉的目的。在線控制方面，由于計(jì)算機(jī)身處其中，因此要求計(jì)算機(jī)體積小、功耗低、系統(tǒng)在淀粉干燥中的應(yīng)用研究?jī)r(jià)格低廉以及控制功能強(qiáng)等，這正是單片機(jī)的用武之地。隨著石油危機(jī)的出現(xiàn)及石油化工生產(chǎn)過(guò)程嚴(yán)重污染環(huán)境，也使淀粉衍生物開(kāi)發(fā)和利用更加引人注目，這一新型產(chǎn)業(yè)已發(fā)展成為精細(xì)化學(xué)品和能源工業(yè)的一個(gè)新領(lǐng)域，具有十分廣闊的前景。現(xiàn)應(yīng)用較多的有鉑、銅、鎳等熱電阻。在工業(yè)中用于50～180℃測(cè)溫。AD590 的測(cè)量信號(hào)可遠(yuǎn)傳百余米。不需校準(zhǔn)的完全互換性，高可靠性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性，快速響應(yīng)時(shí)間，專利設(shè)計(jì)的固態(tài)聚合物結(jié)構(gòu)，由頂端接觸（HS1100）和側(cè)面接觸（HS1101）兩種封裝產(chǎn)品，適用于線性電壓輸出和頻率輸出兩種電路，適宜于制造流水線上的自動(dòng)插件和自動(dòng)裝配過(guò)程等?？傮w成本可以作得較低；（2）硬件復(fù)雜，故障率高；（3）如果信號(hào)處理電路復(fù)雜時(shí)，接口不夠用；（4）軟件簡(jiǎn)單，各通道可以獨(dú)立編程； 采用多路分時(shí)的模擬量輸入通道信號(hào)調(diào)理電路信號(hào)調(diào)理電路信號(hào)調(diào)理電路采樣 /保持器A / D 轉(zhuǎn)換器接口C P U多路切換器圖 22 多路分時(shí)的模擬量輸入通道這種結(jié)構(gòu)的模擬量通道特點(diǎn)為：（1）對(duì) ADC、S/H 要求高；（2）處理速度慢；（3）硬件簡(jiǎn)單，成本低；（4）軟件比較復(fù)雜綜合比較兩種方案，多路分時(shí)的模擬量輸入通道硬件簡(jiǎn)單，更為適合于本設(shè)計(jì)系西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）統(tǒng)對(duì)于模擬量輸入的要求，所以選擇多路分時(shí)的模擬量輸入通道作為信號(hào)的輸入。T——熱力學(xué)溫度，單位 K?！妗D 3 中的電阻 R 是在硅板上形成的薄膜電阻，該電阻已用激光修正了其電阻值，因而在基準(zhǔn)溫度下可得到 1μA／K 的 I 值。而 C1和 R4 則可用來(lái)防止寄生振蕩。但由于 AD590 的增益有偏差，電阻也有偏差，因此應(yīng)對(duì)電路進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整的方法為：把 AD590 放于冰水混合物中，調(diào)整電位器 R2，使V0=+25=（mV） 。（5）多路檢測(cè)信號(hào)的實(shí)現(xiàn) 本設(shè)計(jì)系統(tǒng)為八路的溫度信號(hào)采集，而 MC14433 僅為一路輸入，故采用CD4051 組成多路分時(shí)的模擬量信號(hào)采集電路，其硬件接口如圖 36 所示圖 36 八路分時(shí)的模擬量信號(hào)采集電路硬件接口攝氏溫度（單位：℃）AD590 電流（單位：uA）經(jīng) 10KΩ 電壓（單位：V）10 0 10 20 30 40 50 60 100 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 濕度傳感器測(cè)量空氣濕度的方式很多，其原理是根據(jù)某種物質(zhì)從其周圍的空氣吸收水分后引起的物理或化學(xué)性質(zhì)的變化，間接地獲得該物質(zhì)的吸水量及周圍空氣的濕度?？梢?jiàn)精度是較高的。其中，充放電時(shí)間為 t 充電=C（R4+R2）Ln2 t 放電=CR2 Ln2因而，輸出的方波頻率為f=1/(t 放電+t 充電)=1/[ C（R4+R2）Ln2]可見(jiàn)，空氣濕度通過(guò) 555 測(cè)量電路就轉(zhuǎn)變?yōu)榕c之呈反比的頻率信號(hào)，表 32 給出了其中的一組典型測(cè)試值。CD4051 的內(nèi)部原理框圖如圖 310 所示。其它情況下，輸出端 OUT/IN 輸出端 OUT/IN和各通道的接通關(guān)系如下表 33 各通道的接通關(guān)系圖輸入狀態(tài) 接通通道 輸入狀態(tài) 接通通道INH C B A INH C B A0 0 0 0 0 0 1 0 1 50 0 0 1 1 0 1 1 0 60 0 1 0 2 0 1 1 1 70 0 1 1 3 1 X X X 均不顯示0 1 0 0 4 信號(hào)分析與處理 A/D 轉(zhuǎn)換（1）A/D 轉(zhuǎn)換器的特點(diǎn)為了把溫度、濕度檢測(cè)電路測(cè)出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送 CPU 處理，本系統(tǒng)選用了雙積分 A/D 轉(zhuǎn)換器 MC14433，它精度高，分辨率達(dá) 1/1999。轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)以BCD 碼的形式分四次送出。C1 一般為 。DS1 對(duì)應(yīng)千位，DS4 對(duì)應(yīng)個(gè)位。對(duì)于 89S51 單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)說(shuō)， MC14433 可以直接和其 P1 口或擴(kuò)展 I/O 口 8155/8255 相連。 AT89S51 內(nèi)部有一個(gè)可編程的、全雙工的串行接口。西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 外部特性（引腳功能）AT89S51 芯片有 40 條引腳，雙列直插式封裝引腳圖如 317 所示：Vcc(40)：電源+5VVss(20): 接地XTAL1（19）和 XTAL2（18）：使用內(nèi)部振蕩電路時(shí)，用來(lái)接石英晶體和電容；使用外部時(shí)鐘時(shí)，用來(lái)輸入時(shí)鐘脈沖。第二功能~PROG 是對(duì) EPROM 編程時(shí)的編程脈沖輸入端。 【3】 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 工作方式它的工作方式可以分做復(fù)位，掉電和低功耗方式等。上電或開(kāi)關(guān)復(fù)位要求電源接通后，單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位，并且在單片機(jī)運(yùn)行期間，用開(kāi)關(guān)操作也能使單片機(jī)復(fù)位。本設(shè)計(jì)是利用 AT89S51 的串行口實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)/顯示器接口。峰鳴音報(bào)警接口電路的設(shè)計(jì)只需購(gòu)買(mǎi)市售的壓電式蜂鳴器，然后通過(guò) MCS51 的 1 根口線經(jīng)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)蜂鳴音發(fā)聲。對(duì)一般線性儀表來(lái)說(shuō)，標(biāo)度變換公式為： 式中：A0 為一次測(cè)量?jī)x表的下限；Am 為一次測(cè)量?jī)x表的上限；A X為實(shí)際測(cè)量值；N0 為儀表下限所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量；Nm 為儀表上限所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量；N X 為測(cè)量所得數(shù)字量。DA A 。DJNZ R5 , A2 。DJNZ R7 ， $ 。RET 。CLR A 。特此聲明學(xué) 生：指導(dǎo)教師：年 月 日。JMP AAA 。ADC：MOVX A ，RO ；將轉(zhuǎn)換好的值送入累加器 MOV 33H ，A ；將現(xiàn)在溫度值存入 33H CLR C ； C=0 SUBB A ，32H 。RET 。DA A 。JMP L1 。 ORG 00H 。在圖中， 接晶體管基極輸入端。應(yīng)用 AT89S51 的串行口方式 0 的輸出方式，在串行口外接移位寄存器 74LS164，構(gòu)成鍵盤(pán)/ 顯示器接口，其硬件接口電路如圖 319 所示：圖 319 鍵盤(pán)及顯示與主機(jī)的硬件接口圖中下邊的 8 個(gè) 74LS164：74LS164（0）～74LS164（7）作為 8 位段碼輸出口，74LS138 的 Y0 作為鍵輸入線，Y2 作為同步脈沖輸出控制線。上電后，由于電容 C3 的充電和反相門(mén)的作用，使 RST 持續(xù)一段時(shí)間的高電平。如果 RST 持續(xù)為高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)。AT89S51 接能電源后，在時(shí)鐘電路作用下，該腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，使內(nèi)部復(fù)位。P1 口（1—8）：準(zhǔn)雙向通用 I/O 口。圖 315 AT89S51 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 AT89S51 共有 4 個(gè)（P0、PPP3 口）8 位并行 I/O 端口，共 32 個(gè)引腳。它可以劃分為 CPU、存儲(chǔ)器、并行口、串行口、定時(shí)/計(jì)數(shù)器和中斷邏輯幾個(gè)部分?！? / 2 C L K 周期1 6 4 0 0 個(gè)時(shí)鐘脈沖周期1 8 個(gè)時(shí)鐘脈沖周期E O CD S 1D S 2D S 3D S 4( 最高位 ) 1 / 2 位 2 個(gè)時(shí)鐘脈沖周期最低位西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖 313 MC14433 選通脈沖時(shí)序圖BCD 碼輸出線Q0Q3： BCD 碼輸出線。 R1/C1：R1 與 C1 的公共端。VEE: 模擬部分的負(fù)電源端，接5