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基于單片機基礎(chǔ)的數(shù)字溫度計設(shè)計(更新版)

2025-01-25 12:57上一頁面

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【正文】 端和輸出端。 EA功能:內(nèi)外ROM選擇端。 DM7447A DM5447A 引腳功能圖 DM7447A DM5447A 真值表在7447 中尚有LT、RBI 與BI/RBO 之控制腳,其功能分述如下:該電路是由與非門、輸入緩沖器和7 個與或非門組成的BCD7 段譯碼器/驅(qū)動器。試燈(LT)可在端處在高電平的任何時刻去進行,該電路還含有一個滅燈輸入(BI),它用來控制燈的亮度或禁止輸出。要想用單片機獲取溫度這類非電信號的信息,必須使用溫度傳感器,將溫度信息轉(zhuǎn)換為電流或電壓輸出。主要有以下幾個模塊:AD590測溫電路、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、4位溫度數(shù)據(jù)顯示電路以及外圍電源、時鐘電路等。 AD590溫度采集及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 ADC0804模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0804 A/D轉(zhuǎn)換器,將輸入電壓轉(zhuǎn)換為三態(tài)結(jié)構(gòu)輸出。 主程序流程圖 十進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換調(diào)整子程序由于ADC0804轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)是二進制數(shù)據(jù),而七段碼LED顯示器所要顯示的數(shù)據(jù)是十進制數(shù)據(jù),因此需要進行二、十進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。包括:標題欄、主菜單、標準工具欄、繪圖工具欄、狀態(tài)欄、對象選擇按鈕、預(yù)覽對象方位控制按鈕、仿真進程控制按鈕、預(yù)覽窗口、對象選擇器窗口、圖形編輯窗口。 致謝在本論文的寫作過程中,我的導師蘭英老師傾注了大量的心血,從選題到開題報告,從寫作提綱,到一遍又一遍地指出每稿中的具體問題,嚴格把關(guān),循循善誘。感謝在我學習期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學和朋友。 當Vin+=,溫度計顯示50。由255*X=102,得知X=,即先乘4再除10。為此我們通過A/D轉(zhuǎn)換器ADC0804將輸入的模擬值轉(zhuǎn)換成數(shù)字值,經(jīng)AT89C51單片機處理后輸出到P1以控制溫度顯示電路。由美國模擬器件公司生產(chǎn),測溫范圍為-55℃~+150℃,滿足人們?nèi)粘Ia(chǎn)和生活中的溫度范圍。傳統(tǒng)的溫度檢測大多以熱敏電阻作為溫度傳感器。 7447 之輸出是為驅(qū)動器設(shè)計,其邏輯0 之吸入電流高達40mA,故在使用必須加入330Ω 左右電阻加以限流,以免過大電流流經(jīng)LED 而燒毀顯示器, 所示。7 個與非門和一個驅(qū)動器成對連接,以產(chǎn)生可用的BCD 數(shù)據(jù)及其補碼至7 個與或非譯碼門。4,I/O線 80C51共有4個8位并行I/O端口:P0、PPP3口,共32個引腳。 ALE功能:用來鎖存P0口送出的低8位地址 PROM功能:片內(nèi)有EPROM的芯片,在EPROM編程期間,此引腳輸入編程脈沖。庫內(nèi)外溫差測量可采用圖13 所示電路,利用溫差值直接與設(shè)定值相比較,既能保證較高的精度,又簡化了系統(tǒng)的軟件設(shè)計,提高了系統(tǒng)的可靠性。首先,庫外的相對濕度要低于庫內(nèi)的,它們之間的差要大于A2B2%RH,這樣才能有效保證及時地進行庫內(nèi)的除濕。在反饋電阻為100k歐的情況下,設(shè)1和2AD590 處的溫度分別為t1(℃)和t2 (℃),則輸出電壓為( t1t2 )100mV/℃ .圖中電位器R2用于調(diào)零。如此反復調(diào)整多次,直至0℃時,VO=0mV,100℃時VO=100mV 為止。 AD590的應(yīng)用電路基本應(yīng)用電路圖 (a)是AD590 的封裝形式,圖11(b)是AD590 用于測量熱力學溫度的基本應(yīng)用電路。AD590 的測溫范圍為55℃~+150℃。傳統(tǒng)的溫度計有反應(yīng)速度慢、讀數(shù)麻煩、測量精度不高、誤差大等缺點,本文作者利用集成溫度傳感器AD590設(shè)計并制作了一款基于AT89C51的4位數(shù)碼管顯示的數(shù)字溫度計,其電路簡單,軟硬件結(jié)構(gòu)模塊化,易于實現(xiàn)。最早的溫度計是在1593年由意大利科學家伽利略發(fā)明的。傳統(tǒng)的機遇物理方法的溫度計功能單一,而數(shù)字溫度計以其便攜,檢測精度高,功能多等優(yōu)點應(yīng)用的越來越廣泛。隨著溫度的變化,玻璃管中的水面就會上下移動,根據(jù)移動的多少就可以判定溫度的變化和溫度的高低。在分析之后決定采用單片機8051為核心,加上AD590測溫電路、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、4位溫度數(shù)據(jù)顯示電路以及外圍電源、時鐘電路等組成。AD590 可以承受44V 正向電壓和20V 反向電壓,因而器件反接也不會被損壞。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VO=。冰水混合物是0℃環(huán)境,沸水為100℃環(huán)境。由式(5)知,改變(R3 + R4 )的值可以改變VO的大小。另外,庫外溫度不能接近T℃。N 點溫度平均值的測量把 N 個AD590 并聯(lián)起來,將電流求和后取平均,則可求出平均溫度。 RST功能:復位信號輸入端。在正常操作時,當輸入DCBA=0010 則輸出abcdefg=0010010。輸出結(jié)構(gòu)設(shè)計成能承受7 段顯示所需要的相當高的電壓。單片機和溫度傳感器的接口電路;智能溫度傳感器的內(nèi)部都包含溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、信號處理器、存儲器(或寄存器)和接口電路,其特點是能直接輸出數(shù)字化的溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量,適配各種微控制器(MCU)。AD590溫度與電流的關(guān)系如下表所示: AD590溫度與電流的關(guān)系為了提高精度,擴大測量范圍,在A/D轉(zhuǎn)換前還要將信號加以放大并進行零點遷移,因而一個高穩(wěn)定性的、高精度的放大電路是必須的。由發(fā)光二極管組成的七段碼LED顯示器是單片機應(yīng)用產(chǎn)品中最常用的廉價輸出設(shè)備,用于顯示各種數(shù)字和字符。 LED數(shù)碼顯示子程序十進制轉(zhuǎn)換調(diào)整后的數(shù)據(jù)送到寄存器RR4中,然后通過P1口把數(shù)據(jù)輸出給DDDD1四個數(shù)碼顯示器中,從而最終把測得的溫度顯示出來。更讓我深刻領(lǐng)悟到“實踐出真知”這句俗
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