【文章內(nèi)容簡介】 將微弱的音頻信號放大，推動揚(yáng)聲器 B發(fā)聲。具體工作過程如下： 溫度未達(dá)到預(yù)定值時(shí)，由于溫度傳感器 RT 的阻值大于 1/2（ Rp+R1） ， IC1的觸發(fā)端②腳電位高于 1/3G（ 2V），使得 IC1 的③腳為低電位，二極管 VD截止，IC2 因得不到供電電壓而無音頻信號輸出，揚(yáng)聲器 B無聲。當(dāng)溫度升高到預(yù)定值時(shí)， RT的阻值將小于 1/2（ Rp+R1） ， IC1 的觸發(fā)端②腳電位低于 1/3G（ 2V）， IC1的輸出端③腳為低電位跳變到高電平，二極管 VD 導(dǎo)通，輸出約 5V（ 200mA）的直流電壓。該直流電壓經(jīng)電容 C2 濾波后供給 IC2。這時(shí) IC2 產(chǎn)生的警笛信號由OUT 端輸出，經(jīng) C3 耦合至 IC3 的輸入端③腳進(jìn)行功率放大。放大后的音頻信號從 IC3 的⑤腳輸出，最后經(jīng)電容 C6驅(qū)動揚(yáng)聲器 B發(fā)出響亮的警笛報(bào)警聲。 圖 2 工作原理 該溫 度 報(bào)警器的主 要由 溫度傳感器 AD590,前級信號放大器和數(shù)模轉(zhuǎn)換模 7 塊，主控電路，段驅(qū)動數(shù)碼管位驅(qū)動等部分組成 .工作原理如下 : 。 （放大）。 。 ，經(jīng)單片機(jī)處理后由七段數(shù)碼管顯示。 。 ，由單片機(jī)發(fā)出報(bào)警信號 ，壓電陶瓷蜂鳴器報(bào)警，并使小燈亮起。 3 AT89C51 單片機(jī) AT89C51 簡介 AT89C51 是一種帶 4K字節(jié)閃存可編程可擦除 只讀存儲器 （ FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory） 的低電壓、高性能 CMOS 8 位微處理器，俗稱 單片機(jī) 。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 1000 次。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能 8位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的 AT89C51是一種高效微控制器， AT89C2051是它的一種精簡版本。 AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 AT89C51 的存儲器配置方式與其他常用的微機(jī)系統(tǒng)不同，屬哈佛結(jié)構(gòu)，它把程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開，各有自己的尋址系統(tǒng)、控制信號和功能。程 序存儲器用于存放程序和表格常數(shù)；數(shù)據(jù)存儲器用于存放程序運(yùn)行數(shù)據(jù)和結(jié)果。 AT89C51 的結(jié)構(gòu)圖如下圖 3所示： 圖 3 8 AT89C51 共有 4個(gè) 8位并行 I/O 端口： P0、 P P P3口，共 32 個(gè)引腳。P3口還具 有第二功能，用于特殊信號輸入輸出和控制信號（屬控制總線）。 數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）片內(nèi)為 128 個(gè)字節(jié)（ 52 子系列的為 256 個(gè)字節(jié)） ， 1個(gè)全雙工的異步串行口，具有四種工作方式。共有 21個(gè)，是一個(gè)具有特殊功能的 RAM 區(qū)。 CPU對各種功能部件的控制是采用特殊功能寄存器（ SFR， Special Function Register）的集中控制方式。 管腳說明 VCC： 供電電壓。 GND： 接地。 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。當(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 FIASH 編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 P1 口 ： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。 P2 口 ： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè) TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫 “1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。在給出地址 “1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號和控制信號。 P3 口 ： P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出4 個(gè) TTL 門電流。當(dāng) P3 口寫入 “1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流 （ ILL） 這是由于上拉的緣故。 9 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時(shí)器 0 外部輸入） T1（記時(shí)器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。 RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，將跳過一個(gè) ALE 脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在SFR8EH 地址上置 0。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無效。 PSEN：外部程序存儲 器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，這兩次有效的/PSEN 信號將不出現(xiàn)。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH） ，不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式 1 時(shí)， /EA將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源 （ VPP） 。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 10 XTAL2：來自反向振蕩器的 輸出。 AT89C51 主要特性 (1)與 MCS51 兼容 (2)4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器 (3)壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) (4)全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz (5)三級程序存儲器鎖定 (6)1288 位內(nèi)部 RAM (7)可編程 I/O 線 (8)兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 (9)5 個(gè)中斷源 (10)可編程串行通道 (11)低功耗的閑置和掉電模式 (12)片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 4 傳感器的原理及控制 溫度傳感器的介紹 現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)是信息采集 (即傳感器技術(shù) )、信息 傳輸 (通信技術(shù) )和信息處理 (計(jì)算機(jī)技術(shù) )。傳感器屬于信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品，尤其是溫度傳感器被廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和生活等領(lǐng)域，數(shù)量高居各種傳感器之首。近百年來，溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個(gè)階段； (1)傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器 (含敏感元件 )； (2)模擬集成溫度傳感器／控制器； (3)智能溫度傳感器。目前，國際上新型溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式、由集成化向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。 溫度傳感器按傳感器與被測介質(zhì)的接觸方式可分為兩大類：一類是接觸式溫度傳感器，一類是非 接觸式溫度傳感器。 接觸式溫度傳感器的測溫元件與被測對象要有良好的熱接觸，通過熱傳導(dǎo)及對流原理達(dá)到熱平衡，這是的示值即為被測對象的溫度。這種測溫方法精度比較高，并可測量物體內(nèi)部的溫度分布。但對于運(yùn)動的、熱容量比較小的及對感溫元件有腐蝕作用的對象，這種方法將會產(chǎn)生很大的誤差。 11 非接觸測溫的測溫元件與被測對象互不接觸。常用的是輻射熱交換原理。此種測穩(wěn)方法的主要特點(diǎn)是可測量運(yùn)動狀態(tài)的小目標(biāo)及熱容量小或變化迅速的