多功能數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-15 12:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 三、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 167。在MSP430單片機(jī)中有一/RST 復(fù)位管腳,它與不可屏蔽中斷功能管腳復(fù)用，可由軟件選擇其功能,正常情況下為復(fù)位功能，只要有低電平輸入，系統(tǒng)就將復(fù)位，我們的復(fù)位電路正是基于此原理設(shè)計(jì)并保證有充分的低電平時間圖中R33=68K， R34=200歐，C=25皮法。實(shí)際電路如圖并運(yùn)轉(zhuǎn)良好。 MSP430復(fù)位電路167。MSP430 單片機(jī)的驅(qū)動能力很強(qiáng)可以直接驅(qū)動5V接口的液晶，在實(shí)際工作中我們的通用系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)將信號由A/D 端口采樣輸入經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后在液晶面板上實(shí)時顯示出來并同步刷新，MSP430FW427自帶LCD 驅(qū)動接口，有現(xiàn)成的例程可以提供，對顯示要求不是很高的地方采用這樣的方法可以大大提高開發(fā)速度減小開發(fā)難度，鍵盤接口電路可以直接用I/O 口模擬用查詢或中斷方式控制。 液晶顯示框架圖167。 溫度測量原理為：應(yīng)用電容充放電把被測電阻值轉(zhuǎn)換成時間，而時間的測量可以利用MSP430 內(nèi)部的捕獲比較寄存器準(zhǔn)確捕捉，從而測量出熱敏電阻的阻值，間接獲得溫度值。 帶模擬開關(guān)的多點(diǎn)測溫電路 圖中Rref是參考電阻，用于定標(biāo)。Rmeas是被測電阻，即鉑電阻；Rp是限流電阻?！ 」ぷ鬟^程如下：，輸出高電平Vcc通過標(biāo)準(zhǔn)電阻對電容定時充電，定時時間到，端口復(fù)位，使電容放電，“0”電平上限為止。，這一段放電時間可標(biāo)記為Tref。然后，可獲得電容通過被測電阻放電的時間Tmeas。最后比較Tref和Tmeas，可由下式計(jì)算出被測電阻值：(1)式中 —被測熱敏電阻， —被測元件放電時間， —參考元件放電時間, —參考精密電阻?！ ∮?1)式可以看出，只要電壓和電容的值在測量中保持穩(wěn)定，電壓和電容的具體取值是不重要的，這是因?yàn)樵诒壤郎y量原理中，這些因素在計(jì)算過程中被消除。因此，盡管儀表的供電電池的電壓具有離散性，并且該電壓會隨著時間的推移逐漸減小，但是由于被測電阻值的測量與電源電壓值的大小毫無關(guān)系，所以該測量方法具有電源電壓自補(bǔ)償特性。 兩個關(guān)鍵參數(shù)Rref和C的取值取決于所要求的分辨率的位數(shù)。Rref大約是要測量的最大電阻值的一半，而電容取值應(yīng)確保當(dāng)測量上限電阻值時，微處理器不會產(chǎn)生計(jì)數(shù)過頭的現(xiàn)象。例如，欲測的最大電阻為Rmax=1500Ω,分辨率為8位（即28＝256個測量周期），時鐘為6MHz,Vcc=3V,VIL=,參考電阻Rref＝750Ω，一次計(jì)數(shù)時間是12個振蕩周期，則達(dá)到8位分辨率所需的測量時間為因此可得電容為： 212pF實(shí)際應(yīng)用的電容應(yīng)比C稍小。167。 RS485串口通訊電路設(shè)計(jì) RS485通訊模塊設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用Maxim公司生產(chǎn)的MAX487芯片作為RS485通信收發(fā)器,MAX487芯片具有RS485通信協(xié)議,可以帶下位機(jī)128個、傳輸距離大于1km、傳輸速率達(dá)250kb/s。單片機(jī)可以通過RS485總線方式與主控計(jì)算機(jī)相連,主控計(jì)算機(jī)可以向智能電表發(fā)出遙控指令,采集到當(dāng)前的電量數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù),構(gòu)成了主從式的RS485通信應(yīng)用系統(tǒng)?！ D中DE為發(fā)送器使能端,DE為1時發(fā)送器可以工作。DI為輸入端,A、B為輸出端。當(dāng)DE為0時,發(fā)送器停止工作,且輸出端為高阻。為輸入使能端,為0時允許接收器工作,A、B為輸入端,RO為輸出端。 為1時接收器被禁止,RO為高阻狀態(tài)。,從而達(dá)到與主機(jī)通訊的目的。167。 整體電路圖設(shè)計(jì) 整體電路圖四、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 在本系統(tǒng)中采用模塊化程序設(shè)計(jì)，從軟件的功能不同可分為兩大類：主程序和子程序，其中主程序是整個控制系統(tǒng)的核心，專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊及相互之間的關(guān)系。子程序是用來完成各種實(shí)質(zhì)性的功能如測量、計(jì)算、顯示、通訊等。每一個子程序是一個具有單獨(dú)功能的可執(zhí)行模塊。這里將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個執(zhí)行模塊進(jìn)行功能定義和接口定義。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃主程序了。主程序調(diào)用多個子程序，包括溫度測試程序、時間控制程序、鍵盤掃描以及按鍵處理程序、單片機(jī)與PC機(jī)串口通訊程序等。：此模塊是整個系統(tǒng)的核心部分，其功能是對溫度傳感器送過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)行判斷和顯示。：控制各模塊的運(yùn)行，進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和處理。：此模塊的功能是控制日期時間的運(yùn)行和顯示。：向段碼液晶送數(shù)據(jù)?？刂葡到y(tǒng)的顯示部分，包括溫度、時間等。：實(shí)現(xiàn)鍵盤的輸入按鍵的識別及相關(guān)處理，包括密碼輸入，鍵盤喚醒功能的實(shí)現(xiàn)。：實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與單片機(jī)通訊，將溫度數(shù)據(jù)傳送給PC機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步處理。167。167。 MSP主控制程序 主程序流程167。 時間控制程序 時間控制流程167。 按鍵喚醒程序 按鍵喚醒程序流程167。 報警程序 報警程序流程167。 上位機(jī)軟件采用LabWindows/CVI編寫，16
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