【文章內(nèi)容簡介】 合性的專業(yè)實踐活動，目的是讓學(xué)生將所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識運用到具體的工程實踐中，以培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識能力、實際動手能力和工程實踐能力，為此后的畢業(yè)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。 由熱電阻傳感器送來的電信號在測量橋路進(jìn)行冷端自動補償后，送入放大器，一面把信號進(jìn)行放大，同時把非線性信號校正為線性信號，經(jīng)線性放大信號一路Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換電路把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進(jìn)行數(shù)字顯示，另一路傳輸?shù)秸{(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行規(guī)定的比較運算，同時輸出一個需要的控制信號和進(jìn)行工作狀態(tài)指示。二、硬件設(shè)計Atmega16l單片機按鍵報警指示和顯示熱電阻輸入下載通信本設(shè)計智能溫度數(shù)顯表由溫度監(jiān)測、信號處理、輸出控制三部分組成。其系統(tǒng)框圖如圖1所示,它通過Cu100熱電阻傳感器獲取繞組溫度值,經(jīng)信號調(diào)理電路處理后直接送入控制器的A/D轉(zhuǎn)換輸入端。微控制器根據(jù)信號數(shù)據(jù)及設(shè)定的各種控制參數(shù),按照嵌入的軟件控制規(guī)律執(zhí)行計算與處理,自動顯示智能儀表數(shù)顯表可測的溫度范圍、并根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)輸出正常、設(shè)定上下線報警等 Atmega16單片機溫控儀控制核心采用Atmega16單片機, 具有16KB 系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash的8 位微控制器 ATmega16 有如下特點:16K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash(具有同時讀寫的能力，即RWW)， 512 字節(jié)EEPROM，1K 字節(jié)SRAM，32 個通用I/O 口線，32 個通用工作寄存器，用于邊界掃描的JTAG 接口，支持片內(nèi)調(diào)試與編程，三個具有比較模式的靈活的定時器/ 計數(shù)器 (T/C),片內(nèi)/外中斷，可編程串行USART，有起始條件檢測器的通用串行接口，8路10位具有可選差分輸入級可編程增益(TQFP 封裝) 的ADC ，具有片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時器，一個SPI 串行端口，以及六個可以通過軟件進(jìn)行選擇的省電模式。工作于空閑模式時CPU 停止工作，而USART、兩線接口、A/D 轉(zhuǎn)換器、SRAM、T/C、SPI 端口以及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作；掉電模式時晶體振蕩器停止振蕩，所有功能除了中斷和硬件復(fù)位之外都停止工作；在省電模式下，異步定時器繼續(xù)運行，允許用戶保持一個時間基準(zhǔn)，而其余功能模塊處于休眠狀態(tài)； ADC 噪聲抑制模式時終止CPU 和除了異步定時器與ADC 以外所有I/O 模塊的工作，以降低ADC 轉(zhuǎn)換時的開關(guān)噪聲； Standby 模式下只有晶體或諧振振蕩器運行，其余功能模塊處于休眠狀態(tài)，使得器件只消耗極少的電流，同時具有快速啟動能力；擴展Standby 模式下則允許振蕩器和異步定時器繼續(xù)工作。 Cu100熱電阻傳感器及電路銅電阻在測溫范圍內(nèi)電阻值和溫度呈現(xiàn)線性關(guān)系，溫度系數(shù)大適用于無腐蝕介質(zhì)，超過150℃易被氧化，銅電阻有R0=100Ω和R0=50Ω兩種，本次課程設(shè)計采用的是Cu100的熱電阻，Cu100熱電阻測溫范圍為0℃150℃，其分度表如下:T(℃)50403020100R(Ω)100T(℃)010203040506070R(Ω)100T(℃)8090100110120130140150R(Ω)熱電阻輸入電路：該電路采用Cu100熱電阻進(jìn)行測溫，1N4148二極管對熱電偶冷端進(jìn)行補償，采用TLV2252M放大器對輸入信號進(jìn)行放大。A：顯示電路SM1顯示的是熱電偶測的電加熱器的實際溫度值，SM2顯示的是人工設(shè)計的電加熱器的期望溫度值。數(shù)碼管是有HC595芯片來驅(qū)動的，HC595接在SPI通信的3個接口上。B：指示電路指示電路是指示按鍵的輸入狀態(tài)的。DDDD4與SSSS4一一對應(yīng)，當(dāng)某個按鍵按下時，單片機相應(yīng)的引腳將置低電平，使該按鍵相對應(yīng)的二極管發(fā)光。4個按鍵與單片機的接線圖及個按鍵的作用如上圖所示；當(dāng)單片機的引腳輸入為低電平時，表示該引腳所對應(yīng)的按鍵按下，單片機實現(xiàn)相應(yīng)的功能。報警電路的設(shè)計蜂鳴器俗稱喇叭，是廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品的一種元器件，它用于提示、報警、音樂等許多應(yīng)用場合。蜂鳴器與家用電器上面的喇叭在用法上也有相似的地方，通常工作電流比較大，電路上的TTL電平基本上驅(qū)動不了蜂鳴器，需要增加一個電流放大的電路才可以，這一點與家用電器中的功放有相似之處。學(xué)習(xí)板采用了一個很簡單的電路來實現(xiàn)蜂鳴器的聯(lián)接，由上所述，一個管腳很難驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出聲音，所以增加了一個三極管來增加通過蜂鳴器的電流，見下方原理圖。蜂鳴器的正極性的一端聯(lián)接到5V電源上面，另一端聯(lián)接到三極管的集電極，，與非門輸出高電平，三極管導(dǎo)通，這樣蜂鳴器的電流形成回路，發(fā)出聲音。，與非門輸出低電平，三極管截止，蜂鳴器不發(fā)出聲音。在這里與非門是作為非門來用的，這里采用一個非門的作用是為了防止系統(tǒng)上電時峰鳴器發(fā)出聲音，以為系統(tǒng)復(fù)位以后，I/O口輸出的是高電平。，這一點可以在調(diào)試程序的時候來試驗。當(dāng)溫度超過報警限時，單片機相應(yīng)管腳輸出一定頻率的電平。蜂鳴器發(fā)出響聲。下載程序代碼用的是SPI接口，用ISP電纜對單片機進(jìn)行編程。該模塊用到跳線，不通信時D0、D1口作為常規(guī)I/O口使用；通信時其作為通信口使用，實現(xiàn)單片機與單片機或是其它上位機的通信。采用光控過零驅(qū)動晶閘管，進(jìn)而控制電加熱器的通斷電。電源電路是指提供給用電設(shè)備電力供應(yīng)的電源部分的電路設(shè)計，使用的電路形式和特點。電源有交流電源也有直流電源。 直流電源電路直流電源電路分為開關(guān)電源和非開關(guān)電源兩種形式，電路也大不相同。開關(guān)電源一般不使用變壓器；非開關(guān)電源是傳統(tǒng)的設(shè)計方式，電源電路里多使用變壓器來變壓后再整流濾波的方式。 　　幾個組件通過導(dǎo)線互相連接，形成“電路”，也可以稱為“網(wǎng)絡(luò)”。更特定地，電路是可以形成閉合回路的網(wǎng)絡(luò)?！爸贰笔请娐返囊徊糠?，每一個組件都有它獨屬的支路。任意兩條或多條支路的相交點，稱為“節(jié)點”。 總原理圖電源連接口，連接時注意極性，接錯將損壞單片機作為電源開關(guān)的跳線短路7805的跳線DX210k電位器模擬電源輸出JMN1LED燈與模擬輸入的跳線DADA2電源指示燈按鈕共陽數(shù)碼管外晶體跳線外參考電壓跳線晶體編程接口ATmega16單片機　C語言 是一種成功的系統(tǒng)描述語言，用C語言開發(fā)的UNIX操作系統(tǒng)就是一個成功的范例。同時C語言又是一種通用的程序設(shè)計語言，在國際上廣泛流行。世界上很多著名的計算公司都成功的開發(fā)了不同版本的C語言，很多優(yōu)秀的應(yīng)用程序也都使用C語言開發(fā)的，它是一種很有發(fā)展前途的高級程序設(shè)計語言。 　　1. C是中級語言。它把高級語言的基本結(jié)構(gòu)和語句與低級語言的實用性結(jié)合起來。C 語言可以像匯編語言一樣對位、字節(jié)和地址進(jìn)行操作， 而這三者是計算機最基本的工作單元。 　　。結(jié)構(gòu)式語言的顯著特點是代碼及數(shù)據(jù)的分隔化，即程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此獨立。這種結(jié)構(gòu)化方式可使程序?qū)哟吻逦阌谑褂谩⒕S護(hù)以及調(diào)試。C 語言是以函數(shù)形式提供給用戶的，這些函數(shù)可方便的調(diào)用，