20xx基于熱敏電阻數(shù)字溫度計(jì)課程設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-01-13 22:36本頁面
【正文】 3所示： 圖23上位機(jī)接收數(shù)據(jù) 本模塊僅為完善上位機(jī)功能，程序簡單，主要代碼實(shí)現(xiàn)如下： private void btnSave_Click(object sender, EventArgs e) { try { objfile。 ()。 objfile = (@)。 ()。 ()。 objfil = new (@)。 ()。 ()。 ()。 } catch { (“數(shù)據(jù)未保存！“)。 } } private void btnClear_Click(object sender, EventArgs e) { ()。 } 3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 系統(tǒng)由五大部分組成：（1）測溫電橋溫量電路；（2）數(shù)據(jù)采集，濾波，放大，AD轉(zhuǎn)換電路；（3）單片機(jī)AT89C51控制及數(shù)據(jù)計(jì)算電路；（4）電源電路；（5）溫度實(shí)時(shí)顯示電路。
本次課程設(shè)計(jì)的測溫電路為測溫電橋，測溫電橋的主要部分是熱敏電阻。
本次設(shè)計(jì)采用的是正溫度系數(shù)的熱電阻PT100，它是最常用的溫度傳感器之一，它具有較好的長期穩(wěn)定性，利用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理設(shè)備就可以傳輸、顯示并記錄其溫度輸出。因?yàn)闊崦綦娮璧淖柚岛蜏囟瘸收汝P(guān)系，我們只需將已知電流流過該電阻就可以得到與溫度成正比的輸出電壓。Pt100是電阻式溫度傳感器，測溫的本質(zhì)其實(shí)是測量傳感器的電阻，通常是將電阻的變化轉(zhuǎn)換成電壓或電流等模擬信號，然后再將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再由處理器換算出相應(yīng)溫度。
測溫電路原理圖如圖31所示： 圖31測溫電路原理圖 電橋原理圖如圖32所示： 圖32電橋原理圖 本次課程設(shè)計(jì)，放大模塊采用的是LM324放大集成電路。LM324是四運(yùn)放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝，外形如圖所示。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器，除電源共用外，四組運(yùn)放相互獨(dú)立。
，負(fù)責(zé)將放大后的模擬電壓信號轉(zhuǎn)化為可供單片機(jī)識別的數(shù)字信號。此次課程設(shè)計(jì)選用ADC0832芯片。
ADC0832為8位分辨率A/D轉(zhuǎn)換芯片，其最高分辨可達(dá)256級，可以適應(yīng)一般的模擬量轉(zhuǎn)換要求。其內(nèi)部電源輸入與參考電壓的復(fù)用，使得芯片的模擬電壓輸入在0~5V之間。芯片轉(zhuǎn)換時(shí)間僅為32μS，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗(yàn)，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉(zhuǎn)換速度快且穩(wěn)定性能強(qiáng)。獨(dú)立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。通過DI數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實(shí)現(xiàn)通道功能的選擇。
正常情況下ADC0832與單片機(jī)的接口應(yīng)為4條數(shù)據(jù)線，分別是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端與DI端在通信時(shí)并未同時(shí)有效并與單片機(jī)的接口是雙向的，所以電路設(shè)計(jì)時(shí)可以將DO和DI并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。電路原理圖如圖33所示： 圖33A/D轉(zhuǎn)換電路 由于ADC0832是8位分辨率，返回的數(shù)值在0～255之間，對應(yīng)模擬數(shù)值為0～5V。
AT89C51單片機(jī)最小系統(tǒng)由AT89C51單片機(jī)及其外圍電路組成，是數(shù)字溫度計(jì)系統(tǒng)的核心。AT89C51單片機(jī)在高溫環(huán)境中穩(wěn)定性好，支持在線編程ISP，無需專用的編程器。它的作用是控制TLC2543進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、形成必要的時(shí)序、進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算以及控制數(shù)碼管顯示。
AT89C51單片機(jī)各個(gè)引腳分布如圖34所示： 圖34AT89C51單片機(jī)引腳圖 顯示電路采用的是12864液晶顯示模塊。帶中文字庫的128X64是一種具有4位/8位并行、2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國標(biāo)一級、二級簡體中文字庫的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為12864, 內(nèi)置8192個(gè)16*16點(diǎn)漢字，和128個(gè)16*、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面?？梢燥@示84行1616點(diǎn)陣的漢字. 。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。
4總結(jié)與展望 本人在此次課程設(shè)計(jì)里主要負(fù)責(zé)串口通信、上位機(jī)設(shè)計(jì)與溫度輸出公式。
經(jīng)過一個(gè)多星期的制作，我們的作品終于成功出爐。這是繼大二相對較簡單的課程設(shè)計(jì)后一次真正的挑戰(zhàn)。當(dāng)我們拿到題目時(shí)，便知道這與大二時(shí)的有著本質(zhì)的區(qū)別。題目的復(fù)雜程度遠(yuǎn)高于從前，雖然看起來需要實(shí)現(xiàn)的功能不多，但是要使溫度嚴(yán)格達(dá)到要求的精度還是有相當(dāng)?shù)睦щy，這與電路圖的設(shè)計(jì)，以及程序的寫法上有很大的關(guān)系，稍有不慎，就會(huì)使最后得到的溫度值不準(zhǔn)確，并且誤差較大。所以我們精心設(shè)計(jì)了原理圖，還研究了多種熱敏電阻的原理與適用范圍，在多次修正與測試后才得到了現(xiàn)在相對較完美的結(jié)果。
為了體現(xiàn)我們與別人的不同，我們盡量使作品的功能齊全，并使用多種方式完成設(shè)計(jì)，并且易于操作與實(shí)現(xiàn)。在完成基本功能的前提下，我們完成了上位機(jī)的設(shè)計(jì)，并嘗試用查表法實(shí)現(xiàn)溫度的輸出（雖然查表法沒有成功），盡管花費(fèi)了很多時(shí)間與精力，但是看到最終所有的功能都實(shí)現(xiàn)了，我們都感到十分欣慰與歡喜。特別是串口通信這里，由于是第一次接觸，要將一個(gè)完全不懂的東西搞懂，實(shí)屬不易。C語言的學(xué)習(xí)與使用，使我進(jìn)步了不少，這對于我來說是很重要的提高。
我會(huì)吸取這次的經(jīng)驗(yàn)，希望下次我能做的更好！ 參考文獻(xiàn) [1] 秦志強(qiáng). C51單片機(jī)應(yīng)用與C語言程序設(shè)計(jì)[M]. 電子工業(yè)出版社, 202091. [2] 謝維成, 楊加國, 董秀成. 單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)[M]. 清華大學(xué)出版社, 202091. [3]Maxim Integrated Products. PT100溫度變送器的正溫度系數(shù)補(bǔ)償[EB/OL]. 2020[]. （簽字） 年 月 日此資料由網(wǎng)絡(luò)收集而來，如有侵權(quán)請告知上傳者立即刪除。資料共分享，我們負(fù)責(zé)傳遞知
范文總結(jié)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1