基于89c51的簡易數(shù)字溫度計的設(shè)計與制作-資料下載頁
2024-11-03 19:44本頁面
【導(dǎo)讀】本文作者采用AT89C51單片機(jī)和溫度傳感器AD590從硬件和軟件兩方面介紹了一?？詈喴讛?shù)字溫度計的設(shè)計過程，并對硬件原理圖和程序流程圖作了簡潔的描述。與傳統(tǒng)的溫度計相比，這里設(shè)計的數(shù)字溫度計具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫精確，數(shù)字顯示，選用AT89C51型單片機(jī)作為主控制器件，DSl8820作為測溫傳感器通過4位。共陽極LED數(shù)碼管串口傳送數(shù)據(jù)，實現(xiàn)溫度顯示。顯示系統(tǒng)應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。傳統(tǒng)的溫度檢測以熱敏電阻為溫度敏感元件。但需后續(xù)信號處理電路，而且可靠性相對較差，測溫準(zhǔn)確度低，檢測系統(tǒng)也有一定的誤差。顯示，適用范圍寬等特點。線性偏差小于0．1℃。根據(jù)系統(tǒng)功能要求，構(gòu)造圖1所示的系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)框圖。該器件是INTEL公司生產(chǎn)的MCS一5l. 屬于標(biāo)準(zhǔn)的MCS一51的CMOS產(chǎn)品。S的低功耗特征，而且繼承和擴(kuò)展了MCS一48單片機(jī)的體系結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)。若程序出現(xiàn)異常，單片機(jī)引腳RST將出現(xiàn)。該復(fù)位信號高電平有效，其有效時間應(yīng)持續(xù)24個。在寫信號有效時，相隔一個機(jī)器周期后發(fā)送控制
【正文】 個數(shù)位。具體硬件連接圖如圖 3所示。 圖 3 溫度顯示及單片機(jī) 時鐘、復(fù)位電路 該數(shù)字溫度計軟件部分用 MCS51 匯編語言編程實現(xiàn)，采用模塊化程序設(shè)計思想，將軟件劃分成若干單元，主要包括主程序、十進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及調(diào)整子程序、LED 數(shù)碼顯示子程序和延時子程序等。本系統(tǒng)具體匯編源程序見后附。 系統(tǒng)主程序 在主程序中，系統(tǒng)上電自動復(fù)位以后首先設(shè)置堆棧，然后啟動 ADC0804，開始轉(zhuǎn)換 AD590 測溫電路輸入的電信號，待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)束后讀入到累加器 A，然后進(jìn)行十進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換調(diào)整，輸出給顯示電路。主程序流程圖如圖 4所示。 圖 4 主程序流程圖 十進(jìn)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(jìn)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(jìn)制數(shù)據(jù)，因此需要進(jìn)行二、十進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。 ADC0804 輸出的最大轉(zhuǎn)換值為 FFH(255)，由于運(yùn)放Ａ３放大 ５倍，因此本數(shù)字溫度計的最大測量溫度為 ＝ ，即 102℃。由 255*Ｘ =102，得知Ｘ＝ ，即先乘４再除 10。 255*4=1020，其中高位 10 送高位顯示緩沖區(qū) R4，低位 20 送低位顯示緩沖區(qū)R5，將小數(shù)點設(shè)在 D2位上，并將其分別顯示為 1(D4) 0(D3) 2(D2) . 0(D1) ℃。所以，十進(jìn)制轉(zhuǎn)換調(diào)整流程為 A/D（二進(jìn)制）→十進(jìn)制→乘４→顯示。程序流程圖如圖５所示。 圖 5 十進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換調(diào)整子程序流程圖 LED 數(shù)碼顯示子程序 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換調(diào)整后的數(shù)據(jù)送到寄存器 R R4 中，然后通過 P1 口把數(shù)據(jù)輸出給 D D D D1 四個數(shù)碼顯示器中，從而最終把測得的溫度顯示出來。顯示子程序流程圖如圖６所示。 圖６ 顯示子程序流程圖 ４ .結(jié)束語 本文采用 AT89C51 單片機(jī)做主控芯片，利用溫度傳感器 AD590 測量溫度，并配上相應(yīng)的外部接口電路，介紹了一款簡易數(shù)字溫度計的設(shè)計與制作過程。該溫度計系統(tǒng)實現(xiàn)簡單、功能穩(wěn)定、使用方便，適用于人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぁ⑥r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各種溫度測量。 參考文獻(xiàn)： [1]白澤生 . 用 MCS51 單片機(jī)實現(xiàn)溫度的檢測 [J].現(xiàn)代電子技術(shù) ,2020,(10):13. [2]張開生 ,郭國法 .MCS51 單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計 [J].微計算機(jī)信息 ,2020,21(7):6869. [3]何立民 .單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編 [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ,2020. [4]楊剛 ,周群 .電子系統(tǒng)設(shè)計與實踐 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020.
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