【導(dǎo)讀】1．熟悉KeiluVision開發(fā)軟件及Protel電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)軟件的使用。1．設(shè)計(jì)熱電阻測(cè)溫電路，并應(yīng)用Protel畫出其電路原理圖。3．學(xué)習(xí)SST89E51單片機(jī)，編寫完整的實(shí)驗(yàn)程序，下載到單片機(jī)并進(jìn)行調(diào)試。下游需求市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，熱電阻行業(yè)在國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)上發(fā)展形勢(shì)都十分看好。本設(shè)計(jì)采用了兩線制鉑。路及PT100自身的誤差，使溫控精度在-120℃～+260℃范圍內(nèi)達(dá)到±℃。及NOKIA5110組成測(cè)量系統(tǒng)，編寫了相應(yīng)的軟件程序，使其實(shí)現(xiàn)溫度的顯示。稍加改動(dòng)之后應(yīng)用會(huì)更加廣泛。由于其地位特殊、作用大，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有巨大倍增和拉動(dòng)作用，有著良好的市。場(chǎng)需求和巨大的發(fā)展?jié)摿Α?

　　

【正文】 單片機(jī)初始化 液晶初始化 根據(jù) AD 碼算出電阻值 根據(jù)電阻值算出溫度值 液晶顯示 延時(shí) 開始 基于 pt100 傳感器的溫度測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 16 IT0=1。 // 設(shè)置外部中斷 0 為下降沿觸發(fā)方式 TR0=1。 // 啟動(dòng)計(jì)數(shù)器，等待 busy 端高電平開始計(jì)數(shù) EA=1。 // 開總中斷 } NOKIA5110 初始化 在 NOKIA5110 液晶工作前應(yīng)對(duì)其進(jìn)行初始化操作，其指令集如圖 所示。 圖 NOKIA5110指令集 初始化步驟為： 復(fù)位； 指令集的選擇； 設(shè)置顯示模式； 設(shè)置顯示地址； 清屏； 初始化程序?yàn)椋? void LCD_Init() { LCD_Reset()。 LCD_WriteCmd(0x21)。 //芯片激活，并采用指令集 信息與控制工程學(xué)院硬件課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 17 LCD_WriteCmd(0xff)。 //寫 vop 寄存器為 0 LCD_WriteCmd(0x20)。 //芯片激活，采用基本指令集 LCD_WriteCmd(0x0c)。 //正常顯示模式 LCD_WriteCmd(0x80)。 //設(shè)置 X地址為 0 LCD_WriteCmd(0x40)。 //設(shè)置 Y地址為 0 LCD_ClearScreen()。 } 液晶顯示 本次設(shè)計(jì)使用串行方式進(jìn)行液晶的數(shù)據(jù)傳送，根據(jù)圖 ，進(jìn)行數(shù)據(jù)（命令）的發(fā)送時(shí)，應(yīng)首先設(shè)置 D/C=1（ D/C=0），然后在 SCLK 的上升沿進(jìn)行數(shù)據(jù)的按位發(fā)送。 圖 液晶時(shí)序圖 void LCD_WriteByte(BYTE bt) //寫單字節(jié)函數(shù) { char i。 SCLK = 0。 for (i=0。i8。i++) //下降沿串行發(fā)送 8位數(shù)據(jù) { bt = 1。 SDIN = CY。 SCLK = 1。 SCLK = 0。 } } void LCD_WriteCmd(BYTE x) // 寫命令函數(shù) { DC = 0。 //DC=0，送命令 LCD_WriteByte(x)。 基于 pt100 傳感器的溫度測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 18 } void LCD_WriteData(BYTE x) //寫數(shù)據(jù)函數(shù) { DC = 1。 // DC=1，送數(shù)據(jù) LCD_WriteByte(x)。 } 用插值法計(jì)算數(shù)據(jù) 在科學(xué)和工程問(wèn)題上可以通過(guò)租入采樣、實(shí)驗(yàn)等方法或得若干離散的數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，我們往往希望得到一個(gè)連續(xù)的函數(shù)（也就是曲線）或者更加密集的離散方程與已知數(shù)據(jù)相吻合。這個(gè)過(guò)程叫擬合。插值是曲線必須通過(guò)已知 點(diǎn)的擬合，是離散函數(shù)逼近的重要方法，利用它可通過(guò)函數(shù)在有限個(gè)點(diǎn)處的取值狀況，估算出函數(shù)在其它點(diǎn)的近似值。由于 PT100 與溫度近似呈線性關(guān)系，故采用線性插值法。在本次程序設(shè)計(jì)中運(yùn)用了兩次線性插值計(jì)算出最終的溫度值，第一次根據(jù) AD 值算出 PT100 的阻值，之前先用標(biāo)準(zhǔn)電阻來(lái)標(biāo)定 AD值，即自 50? 到 220? 每間隔 5? 測(cè)一個(gè) AD 值，制成表格，再由插值法計(jì)算出 PT100 的實(shí)際值。第二次根據(jù)阻值算出對(duì)應(yīng)的溫度值，在阻值與溫度的表格中用插值法計(jì)算出當(dāng)時(shí)的溫度值。 運(yùn)行結(jié)果 用變阻箱代替 PT100 模擬溫度變化時(shí)阻值的變 化。程序運(yùn)行時(shí)，在一定范圍內(nèi)扭動(dòng)變阻箱，液晶顯示屏上將顯示此阻值對(duì)應(yīng)的溫度值?？芍獙?duì)應(yīng)值是否正確。 數(shù)據(jù)測(cè)試及誤差分析 AD 碼 阻值分度表如表 38所示，阻值 溫度分度值見附錄（二）。根據(jù)插值法，可以由測(cè)得數(shù)據(jù)獲得液晶顯示獲得 AD 碼與溫度的近似值。誤差主要是由軟件編寫不成熟和電阻箱阻值不穩(wěn)定造成的。但精度基本上可以達(dá)到177。 ℃。 表 38 AD碼 阻值分度表 R(Ω ) 55 60 65 70 75 80 85 90 95 AD 4658 5124 5515 6980 6375 6836 7230 7685 8084 R(Ω ) 100 105 110 115 120 125 130 135 140 AD 8516 8875 9395 9770 10253 10630 11108 11486 11967 R(Ω ) 145 150 155 160 165 170 175 180 185 AD 12350 12823 13210 13657 14050 14530 14925 15387 15789 R(Ω ) 190 195 200 205 210 215 220 225 230 AD 16242 16615 17036 17387 18857 18230 18715 19113 19627 信息與控制工程學(xué)院硬件課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 19 結(jié)論 本設(shè)計(jì)中，是以溫度采集及檢測(cè)為總目標(biāo)，以單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)為總控制中心，輔助設(shè)計(jì)有溫度采集電路、 A/D 轉(zhuǎn)換單元、 LCD 液晶顯示等等。 在這次硬件課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我得到了金老師的悉心指導(dǎo)，使我在短期內(nèi)學(xué)會(huì)了硬件電路故障分析和軟件編程查找錯(cuò)誤的技巧，在這里對(duì)金老師深表感謝！ 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我深刻地認(rèn)識(shí)到學(xué)好專業(yè)知識(shí)的重要性，也理解了理論聯(lián)系實(shí)際的含義，并且檢驗(yàn)了 這一年 年的學(xué)習(xí)成果。雖然在這 次設(shè)計(jì)中對(duì)于知識(shí)的運(yùn)用和銜接還不夠熟練。但是我將在以后的工作和學(xué)習(xí)中繼續(xù)努力、不斷完善。這三 星期的設(shè)計(jì)是對(duì)過(guò)去所學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)提高和擴(kuò)充的過(guò)程，為今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。 由于自身水平有限，設(shè)計(jì)中一定存在很多不足之處，敬請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。 基于 pt100 傳感器的溫度測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 20 參考文獻(xiàn) [1] 童詩(shī)白，華成英 . 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) . 北京：高等教育出版社， [2] 張毅剛 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 . 北京：高等教育出版社， [3] 趙志剛，吳海彬 . Protel DXP 實(shí)用教程 . 北京：北京交通大學(xué)出版社；北京大學(xué)出版社 ， [4] 于軍，王慶偉，李曉紅 . 電工學(xué)實(shí)驗(yàn) . 北京：中國(guó)電力出版社， [5] 翟玉文，梁偉，艾學(xué)忠，施云貴 . 電子設(shè)計(jì)與實(shí)踐 . 北京：中國(guó)電力出版社， 2020 [6] 艾學(xué)忠 . 二次插值方法在信號(hào)處理中的應(yīng)用 . 吉林化工學(xué)院學(xué)報(bào)，