【正文】 參考文獻(xiàn)：1 張琳娜，劉武發(fā)．傳感檢測技術(shù)及應(yīng)用．中國計(jì)量出版社，19992 沈德金，陳粵初．MCS51系列單片機(jī)接口電路與應(yīng)用程序?qū)嵗本┖娇蘸教齑髮W(xué)出版社,19903 ,19964 ,5 何立民．MCS51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)．北京航空航天大學(xué)出版社，1990．16 ,7 張毅剛、彭喜元、姜守達(dá)、喬立巖．新編MCS51系列單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 8 ,1989 9 ,1995 10 ,1995 11 潘立民,199012 邵敏權(quán),13 ,14 ,15 李華. ,199316 何希才,1997年17 楊中華、汪蕙、199918 ＜美＞M考夫曼、1985 19劉篤仁、。第四章 軟件設(shè)計(jì)溫度控制主程序的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下問題：（1）鍵盤掃描、鍵碼識別和溫度顯示；（2）溫濕度采樣，數(shù)字濾波；（3）越限報警和處理；（5）溫度標(biāo)度轉(zhuǎn)換。壓電式蜂鳴器約需10mA的驅(qū)動電流，可以使用TTL系列集成電路7406或7407低電平驅(qū)動，也可以用一個晶體三極管驅(qū)動。 報警電路在微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，為了安全生產(chǎn)，對于一些重要的參數(shù)或系統(tǒng)部位，都設(shè)有緊急狀態(tài)報警系統(tǒng)，以便提醒操作人員注意，或采取緊急措施。當(dāng)8031的串行口未作它用時，使用8031的串行口來外擴(kuò)鍵盤/顯示器?！?2MHZ之間，頻率越高單片機(jī)的速度就越快，但對存儲器速度要求就高。3. 2. 4系統(tǒng)時鐘的設(shè)計(jì)時鐘電路是用來產(chǎn)生8031單片機(jī)工作時所必須的時鐘信號，8031本身就是一個復(fù)雜的同步時序電路，為保證工作方式的實(shí)現(xiàn)，8031在唯一的時鐘信號的控制下嚴(yán)格的按時序執(zhí)行指令進(jìn)行工作 ，時鐘的頻率影響單片機(jī)的速度和穩(wěn)定性。低128字節(jié)中的20H～2FH共16字節(jié)可用位尋址方式訪問各位，共128個位地址，30H～7FH共80個單元為用戶RAM區(qū)，作堆?；驍?shù)據(jù)緩沖用，片內(nèi)RAM不夠用時，須擴(kuò)展片外數(shù)據(jù)存儲器。0023H單元：串行口中斷入口地址。0003H單元：外部中斷0入口地址。 3. 2. 2. 3 8031程序存儲器MCS51系列單片機(jī)的內(nèi)部ROM是不同的，8051有4K的ROM，而8751則是4K光可擦寫EPROM，而我們所采用的8031則沒有片內(nèi)的ROM，但是無論那種型號的芯片都可以在片外擴(kuò)展多達(dá)64K的片外程序存儲器，外部程序存儲器擴(kuò)展的大小以滿足系統(tǒng)要求即可，或有特殊要求或?yàn)榱艘院笊壏奖悴捎么笕萘康钠獬绦虼鎯ζ?。?dāng)保持低電平時，則只訪問外部程序存儲器，對8031而言，此腳必須接地。在掉電時，此引腳接備用電源VDD，以保持RAM數(shù)據(jù)不丟失，當(dāng)BVCC低于規(guī)定的值時，而VPD在其規(guī)定的電壓范圍內(nèi)時，VPD就向內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器提供備用電源。VSS（20引腳）接地。并行I/O口：MCS51有四個8位的并行I/O口，P0，P1，P2，P3，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸出。還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯和算術(shù)的運(yùn)算。下面是MC14433與8031單片機(jī)P1口直接相連的硬件接口，接口電路如圖313所示 圖313 MC14433與8031單片機(jī)P1口直接相連的硬件接口3. 2. 2單片機(jī)8031為了設(shè)計(jì)此系統(tǒng)，我們采用了8031單片機(jī)作為控制芯片，在前向通道中是一個非電信號的電量采集過程。 Q2 表示極性，Q2=“1”為正極性，反之為負(fù)極性。每個選通脈沖寬度為18個時鐘周期，兩個相應(yīng)脈沖之間間隔為2個時鐘周期。DU： 啟動新的轉(zhuǎn)換，若DU與EOC相連，每當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后，自動啟動新的轉(zhuǎn)換。 C0C02： 外界補(bǔ)償電容端。VR： 基準(zhǔn)電壓。圖310 MC14433A/D轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部邏輯框圖 圖311 MC14433引腳圖MC14433 的框圖（圖310）和引腳（圖311）功能說明各引腳的功能如下：電源及共地端VDD： 主工作電源+5V。在不要求高速轉(zhuǎn)換的場合，例如，在低速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，被廣泛采用。由于MC14433只有一路輸入，而本系統(tǒng)檢測的多路溫度與濕度信號輸入，故選用多路選擇電子開關(guān)，可輸入多路模擬量。VDD（16）和VSS（8）：VDD為正電源輸入端，極限值為17V；VSS為負(fù)電源輸入端，極限值為17V。圖中功能如下：通道線IN/OUT（11113）：該組引腳作為輸入時，可實(shí)現(xiàn)8選1功能，作為輸出時，可實(shí)現(xiàn)1分8功能。在本設(shè)計(jì)中，由于采用了溫濕度雙量控制，所以在信號采集中將有兩個模擬量被提取，這時選用多路開關(guān)就是很必要的。濕度%RH0102030405060708090100頻率HZ73517224711069796853672866006468633061696033三 多路檢測信號的實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)系統(tǒng)為八路的濕度信號采集，故采用CD4051組成多路分時的模擬量信號采集電路，其硬件接口如圖38所示圖38八路分時的模擬量信號采集電路硬件接口 多路開關(guān)多路開關(guān)，有稱“多路模擬轉(zhuǎn)換器”。7端通過芯片內(nèi)部的晶體管對地短路又構(gòu)成了對C的放電回路，并將引腳6端相連引入到片內(nèi)比較器，便成為一個典型的多諧振蕩器，即方波發(fā)生器?？梢娋仁禽^高的。圖37b為濕度電容響應(yīng)曲線。電容式、電阻式和濕漲式濕敏原件分別是根據(jù)其高分子材料吸濕后的介電常數(shù)、電阻率和體積隨之發(fā)生變化而進(jìn)行濕度測量的。最后在室溫下進(jìn)行校驗(yàn)。但這樣調(diào)整只保證在0℃或25℃附近有較高的精度。實(shí)際上就是利用激光修正R5以進(jìn)行粗調(diào)，修正R6以實(shí)現(xiàn)細(xì)調(diào)，最終使其在250℃之下使總電流I達(dá)到1μA／K。而C1和R4則可用來防止寄生振蕩。TT12和T10為啟動電路，其中T5為恒定偏置二極管。圖3中的電阻R是在硅板上形成的薄膜電阻，該電阻已用激光修正了其電阻值，因而在基準(zhǔn)溫度下可得到1μA／K的I值。圖33AD590內(nèi)部核心電路圖3是利用ΔUBE特性的集成PN結(jié)傳感器的感溫部分核心電路。AD590共有I、J、K、L、M五檔，其中M檔精度最高，在55℃～+150℃范圍內(nèi)，非線形誤差177。電源電壓可在4V6V范圍變化，電流IT變化1μA，相當(dāng)于溫度變化1K。 流過器件的電流（μA）等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度（開爾文）度數(shù)，即：I T/T=1μA /K式中：IT—— 流過器件（AD590）的電流，單位μA。一． 主要特性AD590是電流型溫度傳感器，通過對電流的測量可得到所需要的溫度值。上圖多路并行模擬量輸入通道上圖多路分時的模擬量輸入通道第三章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)對數(shù)字信號的高敏感和可控性、溫濕度傳感器可以產(chǎn)生模擬信號，和A/D模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片的性能，我設(shè)計(jì)了以8031基本系統(tǒng)為核心的一套檢測系統(tǒng)，其中包括A/D轉(zhuǎn)換、單片機(jī)、復(fù)位電路、溫度檢測、濕度檢測、鍵盤及顯示、報警電路、系統(tǒng)軟件等部分的設(shè)計(jì)。（2） 處理速度慢?？傮w成本可以作得較低。而且還不具備在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中對溫度30～50℃的要求，因此，我們選擇方案二來作為本設(shè)計(jì)的濕度傳感器。相對濕度在1%100%RH范圍內(nèi)；電容量由16pF變到200pF，其誤差不大于177。然而，這種傳感器只限于一定范圍內(nèi)使用時具有良好的線性，可有效地利用其線性特性。電容式、電阻式和濕漲式濕敏原件分別是根據(jù)其高分子材料吸濕后的介電常數(shù)、電阻率和體積隨之發(fā)生變化而進(jìn)行濕度測量的。作為電流輸出型傳感器的一個特點(diǎn)是，和電壓輸出型相比，它有很強(qiáng)的抗外界干擾能力?！妗ｃ~電阻的溫度系數(shù)比鉑電阻大，價格低，也易于提純和加工；但其電阻率小，在腐蝕性介質(zhì)中使用穩(wěn)定性差。缺點(diǎn)是價格貴，溫度系數(shù)小，受到磁場影響大，在還原介質(zhì)中易被玷污變脆。熱電阻是利用導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性成的測溫元件。對于測量系統(tǒng)而言，如何準(zhǔn)確獲得被測信號是其核心任務(wù)；而對測控系統(tǒng)來講，對被控對象狀態(tài)的測試和對控制條件的監(jiān)察也是不可缺少的環(huán)節(jié)。智能儀表在測量過程自動化，測量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理以及功能的多樣化方面都取得了巨大的進(jìn)展。另一方面，構(gòu)成系統(tǒng)整體的測控技術(shù)和管理，無論是硬件和軟件，國內(nèi)外已普遍采用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)模塊集成，并且早已實(shí)現(xiàn)組態(tài)。利用微機(jī)技術(shù)對糧倉進(jìn)行檢控，用戶可以