【正文】 電路組成見下圖，圖中冷端補(bǔ)償電路主要為一不平衡電橋(即補(bǔ)。 （1）轉(zhuǎn)換電路因?yàn)闇囟茸兯推鞯妮敵鰹?～5VDC，而A/D接受的信號(hào)為—5～+5VDC，所以要加入一個(gè)電壓轉(zhuǎn)換電路。熱電偶(鉑銠10鉑銠熱電偶)適合01500℃溫度檢測(cè)范圍。經(jīng)8279 輸出的信號(hào)送到LED數(shù)碼顯示器，再送到數(shù)碼顯示器顯示。此信號(hào)經(jīng)兩個(gè)帶輸出三態(tài)門的8D鎖存器74LS245送到AT89C52里，由AT89C52發(fā)出的控制信號(hào)經(jīng)總線驅(qū)動(dòng)器74LS245后分別送到EPROM273鍵盤顯示接口8279。⑤相關(guān)程序設(shè)計(jì)假如AD574A的片選CS地址為1F20H，AD574A的程序設(shè)計(jì)如下：ADC： LD BX，1F20H ；口地址BX STB AL，[BX] ；啟動(dòng)ADADC1： JBS ,ADC1 ；檢測(cè)STS INC BX ；使R/C=1 LDB CH,[BX] ；讀取高8位數(shù)據(jù) INC BX ；使R/C，A0均為1 INC BX LDB CL,[BX] ；讀取低4位數(shù)據(jù) ANDB CL,0F0H ；屏蔽掉低4位 RETCX右移4位，結(jié)果在CX寄存器中。當(dāng)STS=0為低電平時(shí)，表示轉(zhuǎn)換結(jié)束，AT89C52通過(guò)兩次讀外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器操作，讀取12位的轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)據(jù)。若采用查詢方式，則將轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)線STS與CPU的某一I/O口線相連接。由A0=0或A0=1來(lái)分別控制讀取高8位或低4位。5V或10V模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。附圖所示為AD574A與AT89C52CPU的接口電路，由于片內(nèi)有時(shí)鐘，故無(wú)需外加時(shí)鐘信號(hào)。 圖322 單極性轉(zhuǎn)換電路圖323 雙極性轉(zhuǎn)換電路在上面兩個(gè)圖中，電位器RP1用于調(diào)節(jié)零點(diǎn)，電位器RP2用于調(diào)節(jié)增益（滿量程），模擬地AG和數(shù)字地DG要一點(diǎn)共地。=(典型值25us)后STS跳回低電瓶表示A/D轉(zhuǎn)換完畢,可以從數(shù)據(jù)輸出端讀取新的數(shù)據(jù)。如果要求AD574A以獨(dú)立方式工作，只要將CE、12/8端接入+5V，CS和A0接至0V，將R/C作為數(shù)據(jù)讀出和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換啟動(dòng)控制。必須指出12/8端與TTL電平不兼容，故只能用通過(guò)布線接至+5V或0V以上。其中A0=0時(shí)輸出高8位。當(dāng)AD574A處于疏忽讀出工作狀態(tài)（R/C=1）時(shí)，A0和12/8成為數(shù)據(jù)輸出格式控制器。12/8和A0端用來(lái)控制轉(zhuǎn)換字長(zhǎng)和數(shù)據(jù)格式。AD574A的工作狀態(tài)由CE、CS、R/C、12/A0五個(gè)控制信號(hào)決定，這些控制信號(hào)的組合控制功能如表所示表34 AD574A控制信號(hào)的組合功能CECSR/C12/8A0A工作狀態(tài)01111110000000111接1腳（+5V）接地接地0101禁止禁止啟動(dòng)12位轉(zhuǎn)換啟動(dòng)8位轉(zhuǎn)換12位并行輸出有效高8位并行輸出有效低4位加上尾隨4個(gè)0有效由上表可見，當(dāng)CE=1，CS=0同時(shí)滿足時(shí)，AD574A才能處于工作狀態(tài)。CPU可以直接讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。STS可以作為狀態(tài)信息被CPU查詢，也可以用它的下降沿向CPU發(fā)中斷信號(hào)申請(qǐng)。轉(zhuǎn)換開始時(shí)，STS達(dá)到高電平，轉(zhuǎn)換過(guò)程中保持高電平。DB0 – DB11：數(shù)字量輸出。它是AD574A的內(nèi)部參考點(diǎn)，必須與系統(tǒng)的模擬參考點(diǎn)相連。DG：數(shù)字公共端（數(shù)字地）。接至正負(fù)可調(diào)的分壓網(wǎng)絡(luò)，以調(diào)整ADC輸出的零點(diǎn)。REF IN：內(nèi)部解碼網(wǎng)絡(luò)所需要參考電壓輸入端。15V。Vcc , Vee：模擬部分供電的正電源和負(fù)電源，為177。CE：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)換信號(hào)，高電平有效。在轉(zhuǎn)換期間：AO=0時(shí)，高8位數(shù)據(jù)有效；AO=1時(shí)，低4位數(shù)據(jù)有效，中間4位為0，高4位為三態(tài)。CS：片選信號(hào)端，低電平有效。12/8：數(shù)據(jù)輸出格式選擇信號(hào)引腳。AD574A為28引腳雙列直插式封裝，其引腳如下圖所示。00V）只需要外接一只適當(dāng)阻值的電阻，便可向DAC部分的解碼網(wǎng)絡(luò)提供Iref，轉(zhuǎn)換操作所需的時(shí)鐘信號(hào)由內(nèi)部提供，不需要任何元器件。由于轉(zhuǎn)換精度高，所以提供電源必須有良好的穩(wěn)定性，并加以充分濾波，以防止高頻率噪聲的干擾。設(shè)有三態(tài)輸出緩沖器，可直接與8位或16位的微處理器接口。用不同的控制信號(hào)，即可以實(shí)現(xiàn)高精度的12位變換，又可以做快速的8位轉(zhuǎn)換。10V的模擬輸入端。AD574A有兩個(gè)模擬輸入端，分別用于不同的電壓范圍：10Vin是適用于177。5V或177。轉(zhuǎn)換速度：最大轉(zhuǎn)換時(shí)間為35us，屬于中檔速度。1LSB；AD574AK為177。數(shù)字芯片則包括高性能比較器、依次比較邏輯寄存器、時(shí)鐘電路、邏輯控制電路以及三態(tài)輸出數(shù)據(jù)鎖存器等。由于AD574A片內(nèi)含高精度的參考電壓源和時(shí)鐘電路，這使它在不需要任何外部電路和時(shí)鐘信號(hào)的情況下完成一切A/D轉(zhuǎn)換功能，應(yīng)用非常方便。轉(zhuǎn)換速度最大為35us，轉(zhuǎn)換精度≤%，是目前我國(guó)市場(chǎng)應(yīng)用最廣泛、價(jià)格適中的A/D轉(zhuǎn)換器。（1）AD574A12位A/D轉(zhuǎn)換器AD574/AD1674。R4和D1起電源指示作用，R2和按鈕構(gòu)成手動(dòng)復(fù)位電路。當(dāng)程序進(jìn)入死循還，那么電路就會(huì)對(duì)電容持續(xù)充電，使Q1集電極電平持續(xù)上升，當(dāng)上升到高電平電壓時(shí)，單片機(jī)系統(tǒng)復(fù)位，程序重新開始運(yùn)行，達(dá)到看門狗功能。地”放電。其電路連接如下圖所示?？垢蓴_電路就是在系統(tǒng)的弱電 路部分（以單片機(jī)為核心）的電源入口處對(duì)地跨接1個(gè)大電容與1個(gè) 小電容，在系統(tǒng)內(nèi)部各芯片的電源端對(duì)地跨接1個(gè)小電容。P0口使用了雙向數(shù)據(jù)總線驅(qū)動(dòng)器74LS373。 ③I/O接口 選用1片可編程的并行I/O接口8279用作鍵盤顯示器的接口。 ①單片機(jī): AT89C52（CMOS型）首選理由：價(jià)格便宜，功耗低(可設(shè)置節(jié)電和掉電工作模式),有開發(fā)環(huán)境 ，采用FLASH式的存儲(chǔ)器。所以我們采用了有過(guò)零觸發(fā)電路的固態(tài)繼電器，既保留了固態(tài)繼電器的優(yōu)點(diǎn)，又使上述的問(wèn)題可以得到圓滿的解決本單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是以單片機(jī)為核心外部擴(kuò)展相關(guān)電路的形式。方波上升沿和下降沿分別作為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)的觸發(fā)信號(hào)，單穩(wěn)觸發(fā)器輸出的窄脈沖經(jīng)二極管或門混合就得到對(duì)應(yīng)于220V市電過(guò)零時(shí)刻的同步脈沖，此脈沖一路作為觸發(fā)同步脈沖加到溫控電路，一路作為計(jì)數(shù)脈沖加到單片機(jī)的INT0端協(xié)調(diào)共同完成控溫目的。 加熱器控制電路（1)溫度控制思路:溫度調(diào)節(jié)方式主要有:①手動(dòng)②雙位控制(開關(guān)控制)③時(shí)間比例控制④比例溫度控制⑤PID控制本控制系統(tǒng)比較以上幾種控制方式后博采眾長(zhǎng)選用比例積分微分(PID)溫度控制,因?yàn)橄啾扔谄渌鼛追N控制方式如P控制溫度系統(tǒng)能使溫度穩(wěn)定在某一具體值上(熱平衡狀態(tài)),但當(dāng)某作用量發(fā)生變化時(shí)(如電源電壓變化時(shí))被控溫度雖然能達(dá)到新的平衡狀態(tài),但是永遠(yuǎn)也回不到原來(lái)的給定值上,這是P控制的致命弱點(diǎn),即有靜差(或稱穩(wěn)態(tài)偏差),如果在P控制基礎(chǔ)上增加I控制,則可消除其靜差,再增加D控制,。上拉電阻保證按鍵沒(méi)被按下時(shí)，I/O口輸入高電平。③按鍵在閉合和斷開時(shí)，觸點(diǎn)會(huì)存在抖動(dòng)現(xiàn)象： (如下圖所示的抖動(dòng)曲線)消抖電路如下所示: 圖318 消抖電路基于鍵數(shù)少的原因我采用獨(dú)立式鍵盤接口與單片機(jī)相連接，因?yàn)樗加玫腎/O口不多。因此為了簡(jiǎn)潔電路，我使用非編碼鍵盤。②非編碼鍵盤的按鍵是排列成行、列矩陣形式的。只要按下編碼鍵盤的某一個(gè)鍵，它就能產(chǎn)生這個(gè)鍵的代碼，并稱為鍵碼，與此同時(shí)還產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，以通知CPU接收鍵碼，編碼鍵盤的優(yōu)點(diǎn)是使用比較方便，亦不需要編寫太復(fù)雜的程序。單片機(jī)系統(tǒng)所用的鍵盤有編碼鍵盤和非編碼鍵盤兩種。由于LED具有余輝性以及人眼視覺的惰性，雖然每位顯示器的顯示是分時(shí)段性，但只要適當(dāng)選取掃描頻率，人眼的視覺就是連續(xù)的。LED顯示器為共陽(yáng)極，字段線并聯(lián)，共用8279的OUTA0～3和OUTB0～3口(輸出字段碼)，每位LED的公共端由的SL0～SL2口控制，即由其編碼后口輸出位碼，經(jīng)過(guò)開關(guān)三極管控制位選。具體顯示部分電路如圖所示。由于這里采用動(dòng)態(tài)輸出，且單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定了數(shù)碼管可以直接由單片機(jī)驅(qū)動(dòng)。，圖中采用了7407驅(qū)動(dòng)芯片電路。動(dòng)態(tài)顯示電路的驅(qū)動(dòng)電路分為段驅(qū)動(dòng)電路和位驅(qū)動(dòng)電路兩種。為L(zhǎng)ED顯示器提供電流的電路稱為L(zhǎng)ED的驅(qū)動(dòng)電路。（4)LED驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)LED是電流控制的顯示器件，若想使LED發(fā)光則必須保證有足夠大的電流流過(guò)LED的各段。其優(yōu)點(diǎn)是硬件簡(jiǎn)單，“動(dòng)態(tài)”由軟件實(shí)現(xiàn)。在這種方法中，只要恰當(dāng)?shù)剡x擇點(diǎn)亮?xí)r間和間隔時(shí)間，就會(huì)給人以這樣一種假相：似乎各位LED是“同時(shí)”顯示的。其二，是動(dòng)態(tài)顯示。這種顯示方法屬于靜態(tài)顯示。圖317 七段數(shù)碼顯示管原理表33 數(shù)碼管顯示代碼表顯示字符共陽(yáng)極字符碼共陰極字符碼03FHC0H106HF9H25BHA4H34FHB0H466H99H56DH92H67DH82H707HF8H87FH80H96FH90H在本系統(tǒng)涉及到的設(shè)計(jì)中使用了8個(gè)7段LED顯示器，用以分別顯示當(dāng)前溫度值和設(shè)定的參考溫度值（各4位），而多位顯示器連用有兩種方法。加在7段陽(yáng)極上的電壓可以用數(shù)字量表示，如果某一段的陽(yáng)極為數(shù)字量1，則這個(gè)段就發(fā)光；如為0，則不發(fā)光。反之為共陽(yáng)極接法。（3)顯示部分的設(shè)計(jì)由LED組成的7段發(fā)光管顯示器是不太復(fù)雜的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)常用外部設(shè)備之一，在這里我們就選用兩個(gè)4數(shù)碼管一體化來(lái)顯示當(dāng)前溫度值和設(shè)定溫度值. ①7段發(fā)光管顯示器由7段發(fā)光線段組成，并按“日”字形排列，每一段都是一個(gè)發(fā)光二極管，如圖所示。掉電檢測(cè)電路必須在電壓下降到CPU最低工作電壓之前就提出中斷申請(qǐng), 提前時(shí)間為幾百ms到數(shù)ms, 掉電后, 外圍電路失電, 但CPU不能失電, 以保護(hù)RAM內(nèi)容不變,故有一套備用電源，執(zhí)行一條ORL PCON,2的指令即可進(jìn)入掉電工作狀態(tài), 當(dāng)電源恢復(fù)正常時(shí), CPU重新首先檢查是否有掉電標(biāo)記, 若有則不初始化, 而應(yīng)該按掉電中斷子程序, 相反的方式恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。為了確認(rèn)電路進(jìn)入工作狀態(tài)，還在設(shè)計(jì)時(shí)加入了一個(gè)發(fā)光二極管，用于顯示電源是否正常工作，如果電路處于接電狀態(tài)，二極管就會(huì)導(dǎo)通而發(fā)光。（2)電源部分 ①穩(wěn)壓電路:如圖所示，電源接入采用5V的直流電對(duì)整個(gè)系統(tǒng)供電，使用了LM7805CT芯片來(lái)對(duì)輸入電壓進(jìn)行穩(wěn)壓， LM7805CT三端集成穩(wěn)壓器，耗電電流為100MA左右，輸入電壓為12V直流電，輸出為電路的工作電壓5V。因而選擇12MHz的晶體振蕩器。這樣，一個(gè)機(jī)器周期由12個(gè)振蕩周期組成，由S1P1(狀態(tài)1節(jié)拍1)到S6P2(狀態(tài)6節(jié)拍2)。具體接幾兆晶體是基于機(jī)器周期考慮。 DC周圍空氣中不含有腐蝕性氣體消耗功率： 圖314 溫度變送器 控制芯片（1）單片機(jī)工作部分如圖可知AT89C52的基本操作電路。且具有斷偶報(bào)警功能（輸入信號(hào)大于5V 或小1V）。能將被測(cè)溫度線性地轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)4～ 20mA DC 及 1 ～ 5V DC 輸出供給指示記錄儀，摸擬調(diào)節(jié)器，可編程數(shù)字調(diào)節(jié)器，分散系統(tǒng)及工業(yè)過(guò)程控制機(jī)使用。鉑在不太高溫度下易發(fā)生再結(jié)晶及晶粒長(zhǎng)大現(xiàn)象，不僅使高溫強(qiáng)度降低，而且容易引起污染，致使熱電偶性能不穩(wěn)定。S型熱電偶的缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴，電極絲直徑很細(xì)（～），機(jī)械強(qiáng)度較低；與其它熱電偶相比，它的熱電勢(shì)比較小，熱電動(dòng)勢(shì)率平均為9μV/℃，因此需配用靈敏度高的顯示儀表；該種熱電偶不適合于在還原性氣氛或含金屬蒸氣的條件下使用，尤其應(yīng)避免接觸有機(jī)物、鐵、硅、H2及CO等等。故長(zhǎng)期使用溫度限定在1400℃以下，短期使用溫度為1600℃。該種熱電偶的特點(diǎn)是熱電性能穩(wěn)定、抗氧化性強(qiáng)，宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用。（1）熱電偶(鉑銠10鉑銠熱電偶)自1885年Lechatelier發(fā)明鉑銠10鉑銠熱電偶以來(lái)，已有100多年的歷史，對(duì)其性能及制造工藝曾作過(guò)詳細(xì)研究。偶校驗(yàn) MOV SBUF, A JNB TI, $ 。是結(jié)束標(biāo)志00H? SJMP $LOOP1 CALL SCZJ SJMP LOOPSCZJ: JB CTS, $ 。循環(huán)輸出一組數(shù),首地址為DATE MOV R7, 0 MOV DPTR,DATELOOP: MOV A, R7 MOVC A, A+DPTR 。波特率 9600 MOV SCON, 0C0H 。,。（6） 與AT89C52單片機(jī)串行通訊程序。否則為準(zhǔn)備狀態(tài)，即SPACE狀態(tài)；（5） 在XON/XOFF控制下忙狀態(tài)時(shí)，打印機(jī)發(fā)送XOFF（13H）碼。 串行方式下RS232信號(hào)的極性為 MARK=邏輯“1”（EIA3V到27V低電平） SPACE=邏輯“0”（EIA+3V到+27V高電平）因此，在與AT89C52接