【正文】 同時在設(shè)計中必須要有足夠的耐心，持之以恒的毅力，堅強的意志以及實是求是，一絲不茍的精神，才能開發(fā)出理想的設(shè)計出來。在此表示衷心感謝！單片機開發(fā)過程是一個非常嚴謹，復(fù)雜，科學(xué)，周密和細致，及技術(shù)性和綜合性都相當(dāng)高的過程，它要求你必須具備相當(dāng)扎實的專業(yè)基礎(chǔ)和理論知識，較強的實踐專業(yè)操作技能。溫度檢測是工業(yè)過程控制中一個重要參數(shù)，了解到溫度檢測的重要性，使自己在設(shè)計過程中，更加有興趣和動力，在軟件設(shè)計方面，遇到了一些實際問題，不過，在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下都能一一解決，使自己學(xué)到了許多新的知識。R11120KRP210KRP110KRT1PT10032 184LM741VCC+5GNDGND5D0/D8 14CLK1REF26 D1/D9 13CH016 CH117CH218D2/D10 12CH319 CH420D3/D11 11CH521 CH622D4 10CH723 VD27D5 9SHDN6REFADJ25D6 8AGND15D7 7DGND28HBEN 5CS 2INT 24RD 4WR 3U?MAX19710uF RST9XTAL119PSEN 29ALE 30EA31 XTAL2 1889C51(40)C110uFGND.. ..R11 R12R15加加加R14R13 C?CAPQ13 42 51 6MOC3041+5.470521U?GNDGNDU?GND8OK CLR69VCCP03P04P05P06P03P04P05P06P03P04P05P06P03P04P05P06. .S?SWPB加加加 VCC..abfcgdeDPY[LEDgn]1234567abcdefgDPY_7SEGabfcgdeDPY[LEDgn]1234567abcdefgDPY_7SEGabfcgdeDPY[LEDgn]1234567abcdefgDPY_7SEGOC1 CLK111D31Q 22D42Q 53D73Q 64D84Q 95D135Q 126D146Q 157D177Q 168D188Q 19SN74LS374....D3D2 D1D4220uF220uF T1Vin3GND2+5V 1uA78L05C220VGND++5V..第 6 章 課程設(shè)計總結(jié)本設(shè)計中，是以溫度采集及檢測為總目標(biāo)，以 AT89C51 單片機最小應(yīng)用系統(tǒng)為總控制中心，輔助設(shè)計有溫度采樣電路、A/D 轉(zhuǎn)換單元、LED 數(shù)碼管靜態(tài)串行顯示器等。經(jīng) MAX197 處理后的數(shù)字信號就可以直接交給 89C51 處理了，89C51 處理又MAX197 發(fā)來的信號，去驅(qū)動顯示器和加熱器。 在 20ms 的采集完成后，要將數(shù)據(jù)按照量程或計算公式轉(zhuǎn)換為有實際意義的數(shù)據(jù)，并根據(jù)報警界限判斷數(shù)據(jù)是否有低于下限或超出上限的報警。設(shè)計時，外部輸入的模擬量信號首先由傳感器送入測控器，然后進行模擬量采集，在一次采樣間隔時間 T 內(nèi)，依次將各輸入量輪流接到 A/D 轉(zhuǎn)換器進行一次轉(zhuǎn)換。③ 算術(shù)平均濾波，就是連續(xù)取幾個采樣值進行算術(shù)平均。數(shù)字濾波的方法有以下幾種：① 限幅濾波，其基本方法是通過比較相鄰(n 和 n1 時刻)的兩個采樣值 和ny，如果它們的差值過大．超出了參數(shù)可能的最大變化范圍，則認為發(fā)生了隨1?ny機干擾，并視后一次采樣值 為非法值，應(yīng)予剔除。顯示數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換（主要實現(xiàn)將各類參數(shù)、測量數(shù)據(jù)、計算累計值等轉(zhuǎn)換成 LED 顯示所需的數(shù)據(jù)類型）和顯示屏的刷新（包括刷新采集數(shù)據(jù)屏和根據(jù)按下的鍵更改顯示屏） 。 鍵值處理包括對系統(tǒng)三個鍵的判斷與處理。 流程圖設(shè)計 主程序流程圖設(shè)計主程序主要實現(xiàn)系統(tǒng)的初始化，鍵值處理，A/D 轉(zhuǎn)換，顯示數(shù)據(jù)?？刂扑惴K：采用 PID 控制算法對溫度進行控制。標(biāo)度變換：主要是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換為要顯示的物理量。按鍵操作模塊：該模塊能夠在系統(tǒng)一上電后就開始對鍵盤進行掃描，一旦在相應(yīng)時刻檢測到有鍵按下，就會相應(yīng)轉(zhuǎn)去執(zhí)行處理程序，處理完畢后能夠返回主程序。此外，軟件還應(yīng)該實現(xiàn)按鍵操作，例如設(shè)置參數(shù)的功能。表 鍵盤功能表 .4705218OK CLR69VCCP03P04P05P06P03P04P05P06P03P04P05P06P03P04P05P06.. ..圖 鍵盤電路按鍵 鍵名 功能REST 復(fù)位鍵 使系統(tǒng)復(fù)位RET 設(shè)置鍵 使系統(tǒng)產(chǎn)生中斷，進入設(shè)置狀態(tài)S0——S9 數(shù)字鍵 設(shè)置用戶需要的溫度YES 確認鍵 用戶設(shè)定目標(biāo)溫度后進行確認NO 清除鍵 用戶設(shè)定溫度錯誤或按了 YES 鍵后使用第 4 章 電烤箱軟件設(shè)計 軟件實現(xiàn)功能綜述本次設(shè)計的軟件主要實現(xiàn)的功能為:溫度傳感器測量的溫度信號經(jīng) MAX197 進行信號的放大與 A/D 轉(zhuǎn)換，把轉(zhuǎn)換好的數(shù)字量輸入單片機，經(jīng)過標(biāo)度變換、顯示碼處理后將顯示碼送到數(shù)碼管上顯示出來。其中設(shè)置鍵與單片機的INT0腳相連,S0 SYES、NO用四行三列接單片機P0 口，REST鍵為硬件復(fù)位鍵，與R、C構(gòu)成復(fù)位電路。它由輸入和輸出兩部分組成。MOC3041 芯片是一種集成的帶有光電耦合的雙向可控硅驅(qū)動電路。電路原理圖如圖 所示。在用外部基準電壓時,則通過 REFADJ 直接接 VDD 使基準緩存無效27 VDD + 5V 電源28 DGND 數(shù)字信號地 模擬量檢測接口電路圖熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。當(dāng) REF 引腳使用外部基準電壓時直接接 VDD , 否則旁路一0. 01 μF 的電容26 REF基準緩存輸出和緩存輸入引腳。在內(nèi)部時鐘模式下,從該引腳接一100pF 的電容可獲得1. 56MHz 內(nèi)部時鐘2 CS 片選 ,低電平有效3 WR 當(dāng) CS 為低電平時,在內(nèi)部時鐘模式下,WR的上升沿將鎖存設(shè)置并開始一個自動采集和轉(zhuǎn)換周期,在外部時鐘模式下,WR 處的第一個上升沿開始采集,第二個上升沿結(jié)束采集并進入轉(zhuǎn)換周期4 RD 當(dāng) CS 低電平時,RD 上的下降沿使數(shù)據(jù)處于數(shù)據(jù)總線上可被讀取5 HBEN用于12 位轉(zhuǎn)換結(jié)果的多路復(fù)用。MAX197 用標(biāo)準微處理器接口,通過讀寫三態(tài)數(shù)據(jù) I/ O 端口可以控制對數(shù)據(jù)總線的訪問與釋放。??1RtAt??? ? 溫度檢測接口電路設(shè)計 A/D 轉(zhuǎn)換器選擇本設(shè)計要求溫度在0~300 范圍內(nèi)，要是選用8位分辨率的 A/D 轉(zhuǎn)換器不能滿足要求，所以必須選擇12位分辨率的 A/D 轉(zhuǎn)換器。鉑熱電阻阻值與溫度關(guān)系為：① 200 ℃＜t＜0℃時， ；??231*10RtAtBCt????????② 0℃≤t≤850℃時， ；??式中，A=；B=；C=。另外，PT100 溫度傳感器還具有抗振動、穩(wěn)定性好、準確度高、耐高壓等優(yōu)點。雖然 K 型熱電偶也可以滿足設(shè)計要求，