【正文】 一、二、三、四層墻體采用 M10 混合砂漿砌筑 MU15 多孔磚；五層以上采用 混合砂漿砌筑 MU15 多孔磚。 本工程設計為磚混結構，共六層。本工程窗均采用塑鋼單框雙玻窗，開啟窗均加紗扇。地面除衛(wèi)生間 200 200 防滑地磚，樓梯間 50 厚細石砼 1： 1 水泥砂漿壓光外，其余均采用 50 厚豆石砼毛地面。外墻水泥砂漿抹面，外刷淺灰色墻漆。設計室外地坪至檐口高度 00m，呈長方形布置，東西向，三個單元。 以絕對標高 m 為準，總長 27樓 ； 30樓 m。30樓 m2。 本工程耐火等級二級，屋面防水等級三 級，地震防烈度為 8度，設計使用年限 50 年。 一、 工程概況： 西夏建材城生活區(qū) 2 30住宅樓位于銀川市新市區(qū) ，橡膠廠對面。下文為附加文檔，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝！ 施工組織設計 本施工組織設計是本著“一流的質量、一流的工期、科學管理”來進行編制的。我祝福他們。在這四年，你們給與我了溫暖與快 樂，我祝福你們。從設計的選題到資料的搜集直至最后設計的修改的整個過程中，花費了路老師很多的寶貴時間和精力，在此向導師表示衷心地感謝！導師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，開拓進取的精神和高度的責任心都將使我受益終生 ！ 同時，還要感謝和我同一設計小組的幾位同學，是你們在我平時設計中和我一起探討問題，并指出我設計上的誤區(qū)，使我能及時的發(fā)現(xiàn)問題把設計順利的進行下去，沒有你們的幫助我不可能這樣順利地結稿，在此表示深深的謝意。 首先，我要感謝我的師，本設計的完成的細心指導下進行的。我非常感謝我的母校給了我們相聚的機會，同時也感謝母校在這四年里給予了我良好的教育和培養(yǎng)。我們在一起工作，一起學習，一起玩。希望在將來工作實踐當中，進一步提高自己、完善自己。 然而，由于基礎知識的掌握還不夠牢靠，準備的時間不夠充分等原因。 通過本學期的畢業(yè)設計鞏固了我們的基礎知識，培養(yǎng)了我們的創(chuàng)新意識，以及集體協(xié)作等多方面的綜合素質。在路立平路老師的精心指導和其他同學的幫助下，經(jīng)歷三個多月的努力和實踐，我終于完成了畢業(yè)設計，并在此次畢業(yè)設計的實踐中獲益良多。根據(jù)快速算法的原理通過 AT89C51 單片機軟件編程實現(xiàn)了溫度的快速測量。 本文主要采用 K 型熱電偶、 K 型熱電偶專用數(shù)字轉換芯片 MAX667 AT89C51 單片機進行了相關設計。本文對系統(tǒng)原理進行了簡單的概述，著重分析了系統(tǒng)的硬件設計方案跟軟件設計方案。 圖 51 溫度為 0℃時仿真圖熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 32 圖 52 溫度為 ℃仿真圖 圖 53 溫度為 318℃時仿真圖熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 33 結論 本文主要介紹了基于熱電偶溫度傳感器的快速測溫系統(tǒng)。 系統(tǒng)仿真結果 根據(jù)系統(tǒng)的硬件電路設計跟軟件設計，本文對系統(tǒng)做了一些簡單的仿真測試，簡化了基本原理圖達到了預期的效果。④具有強大的原理圖繪制功能。③提供軟件調試功能。②支持主流單片機系統(tǒng)的仿真。它運行于 Windows 操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析 (SPICE)各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點是：①實現(xiàn)了單片機仿真和 SPICE 電路仿真相結合。百位、十位、小數(shù)位顯示采用不帶點的斷 碼；個位的顯示采用帶點的段碼，其顯示效果可以精確到十分位，其程序流程圖如 44 所示。//數(shù)據(jù)轉換時間大約需要 170ms } 時 時 時 時 1 時時 時 時時 時 1 7 0 m s1 6 時 時 時 時 時時 時 1 2 時 時 時 時 時 時 時時 時時 時時 時 時 時 時 時 時時時 圖 43 溫度采集轉換流程圖 熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 30 顯示程序設計 顯示子程序主要是對經(jīng)過單片機處理后的溫度值進行顯示處理。 P_Temp2 =0。 0x7fff) 3。 0x0004) //斷偶標志判斷 { Work_Stop =1。 } 熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 29 CS =1。 delay(10)。 } delay(10)。i++)//熱電偶數(shù)據(jù)讀 取 { SCK =1。 for(i=0。 S0 =0。 uint P_Temp2 =0。下面給出相應的程序設計，其程序流程圖如 43所示。當 12 位全為 0時 ,說明被測溫度為 0℃；12 位全為 1，則被測溫度為 ℃。 CS 變低將停止任何轉換過程； CS 變高將啟動一個新的轉換過程。 MAX6675 是以 SPI 方式輸出數(shù)據(jù)的。其流程圖如 42所示。 時 時時 時M A X 6 6 7 5 時 時 時 時 時 時時 時 時 時 時 時時 時 時 時 時 時 時 時時 時 時 時 時 時時 時 時 時 時 時 時時 時 時 0 4 0 0 時時 時 時時 時 時 時 時 時 時時 時時時時時 圖 41 系統(tǒng)總程序流程圖熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 27 主程序設計 主程序主要完成子程序的調用，并對溫度數(shù)據(jù)進行快速的算法處理。其程序總流程圖如 41 所示。系統(tǒng)配有 4位數(shù)碼管顯示 ,小數(shù)點設在十位后邊 ,可測溫度為 0~400℃ ,分辨率達到 ℃。單片機的 、 、 、 P0口分別通過相應的電路對數(shù)碼管的位碼和段碼驚醒控制。其中 模擬 SPI 的數(shù)據(jù)輸入端與 SO相連 , 模擬 SPI的串行時鐘信號與SCK 相連 , 模擬 SPI 的從機選擇端與 CS 相連 ,電路中主機為 AT89C51,從機為MAX6675。 1122SPEAK1SPEAKERQ68550SPEAKGNDVCC 1122R16511122R171K 圖 317 報警電路原理圖 單片機控制電路 本文控制電路選用 AT89C51 對其外圍電路進行控制，其接口電路如圖 318。因此，我們可以通過程序控制 引腳的電平來使蜂鳴器發(fā)出聲音和關閉。超量程報警電路如圖 317 所示。為保證三極管可靠開通關斷，且要求數(shù)碼管的亮度適量較高，基極電阻 R11R14 可適量取小值，本設計取基極電阻為 470? 。三極管飽和開通時，集電極－發(fā)射極之間電壓 ceV 取 ，數(shù)碼管的壓降 fV 取 2V，數(shù)碼管的工作電流 fI 取 5mA～ 15mA。這樣 可方便地對 數(shù)碼管 每 一 位進行單獨控制 。其中 74LS245 的片選跟三態(tài)控制引腳接地，數(shù)據(jù)由單片機向數(shù)碼管傳輸。 本設計使用的是一個四位共陽數(shù)碼管， 當 89C51 單片機的 P0 口總線負載達到或超過 P0 最大負載能力時，必須接 74LS245 等總線驅動器。所謂動態(tài)顯示就是一位一位的輪流點亮各位顯示器，對于每位顯示器來說，每隔一段時間點亮一次。這種顯示方式每個顯示器都需要一個 8熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 23 位輸出口控制，需要硬件多，適用于顯示位數(shù)較少的場合。 ａ 共陰極顯示器 b 共陽極顯示器 圖 315 七段 LED顯示器內部結構圖 點亮顯示器有靜態(tài)和動態(tài)兩種方式。發(fā)光二極管陽極接在一起的稱為共陽極顯示器，如圖 315b 所示。發(fā)光二極管陰極連在一起的稱為共陰極顯示器，如圖 315a 所示。 1 23 45 67 8U0MAX6675GNDTT+VCCSONCCSSCKC112P00K 型熱電偶VCC 圖 314 溫度采集電路原理圖 顯示電路 LED 顯示器是單片機應用系統(tǒng)中常用的輸出器件，是由若干個發(fā)光二極管組成的，當發(fā)光二極管導通時，相應的一個或一個筆畫發(fā)光，控制不同組合的二極管導通，這就能顯示出不同字符。為降低電源噪聲熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 22 影響，在 MAX6675 的電源引腳附近接入 1 只 F陶瓷旁路電容 。 K 型熱電偶的兩端分別跟 MAX6675 芯片的 T跟 T+相連，為了允許熱電偶斷路檢測， T引腳必須接地。但是，熱電偶的應用卻存在著非線性、冷端補償、數(shù)字化輸出等幾方面的問題。 89C51 的 /RD和 /PSEN 相與后接 DIR，使得 RD且 PSEN 有效時， 74LS245輸入（ ← D1），其它時間處于輸出（ → D1）。由于 P2 口始終輸出地址的高 8 位，接口時 74LS245 的三態(tài)控制端 1G 和2G 接地， P2 口與驅動器輸入線對應相連。 當 89C51 單片機的 P0 口總線負載達到或超過 P0 最大負載能力時，必須接入74LS245 等總線驅動器。 路同相三態(tài)雙向總線收發(fā)器 74LS245 74LS245 是我們常用的芯片，用來驅動 led 或者其他的設備，它是 8路同相三態(tài)雙向總 線收發(fā)器，可雙向傳輸數(shù)據(jù)。 此后再置 為0，模擬下 1 位數(shù)據(jù)的輸入輸出，依此循環(huán) 8 次，即可完成 1 次通過 SPI 總線傳輸 8位數(shù)據(jù)的操作。這樣， MCU 在輸出 1位 SCK 時鐘的同時，將使接口芯片串行左移，從而輸出 1位數(shù)據(jù)至 MCU 的 口（模擬 MCU 的 MISO 線），此后再置 為 1，使單片機從 （模擬 MCU 的 MOSI 線）輸出 1位數(shù)據(jù)（先為高位）至串行接口芯片。對于不同的串行接口外圍芯片，它們的時鐘時序是不同的。主 SPI 的時鐘信號（ SCK）使傳輸同步。當 SPI 工作時，在移位寄存器中的數(shù)據(jù)逐位從輸出引腳（ MOSI）輸出（高位在前），同時從輸入引腳（ MISO）接收的數(shù)據(jù)逐位移到移位寄存器（高位在前）。 SPI 可以同時發(fā)出和接收串行數(shù)據(jù)。 熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 20 AT89C51 單片機的 SPI 實現(xiàn) 串行外圍設備接口 SPI（ serial peripheral interface）總線技術是 Motorola公司推出的一種同步串行接口， Motorola 公司生產(chǎn)的絕大多數(shù) MCU（微控制器）都配有 SPI 硬件接口。它有兩個物理上獨立接收發(fā)送緩沖器 SBUF，可同時發(fā)送、接收數(shù)據(jù)。 AT89C51 單片機內部有一個功能強大的全雙工的一部通信串口。其中 P0 口為漏極開路作為輸 出使用時應外加上拉電阻， P3 口既可以做為普通 I/O 口使用，還可以作為特定的功能引腳。 P0~P3 的端口寄存器屬于特殊功能寄存器系列。掉電方式保存 RAM 中的內容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作指導下一個硬件復位。由于將多功能 8 位 CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器，其外觀引腳圖如下： 熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 19 圖 311 AT89C51外觀引腳圖 AT89C51 提供以下標準功能 [12]： 4k 字節(jié)的 flash 閃速存儲器， 128 字節(jié)內部 RAM，32 個 I/O 口線，兩個 16 位定時 /計數(shù)器，一個 5 向量兩級中斷結構，一個全雙工串行通信口，片內振蕩器及時鐘電 路。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除 100 次。溫度值與數(shù)字量的對應關系為： 溫度值 = 轉換后的數(shù)字量 /4095 圖 310 MAX6675SPI接口時序 單片機選擇及部分功能簡介 MCU 是整個系統(tǒng)的控制核心，由于溫度測量系統(tǒng)的接口方便，綜合考慮整個系統(tǒng)，選用美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的 AT89C51 型單片機。一個完整串行接口讀操作需 16個時鐘周期，在時鐘的下降沿讀 16 個輸出位，第 l 位和第 15 位是一偽標志位，并總為 0，第 14 位到第 3位為以 MSB到 LSB 順序排列的轉換溫度值；第 2位平時為低，當熱電偶輸入開放時為高，開放熱電偶檢測電路完全由 MAX6675 實現(xiàn)，為開放熱電偶檢測器操作， T必須接地，并使接地點盡可熱電式傳感器溫度控制系統(tǒng)設計 18 能接近 GND 腳；第 1 位為低以提供 MAX6675 器件身份碼，第 0 位為三態(tài)。 MAX6675 從 SPI 串行接口輸出數(shù)據(jù)的過程如下： MCU 使 CS 變低并提供時鐘信號給 SCK，由 S0讀取測量結果。 冷端補償專用芯片 MAX6675 的溫度讀取 MAX667 多采用標準的 SPI 串行外設總線與 MCU 接口，且 MAX6675 只能作為從設備。為降低電源噪聲的影響，可在MAX6675 的電源引腳附近接入 1只 陶瓷旁路電容。為降低芯片自熱引起的測量誤差，可在布線時使用大面積接地技術提高 MAX6675 溫度測量精度。因此在實際測溫應用時，應盡量避免在 MAX6675附近放置發(fā)熱器件或元件，因為這樣會造成冷端誤差。該器件內部電路將二極管電壓和熱電偶電壓送 到 ADC 中轉換，以計算熱電偶的熱端溫度。MAX6675 是通過冷端補償檢測和校正周圍溫度變化的 。冷端即安裝 MAX6675 的電路板周圍溫度，此溫度在 20℃～+85℃范圍內變化。上式中， Vout 為熱電偶輸出電壓（ mV）， tR是測量點溫度； tAMB是周圍溫度。在將溫度電壓值轉換為相等價的溫度值之前，它需要對熱電偶的冷端溫度進行補償，冷端溫度即是 MAX6675