畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)單片機(jī)溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)-文庫(kù)吧資料
2025-07-02 16:27本頁(yè)面
【正文】 ing, teaching experience, the most basic of these concepts to make a note of hope one’s help. Microcontroller Features (1) High integration, small size, high reliabilitySCM will each feature integrated in a crystal chip, highly integrated, pact nature is also the smallest. The chip itself is designed according to industrial measurement and control environmental requirements, and internal wiring is very short, its antiindustrial noise performance is better than the general mon CPU. Microcontroller program instructions, constants and tables in the ROM is not easy to cure such damage, many signal channel within a chip, so high reliability(2) Strong controlTo meet the requirements of the control object, the microcontroller has a very rich instruction conditions: ability to branch transfer, I / O port logic operations and bit processing power, ideal for special control functions.(3) lowvoltage, low power, ease of production of portable productsIn order to meet widely used in portable systems, many microcontroller operating voltage of only ~ , the operating current of only hundreds of microamps.(4) easy to expandWith a puter chip ponents required for normal operation. There are many external chips for expansion and parallel with the threebus, serial input / output pins, it is easy to create various size of puter applications.(5) Excellent cost performanceSingle chip with high performance. To improve the speed and efficiency, have begun to use the RISC MCU and DSP technologies such lines. MCU 64KB addressing capacity constraints have been exceeded, and some have up to 1MB and 16MB, the onchip ROM capacity of up to 62MB, RAM capacity of up to 2MB. Since the widespread use of single chip, thus greatly sales, panies make business more petitive price is very low, its high cost performance.隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)已深入地滲透到我們的生活中，許多電子愛(ài)好者開始學(xué)習(xí)單片機(jī)知識(shí)，但單片機(jī)的內(nèi)容比較抽象，相對(duì)電子愛(ài)好者已熟悉的模擬電路、數(shù)字電路，單片機(jī)中有一些新的概念，這些概念非?；疽灾劣谝话阕髡卟恍既フ?，教材自然也不會(huì)很深入地講解這些概念，但這些內(nèi)容又是學(xué)習(xí)中必須要理解的，下面就結(jié)合本人的學(xué)習(xí)、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)這些最基本概念作一說(shuō)明，希望對(duì)別人有所幫助下面是單片機(jī)的主要特點(diǎn)（1）高集成度，體積小，高可靠性單片機(jī)將各功能部件集成在一塊晶體芯片上，集成度很高，體積自然也是最小的。 再次也由衷感謝我的同學(xué)，他們對(duì)本論文的各種有益建議和幫助，使我的論文在討論中不斷獲得進(jìn)展。在大學(xué)三年時(shí)間里，導(dǎo)師為我創(chuàng)造了優(yōu)越的學(xué)習(xí)和實(shí)踐環(huán)境，使我獲取寶貴理論知識(shí)同時(shí)又在實(shí)踐中不斷提高自己。隨著電路集成化的發(fā)展，本設(shè)計(jì)中就采用了DBW系列的熱電阻變送器來(lái)進(jìn)行信號(hào)的采集，相對(duì)于一般的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，節(jié)省了不少的電路設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì)的時(shí)間，充分說(shuō)明了集成化的優(yōu)點(diǎn)及作用。而且可以遇限報(bào)警，溫?cái)?shù)據(jù)采集，多通道采集，易于集成化等作用。報(bào)警程序流程框圖56所示：圖56 報(bào)警程序流程框圖 結(jié) 論本系統(tǒng)比較設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單適合于但范圍推廣，由于有專門的穩(wěn)壓設(shè)計(jì)電路并且在穩(wěn)壓電路中有MC7805T使得性能穩(wěn)定，可靠性高，且對(duì)信號(hào)連續(xù)采集動(dòng)態(tài)掃描實(shí)時(shí)性高。設(shè)上限報(bào)警值存放在Amax單元，下限報(bào)警值存放在Amin單元，采樣值存放在SAMP單元，允許的連續(xù)異常次數(shù)存放在NUM單元。如果正常，則重置允許的連續(xù)不正常的次數(shù)N，并設(shè)置本次采樣不正常標(biāo)志，然后繼續(xù)采樣。報(bào)警處理程序，只有采樣值連續(xù)3次異常時(shí)，系統(tǒng)才進(jìn)行報(bào)警處理。（2） 比較采樣值和給定的上下限。雖然不同的系統(tǒng)的報(bào)警處理程序是不一樣的，但報(bào)警程序的設(shè)計(jì)基本思想是相同的。如果系統(tǒng)處理的任務(wù)較多，且對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高，則采樣周期可通過(guò)系統(tǒng)擴(kuò)展8253等定時(shí)芯片實(shí)現(xiàn)。（2） 數(shù)據(jù)的存放格式。 A/D轉(zhuǎn)換完成中斷程序流程圖如圖54所示。數(shù)據(jù)采樣程序流程框圖如53所示。標(biāo)志位被清零，標(biāo)志著本通道的A/D轉(zhuǎn)換已經(jīng)結(jié)束，在修改通道號(hào)和數(shù)據(jù)存放地址后，對(duì)下一通道繼續(xù)檢測(cè)。采樣程序采用中斷方式。數(shù)據(jù)采樣程序功能：溫度檢測(cè)通道，控制存放數(shù)據(jù)的地址和采樣次數(shù)。 定時(shí)器0中斷功能：實(shí)現(xiàn)8秒定時(shí)，通過(guò)檢測(cè)計(jì)數(shù)單元的數(shù)據(jù)判斷定時(shí)事件是否到8秒，8秒時(shí)間到，觸發(fā)外部中斷0，執(zhí)行數(shù)據(jù)采樣程序。初始化程序功能：設(shè)置定時(shí)器0、外部中斷0、和外部中斷1的中斷程序入口；設(shè)置定時(shí)器0的工作方式為1；定時(shí)時(shí)間為100ms；設(shè)置計(jì)數(shù)單元（30H）初值。系統(tǒng)軟件介紹：本程序由系統(tǒng)初始化程序和中斷程序組成。采樣開關(guān)通道號(hào)的控制：控制采樣開關(guān)選擇要監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的通道。此系統(tǒng)中除了提供主系統(tǒng)電源即單片機(jī)電源以外，還需要提供+1V電源，我是按照電阻分壓原理直接在系統(tǒng)電源上分壓得到的。特別是單片開關(guān)電源的迅速推廣應(yīng)用，為設(shè)計(jì)新型、高效、節(jié)能電源創(chuàng)造了良好的條件。 本設(shè)計(jì)采用獨(dú)立式按鍵方式，主要通過(guò)4個(gè)鍵，SSSS4來(lái)實(shí)現(xiàn)指定顯示某一電路，當(dāng)S1斷開時(shí)，為巡回檢測(cè)電路，當(dāng)S1閉合時(shí)，指定顯示電路的通道數(shù)與SSS4的關(guān)系見(jiàn)下表42 表42鍵對(duì)應(yīng)的通道數(shù) S4S3S2對(duì)應(yīng)通道數(shù)00000011010201131004101511061117 “1’”表示鍵閉合，“0”表示鍵斷開。這兩種鍵盤由硬件完成鍵的編碼任務(wù)。 行列式鍵盤的編碼方式由靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種。圖43報(bào)警系統(tǒng)的電路圖 鍵盤控制的設(shè)計(jì)鍵盤按結(jié)構(gòu)的不同可分為獨(dú)立式按鍵和行列式鍵盤兩類，每類按譯碼方式的不同又分為編碼式和非編碼式兩種。在生產(chǎn)過(guò)程中控制系統(tǒng)隨時(shí)檢測(cè)被控對(duì)象的一些重要參數(shù)，當(dāng)超出允許范圍是，控制系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，引起操作者的注意以便采取相應(yīng)的措施。報(bào)警系統(tǒng)的電路圖如圖43所示。7號(hào)譯碼后動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的LED。圖42 串行動(dòng)態(tài)LED掃描電路圖42是電原理圖，使用廉價(jià)易得的74HC164和74LS138作為擴(kuò)展芯片。LED動(dòng)態(tài)顯示就是將所有顯示位的段選線并聯(lián)在一起，有一個(gè)8位I/O口控制，而位選線則有其他的I/O口控制，通過(guò)程序控制，不斷循環(huán)輸出相應(yīng)的段選碼和位選碼，由于人的視覺(jué)暫留效應(yīng)，就可以獲得視覺(jué)穩(wěn)定的顯示狀態(tài)。在靜態(tài)顯示方式下，N塊顯示器件都處于選通狀態(tài)；每一塊顯示器件的段選線和一個(gè)8位的并行口相連，只要控制顯示位的段選碼，就可顯示出相應(yīng)的字幅?？梢钥闯觯碴?yáng)極和共陰極的段選碼互為補(bǔ)數(shù)。將數(shù)碼管的引腳和單片機(jī)的數(shù)據(jù)輸出口相連，控制輸出的數(shù)據(jù)可以使數(shù)碼管顯示不同的數(shù)字和字符，通常稱控制發(fā)光二極管的8位字節(jié)數(shù)據(jù)為段選碼。在實(shí)際應(yīng)用中，除公共極外，其他各極應(yīng)串接一個(gè)電阻后再接到相應(yīng)電平。共陽(yáng)極七段LED顯示器工作時(shí)，二極管的公共陽(yáng)極接向電平“1”．各段的陰極接與共陽(yáng)七段碼相對(duì)應(yīng)的低電平。七段LED顯示器有兩種結(jié)構(gòu)：共陰極七段LED顯示器和共陽(yáng)極七段LED顯示器，如圖41(b)、(c)所示。LED顯示器每段正常發(fā)光需直流電流1020mA，發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)．。在平均電流相同的情況下，脈沖工作狀態(tài)可產(chǎn)生比直流工作狀態(tài)較強(qiáng)的亮度，一般每秒鐘可導(dǎo)通100—
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