【正文】
系統(tǒng):它們還可以脫離微控制器單獨工作,自行構(gòu)成一個溫控儀,既可以工作在連續(xù)轉(zhuǎn)換模式,亦可選擇單次轉(zhuǎn)換模式。有的產(chǎn)品還帶多路選擇器、中央控制器 (CPU)、隨機存取存儲器 (RAM)和只讀存儲器 (ROM)。 智能溫度傳感器具有以下三個顯著特點:第一,能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量,適配各微控制器 (MCU);第二,能以最簡方式構(gòu)成高性價比、多功能的智能化溫度測控系統(tǒng);第三,它是在硬件的基礎上通過軟件來實現(xiàn)測試功能的,其智能化程度也取決于軟件的開發(fā)水平。智能溫度傳感器是微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和自動測試技術(shù)的結(jié)晶,它也是集成溫度傳感器領(lǐng)域中最具活力和發(fā)展前途的一種新產(chǎn)品。某些增強型集成溫度控制器 (例如 TC652/ 653)中還包含了 A/D 轉(zhuǎn)換器以及固化好的程序,這與智能溫度傳感器有某些相似之處,但它自成系統(tǒng),工作時并不受微處理器的控制,這 是二者的主要區(qū)別。典型產(chǎn)品有 AD590、 AD59 TMP1 LMl35 等。模擬集成溫度傳感器的主要特點是功能單一 (僅測量溫度 )、測溫誤差小、價格低、響應速度快、傳輸距離遠、體積小、微功耗,適合遠距離測溫、控溫,不需要進行非線性校難。 模擬集成溫度傳感器 集成傳感器是采用硅半導體集成工藝而制成的,因此亦稱硅傳感器或單 片集無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院 8 成傳感器。其主要缺點是外圍電路比較復雜、測量精度較低、分辨率不高、需進行溫度校準 (例如非線性校準、溫度補償、傳感器標定等 ),另外它們的體積較大、使用也不夠方便。此類傳感器通常要配溫度變送器,以獲得標準的模擬量 (電壓或電流 )輸出信號。近百年來,溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個階段:傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器 (含敏感元件 );模擬集成溫度傳感器/控制器;智能溫度傳感器 (即數(shù)字溫度傳感器 )。在此我們用到的集成溫度傳感器。溫度 傳感器隨溫度變化而引起物理參數(shù)變化的有:膨脹、電阻、電容、熱電動勢、磁性能、頻率、光學特性及熱噪聲等等。由于溫度測量的普遍性,溫度傳感器的數(shù)量在各種傳感器中居首位,約占 50%. 溫度傳感器是通過物體隨溫度變化而改變某種特性來間接測量的。溫度是表征物體冷熱程度的物理量,是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中一個很重要而普遍的測量參數(shù)。利用單片機和溫度傳感器構(gòu)成的電子式智能溫度計就可以直接測量溫度,得到溫度的數(shù)字值,既簡單方便,有直觀準確。最常見到得測量溫度的工具是各種各樣的溫度計,例如:水銀玻璃溫度計,酒精溫度計,熱電偶或熱電阻溫度計等。 溫度是日常生活、工業(yè)、醫(yī)學、環(huán)境保護、化工、石油等領(lǐng)域最常用到的一個物理量。特別是當前用 CMOS 工藝制成的各種單片機,由于功耗低,使用的溫度范圍大,抗干擾能力強,能滿足一些特殊要求的應用場合,更加擴大了單片機的應用范圍,也 進一步促使單片機性能的發(fā)展。 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院 5 目 錄 1 引言 2 總體方案設計 3 單元電路設計和論證 4 軟件設計 5 軟硬件系統(tǒng)的調(diào)試 6 附錄 7 參考文獻 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院 6 引 言 單片機自問世以來,性能不斷提高和完善,其資源又能滿足很多應用場合的需要,加之單片機具有集成度高、功能強、速度快、體積小、功耗低、使用方便、價格低廉等特點,因此,在工業(yè)控制、智能儀器儀表、數(shù)據(jù)采集和處理、通信系統(tǒng)、高級計算器、家用電器等領(lǐng)域的應用日益廣泛,并且正在逐步取代現(xiàn)有的多片微機應用系統(tǒng)。目前,溫濕度測量領(lǐng)域的新技術(shù)不斷涌現(xiàn),新產(chǎn)品也層出不窮。準確測量溫濕度對于生物制藥、食品加工、造紙等行業(yè)更是至關(guān)重要的。按照選題要求應實現(xiàn) 溫濕度的 測量,并且能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字鐘和測量部分的通過鍵盤進行 控制 。 本 課題 主要為采用單片機實現(xiàn) 數(shù)據(jù) 采集與 溫濕度檢測 的制作。沿著與適用微處理器不同的方向發(fā) 展。單片機適用于測量和控制領(lǐng)域,它以芯片形式嵌人到電子產(chǎn)品或系統(tǒng)中起到“ 電腦 ” 作用,受到電子專業(yè)技術(shù)人員的青睞。微處理器的出現(xiàn),推動了微型計算機的發(fā)展,同時也引起了電子 設計技術(shù)領(lǐng)域的探到變革— 電子技術(shù)專業(yè)人員,使之可以把微處理器部件像其他集成電路一樣嵌入到電子系統(tǒng)中,使電子系統(tǒng)具有可編程序的智能化特點,開辟了計算機技術(shù)在電子技術(shù)領(lǐng)域應用的廣闊大地。該系統(tǒng)具有性能可靠、測溫準確、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉等特點 ,并兼具線路簡捷、使用靈活、抗干擾性好、可移植性強等優(yōu)點 ,可在工程實際中得到廣泛應用。近年來 ,利用智能化數(shù)字式 溫濕度 傳感器以實現(xiàn)溫度信息的在線檢測已成為 溫濕度 測技術(shù)的一種發(fā)展趨勢。 計劃答辯時間: ~ 電子信息技術(shù)系 (部、分院) 2022 年 12 月 10 日 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院 2 Abstract In recent years, with the puter peration in the social field, the application of SCM is to keep at the same time, traditional control testing update on Crescent benefits. In realtime detection and automatic control system of singlechip applications, often as a singlechip core ponent to use only singlechip is not enough knowledge, but also the specific hardware structure and the specific features of application software objects bine to make perfect. In this paper, both hardware and software for automatic control of water temperature on the process, in the control of the main application of the process of AT89C51, ADC0809, LED display, LM324 parator, but mainly through the digital temperature sensor DS18B20 collecting ambient temperature to singlechip microputer as the core control ponents, and through four realtime digital display of a digital thermometer temperature. Software using assembly language for programming, so that the implementation of Directive speed, to save storage space. In order to facilitate the expansion and changes to the design of modular software structure, so that the logic of the relationship between program design more concise,Hardware software cooperation under the control of it. And systematic process is: First of all, by setting the button, set the thermostat temperature at the time of operation, and digital display of the temperature. Then, in the running temperature of the process of sampling analog into the A / D converter in the simulation digital converter, and then converted digital control with digital display, the last singlechip microputer to control the heater used for heating or stop heating until the temperature in the provisions under the constant temperature heating. Key words: Singlechip microputer system ; Sensor; Data Acquisition; ADC;Temperature 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院 3 調(diào)研報告 溫濕度 測量是現(xiàn)代檢測技術(shù)的重要組成部分 ,在保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源和安全生產(chǎn)等方面起著關(guān)鍵的作用。 課題計劃: ~ 查資料,初步方案設計; ~ 確定最佳方案; ~ 設計電路,繪制電路,寫畢業(yè)論文。 電路原理圖的繪制。 系統(tǒng)設計(各功能模塊設計和接口電路設計)。無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院 1 畢 業(yè) 設 計 任 務 書 課題名稱 基于單片機的溫濕度監(jiān)測系統(tǒng) 指導教師 瞿惠琴 職 稱 講 師 指導教師 于興河 職 稱 工程師 專業(yè)名稱 班 級 學生姓名 學 號 課題需要完成的任務: 基于單片機設計一個 溫濕度監(jiān)測系統(tǒng),要求: 溫度 18~28℃,相對濕度40%~70%; 用戶可以設置系統(tǒng)溫濕度報警值 ; 檢測得到的數(shù)據(jù)可以通過顯示模塊顯示。 可行性方案分析及方案論述。 軟件設計及調(diào)試。 畢業(yè)論文撰寫。 ~ 修改、完善畢業(yè)論文,并做答辯準備。因此 ,能夠確保快速、準確地測量 溫濕度 的技術(shù)及其裝置普遍受到各國的重視。介紹的 溫濕度檢測系統(tǒng) ,以智能化數(shù)字式 溫濕度 傳感器與 PIC 微處理器 有機結(jié)合 ,構(gòu)成了一種新型溫濕度 檢測系統(tǒng)。 隨著電子技術(shù)的發(fā)展,將組成 CPU的部件集成在一塊半導體芯片上,這個具有 CPU功能的大規(guī)模集成電路芯片就稱之為微處理器( MPU)。 將微處理器、存儲器、 I/O電路集成到一塊半導體芯片的技術(shù)再次推動了這種嵌入式技術(shù)的發(fā)展,單片微型計算機是這種設計技術(shù)中的一個典型代表。單片機以其體積小、可靠性高、功能的專門化為特點。它的出現(xiàn)和發(fā)展,標志著單片嵌入技術(shù)已經(jīng)成為電子系統(tǒng)設計的一個重要發(fā)展方向。突出民用產(chǎn)品的低成本多動能的特點。 國內(nèi)外測溫濕技術(shù)及其發(fā)展趨勢 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣象、環(huán)保、國防、科研、航天等部門,經(jīng)常需要對環(huán)境溫度與濕度進行測量及控制。相比之下,測量濕度要比測量溫度更復雜,這是因為溫度是個獨立的被測量,而濕度卻受 大氣壓強和溫度的影響。主要表現(xiàn)在以下兩方面:( 1)溫濕度傳感器正從分立元件向集成化、智能化、系統(tǒng)化的方向迅速發(fā)展,為開發(fā)新一代溫濕無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院 4 度測控系統(tǒng)創(chuàng)造了有利條件;( 2)在溫濕度測量系統(tǒng)中普遍采用線性化處理、自動溫度補償和自動校準濕度等項新技術(shù)。單片機的潛力越來越被人們所重視。而現(xiàn)在的單片機在農(nóng)業(yè)上頁有了很多的應用。測量溫度的基本方法是使用溫度計直接讀取溫度。它們常常以刻度的形式表示溫度的高低,人們必須通過讀取刻度值的多少來測量溫度。 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院 7 1 溫度 傳感器的簡介 集成溫度傳感器的介紹 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學研究過程中,溫度是需要測量和控制的重要參數(shù)之一。溫度的測量及控制對保證產(chǎn)品的質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源、生產(chǎn)安全、促進國民經(jīng)濟的發(fā)展起到非 常重要的作用。不少材料、元件的特 性都隨溫度的變化而變化,所以能做溫度傳感器的材料相當多。溫度傳感器的發(fā)展很快,種類很