【正文】 次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)由8路模擬開關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、8位開關(guān)樹型A/D轉(zhuǎn)換器、逐次逼近寄存器、邏輯控制和定時(shí)電路組成。 AD轉(zhuǎn)換模塊 ADC0809簡介ADC0809是 8位逐次逼近式A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。而且體積小，硬件實(shí)現(xiàn)簡單，安裝方便，高性能。此方案采用AT89S52型號(hào)的八位單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)PT100在0攝氏度的時(shí)候他的阻值為100歐姆，它的阻值會(huì)隨著溫度上升而成勻速增長的。PT100是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。鉑電阻主要為標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度計(jì)使用，也常被用在工業(yè)測量中。鉑在氧化性氣氛中，甚至在高溫下的物理、化學(xué)性質(zhì)都非常穩(wěn)定。測溫的模擬電路是把當(dāng)前PT100熱電阻傳感器的電阻值，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器把模擬電壓轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)后傳給單片機(jī)AT89S52，單片機(jī)再根據(jù)處理換算把測量得的溫度傳感器的電阻值轉(zhuǎn)換為溫度值，并將數(shù)據(jù)送出到顯示屏上進(jìn)行顯示。其中AT89S52單片機(jī)為系統(tǒng)核心，主要完成對溫度數(shù)據(jù)的采集和處理，控制系統(tǒng)的工作，協(xié)調(diào)串行通信向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)信息。 第1章 緒論 本章將會(huì)主要對溫度顯示，RS485通信原理，PT100溫度傳感器等及其系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)方案進(jìn)行一個(gè)簡單大致的介紹?；诖耍谲浖脑O(shè)計(jì)上將分為系統(tǒng)的初始化，溫度的采集，RS485通信傳輸，溫度的顯示，溫度上限以及下限的報(bào)警等模塊來組成。帶顯示器件，用于顯示：各路測量信號(hào)和報(bào)警狀態(tài)。循環(huán)檢測8路50~200℃的Pt100傳感器溫度信號(hào)。根據(jù)該系統(tǒng)的要求，將要完成如下的任務(wù)：設(shè)計(jì)一個(gè)8通道的溫度巡檢儀程序?；谶@些特性，該設(shè)計(jì)以此單片機(jī)為核心部件來處理控制溫度的循環(huán)顯示采集系統(tǒng)。因此本設(shè)計(jì)中選擇該鉑熱電阻進(jìn)行溫度的采集，達(dá)到精準(zhǔn)且范圍廣的要求。它是集溫度濕度采集于一體的智能傳感器。它的工業(yè)原理：當(dāng)PT100在0攝氏度的時(shí)候他的阻值為100歐姆，它的阻值會(huì)隨著溫度上升而成勻速增長的。其中PT100是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。PT100在50～600℃范圍內(nèi)具有其他任何溫度傳感器無可比擬的優(yōu)勢，包括高精度、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)等，正是基于此，PT100在各個(gè)行業(yè)中受到廣泛應(yīng)用?；诖耍驹O(shè)計(jì)就是一個(gè)對溫度的循環(huán)檢測系統(tǒng)，以滿足生產(chǎn)生活對溫度檢測的需要。最后是系統(tǒng)的調(diào)試與分析，對系統(tǒng)的功能進(jìn)行了驗(yàn)證。它主要使用的是熱敏電阻Pt100溫度傳感器實(shí)現(xiàn)溫度檢測，并通過AD轉(zhuǎn)換對采集到的數(shù)值進(jìn)行轉(zhuǎn)換，隨后將溫度顯示在液晶屏上，并對溫度設(shè)置上下閾值來實(shí)現(xiàn)溫度報(bào)警功能。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)點(diǎn)的溫度檢測和數(shù)值顯示并且具有RS485通信功能。西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘 要溫度是工業(yè)生產(chǎn)和自動(dòng)控制中最常見的工藝參數(shù)之一，生產(chǎn)過程需要對溫度進(jìn)行檢測和控制 。為了滿足對溫度采集和測量要求，實(shí)現(xiàn)對各個(gè)支路溫度的檢測，本系統(tǒng)就是采用了AT89S52為主控的8路溫度檢測的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括的模塊主要有溫度的采集，單片機(jī)的控制，AD轉(zhuǎn)換，溫度值的顯示，RS485通信。論文首先簡單介紹了該系統(tǒng)的基本原理及整體結(jié)構(gòu)，接著分硬件、軟件兩部分對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行闡述，其中軟件部分詳細(xì)描述。關(guān)鍵詞：AT89S52, RS485， AD轉(zhuǎn)換, PT100溫度傳感器ABSTRACTTemperature is one of the most mon parameters in industrial production and automatic control of technological, there is the need of the detection and control in the productive process. In order to meet the requirement of temperature acquisition and measurement to detect eightchannel`s temperature, so we will design a simply temperature detection system which focus on the AT89S52.This system can detect the temperature, display the values of number with RS485 munication function. This system includes the collection of temperature, the control of the single chip microputer, AD conversion, display the temperature value and RS485 munication. It detect temperature and transfer the temperature which is mainly use a PT100 temperature sensor. Then display the temperature on the Liquid Crystal Display. And set up the top and the bottom temperature value. If the temperature doesn`t reach the range of the top and bottom ,the system will give an alarm. This paper first introduces the basic principle and the massive structure of the system. Then it is divided into two parts to the whole system hard ware and software are described, the software part will give a detail description. Finally there is a need to debug and analyze the system to testify the system.KEY WORDS：AT89S52, RS485 munication, AD conversion, Pt100 temperature sensor 目 錄 前 言 1第1章 緒論 3 3 3 主控制部分 4 AD轉(zhuǎn)換模塊 4 ADC0809簡介 4 ADC0809原理 5 485通信模塊 6 6 6 軟件介紹 7 章節(jié)安排 8第2章 硬件設(shè)計(jì) 9 總體設(shè)計(jì) 9 系統(tǒng)主要器件的介紹 10 單片機(jī)AT89S52 10 A/D轉(zhuǎn)換芯片 11 溫度傳感器 12 顯示LCD 1602 12 MAX485芯片 12 總體電路圖 13第3章 軟件設(shè)計(jì) 15 主程序的設(shè)計(jì) 15 AD轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計(jì) 17 LCD溫度顯示程序設(shè)計(jì) 19 報(bào)警子程序設(shè)計(jì) 22 按鍵設(shè)置程序設(shè)計(jì) 22 RS485通信模塊程序設(shè)計(jì) 24第4章 調(diào)試與仿真 26 軟件仿真 26 建立程序文件 26 加載目標(biāo)代碼文件 29 進(jìn)行調(diào)試與仿真 29 硬件調(diào)試 31 產(chǎn)生的問題與分析 33第5章 結(jié)論與展望 34 結(jié)論 34 展望 34參考文獻(xiàn) 35附錄 系統(tǒng)程序 38前 言在人類的生產(chǎn)生活之中，溫度扮演著極其重要的角色，溫度對工業(yè)的發(fā)展有著及其重要的影響，因此傳感器也有著飛速的發(fā)展，來適應(yīng)這種對溫度的檢測要求。隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)普及到我們生活、工作、科研、各個(gè)領(lǐng)域，已經(jīng)成為一種比較成熟的技術(shù),本文主要介紹了一個(gè)基于AT89S52單片機(jī)的測溫系統(tǒng)，描述了利用溫度傳感器PT100測溫系統(tǒng)的過程，對傳感器在單片機(jī)下的硬件連接，軟件編程以及各模塊系統(tǒng)流程進(jìn)行了分析，對各部分的電路也一一進(jìn)行了介紹,該系統(tǒng)可以方便的實(shí)現(xiàn)溫度采集和顯示，靈敏度高、體積小、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，適合于我們?nèi)粘Ｉ顪囟葴y量，也可以當(dāng)作溫度處理模塊嵌入其它系統(tǒng)中，作為其他主系統(tǒng)的輔助擴(kuò)展[1]。此系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一款基于PT100的多路溫度巡檢儀，可同時(shí)測量8路PT100信號(hào)，通過LCD1602 ,同時(shí)循環(huán)顯示8路溫度值。PT100的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT100溫度為0℃時(shí)它的阻值為100歐姆，在100℃。由于PT100熱電阻的溫度與阻值變化關(guān)系，人們便利用它的這一特性，發(fā)明并生產(chǎn)了PT100 熱電阻溫度傳感器。溫度的采集范圍可以在200℃～+200℃，濕度采集范圍是0%～100%[2]。本設(shè)計(jì)以AT89S52為核心部件，因?yàn)樗cMCS51 兼容，4K字節(jié)可編程FLASH 存儲(chǔ)器，壽命可達(dá)1000寫/擦循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時(shí)間長達(dá)10年，全靜態(tài)工作時(shí)的頻率為0Hz24MHz，三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定，1288位內(nèi)部RAM，32可編程I/O線，兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，5個(gè)中斷源，可編程串行通道，低功耗的閑置和掉電模式。以AT89S52為處理控制核心，利用PT100溫度傳感器來采集溫度，經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換將采集到的數(shù)值經(jīng)過轉(zhuǎn)換后進(jìn)行溫度值的顯示，其中RS485可以實(shí)現(xiàn)串口通信。帶RS485傳輸接口用于傳輸檢測數(shù)據(jù)?？梢詫γ恳宦沸盘?hào)設(shè)置報(bào)警上限和下限。帶報(bào)警繼電器觸點(diǎn)輸出。主要實(shí)現(xiàn)8路溫度的巡檢。 本系統(tǒng)由單片機(jī)、溫度采集、按鍵、顯示、報(bào)警、數(shù)據(jù)傳輸?shù)炔糠纸M成。本系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對8路溫度的檢測和顯示，可預(yù)設(shè)各路溫度的上、下限值，設(shè)置定點(diǎn)和巡回檢測方式及報(bào)警功能。鉑電阻的特點(diǎn)是精度高，穩(wěn)定性好，性能可靠。因此鉑被公認(rèn)為是目前制造熱電阻材料。鉑電阻的阻值溫度之間的關(guān)系 ：在0～850℃范圍內(nèi)可用下式表示， （1—1）在200～0℃范圍內(nèi)則用下式表示， （1—2）式中 Rt溫度為t℃ 時(shí)的鉑電阻的阻值； R0溫度為0℃ 時(shí)的鉑電阻的阻值； A、B、C 為常數(shù)， /℃； /℃； /℃； 對滿足上述關(guān)系的熱電阻，103℃。PT100的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT100溫度為0℃時(shí)它的阻值為100歐姆，在100℃。 主控制部分設(shè)計(jì)采用Pt100模擬溫度傳感器采集數(shù)據(jù)，單片機(jī)通電后，Pt100由于溫度變化，引起電阻發(fā)生變化，進(jìn)而橋式測溫電路的電壓值發(fā)生變化，經(jīng)過差分放大、A／D轉(zhuǎn)換后送入單片機(jī),單片機(jī)始終等待A／D轉(zhuǎn)換值的到來。單片機(jī)軟件編程的自由度大，可通過編程實(shí)現(xiàn)各種各樣的算術(shù)算法和邏輯控制。AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件