畢業(yè)論文]基于單片機(jī)的多路溫度采集系統(tǒng)-展示頁
2024-11-19 23:14本頁面
【正文】 ade of temperature ranges that the thermal resistance sensor measure at the same time through the warning system of the onechip puter, if beyond the scope of this temperature to report to the police. Regard onechip puter as the core and finish temperature and patrol examining , data processing. Show and the warning function of upper and lower limits. Key word: A/D converter。 an onechip puter目 錄引言 ........................................................1第一章 主控模塊的設(shè)計(jì) .......................................2 8051單片機(jī)的引腳功能 …………………………………………………………..2 8051單片機(jī)的擴(kuò)展及系統(tǒng)電路 …………………………………………………..3第二章 信號(hào)輸入通道與信號(hào)采樣模塊的設(shè)計(jì) .....................6 A/D芯片的選用及說明……………………………………………………………..6 逐漸逼近式A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理 .................................6 A/D轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo) ........................................... 7 典型的A/D轉(zhuǎn)換芯片ADC0809 ...................................... 8 信號(hào)采樣模塊的電路設(shè)計(jì) ………………………………………………………….9第三章 顯示系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)及鍵盤控制 ........................11 顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì) …………………………………………………………………..11 LED顯示器件的工作原理 ........................................ 11 LED顯示電路設(shè)計(jì) ...............................................13 報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………………13 鍵盤控制的設(shè)計(jì) ………………………………………………………………….14第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ................................. .....16 主控模塊的程序設(shè)計(jì) …………………………………………………………….16 LED顯示程序設(shè)計(jì) ……………………………………………………………… 18 報(bào)警系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì) …………………………………………………………… 18總結(jié) .......................................................20參考文獻(xiàn) ................................................20附錄1：程序清單 ............................................21附錄2：電路原理圖 ..........................................26ii引言溫度是一個(gè)非常重要的物理量，因?yàn)樗苯佑绊懭紵?、化學(xué)反應(yīng)、烘烤、煅燒、蒸餾、結(jié)晶、空氣流動(dòng)以及溫度漂移等物理和化學(xué)過程。因此對(duì)溫度的檢測的意義就越來越大。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，很多時(shí)候都需要對(duì)溫度進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，以使得生產(chǎn)能夠順利的進(jìn)行，產(chǎn)品的質(zhì)量才能夠得到充分的保證。 本課題是基于單片機(jī)的多路溫度采集控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其利用單片機(jī)作為系統(tǒng)的主要控制器，通過溫度傳感器檢測環(huán)境溫度信號(hào)，再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后，將數(shù)字信號(hào)，送入到單片機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，經(jīng)過一定的控制算法后，通過單片機(jī)的輸出I/O口，來控制繼電器的閉合，達(dá)到弱電控制強(qiáng)電的目的，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)了對(duì)環(huán)境溫度的調(diào)節(jié)。實(shí)現(xiàn)基本的人機(jī)對(duì)話功能，包括使用按鍵設(shè)置上、下限報(bào)警溫度值，顯示報(bào)警溫度值和當(dāng)前環(huán)境溫度值。電源引腳包括VCC和GND，其中VCC接+5V電源，GND接地，圖11中電源引腳隱藏了。XTAL2:它按單片機(jī)內(nèi)部反相放大器的輸出端，當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)， XTAL2引腳接外部振蕩器信號(hào)。 圖11RST／VDD:復(fù)位引腳，需要外接復(fù)位電路，在此引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平就會(huì)使單片機(jī)復(fù)位。ALE／PR0G:地址鎖存使能引腳，當(dāng)訪問外部器件時(shí)，ALE輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)，輸出低電平有效。EA／Vpp為低電平時(shí)，復(fù)位后PC指向單片機(jī)外部程序存儲(chǔ)器。P0、PPP3均可作為普通I/O端口，其中P1口只能做I/O口端口使用，P3具有第二功能，其第二功能如下：● ；● ；● ；● ；● ；● ；● ：● 。我們采用地址存儲(chǔ)器進(jìn)行單片機(jī)系統(tǒng)總線的擴(kuò)展。圖12所示為74LS373的引腳以及他們用作地止鎖存器的連接方法。當(dāng)三態(tài)門為有效低電平，使能端G為有效高電平時(shí)，輸出跟隨輸入變化；當(dāng)G由 圖12 74LS373的引腳 高變低時(shí)，輸出端8位信息被鎖存，直到G端再次有效為止，正常工作時(shí)OE接地，LE接單片機(jī)的ALE。如圖13，2764中主要有7種功能引腳： Vcc、GND：電源A0~A12:地址線。 OE：片輸出允許，連接單片機(jī)的讀信號(hào)線。 Vpp：編程寫入電壓。如圖14，在6264中主要有6種功能引腳： WE：寫允許引腳，低電平有效。 D0D7：8條數(shù)據(jù)線。 CS1：片選信號(hào)引腳，低電平有效。圖15 主控制模塊電路第二章 信號(hào)輸入通道與信號(hào)采樣模塊的設(shè)計(jì) A/D芯片的選用及說明 A/D轉(zhuǎn)換器從原理上通常分為四類：計(jì)數(shù)器式A/D轉(zhuǎn)換器、雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器、逐漸逼近式A/D轉(zhuǎn)換器和并行A/D轉(zhuǎn)換器。雙積分A/D轉(zhuǎn)換器抗干擾能力強(qiáng)，轉(zhuǎn)換精度也很高，但速度不夠理想。并行A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度最快，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且造價(jià)高。 逐漸逼近式A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理逐漸逼近式A/D轉(zhuǎn)換器是一種采用對(duì)分搜索原理來實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的方法，邏輯框圖如圖21所示。其工作原理如下:當(dāng)啟動(dòng)信號(hào)作用后，時(shí)鐘信號(hào)在控制邏輯作用下，首先使寄存器Dn1=1,N位寄存器的數(shù)字量一方面作為輸出用，另一方面經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬量Vc后，送到比較器。若Vx=Vc,則保留這一位；若VxVc,則Dn1=，再對(duì)下一位Dn2進(jìn)行比較，使Dn2=1,與上一位Dn1位一起進(jìn)入D/A轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換后再進(jìn)入比較器，與Vx進(jìn)行比較，…，如此一位一位地繼續(xù)下去，直到最后一位D0
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