簡(jiǎn)易溫度采集與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-08-17 15:42本頁(yè)面
【正文】 ，將采集進(jìn)來的信號(hào)，進(jìn)行放大，調(diào)幅，濾波，最后通過A/D轉(zhuǎn)換后，輸入到控制芯片中，通過程序?qū)⒏鱾€(gè)模塊連接起來，實(shí)現(xiàn)整套系統(tǒng)的功能。A/D轉(zhuǎn)換芯片的選擇ADC0809，該芯片帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)以及微處理機(jī)兼容的控制邏輯的CMOS組件，可以與單片機(jī)直接接口。2．總體設(shè)計(jì)總體框圖如圖1所示，以單片機(jī)系統(tǒng)為核心，通過溫度傳感器AD590將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，放大后，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809將送進(jìn)來的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送到單片機(jī)處理，并將采集的溫度值與鍵盤設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較，通過內(nèi)部的程序處理，將最后的結(jié)果顯示在數(shù)碼管上。為了增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性，各模塊獨(dú)立制板。采用分塊結(jié)構(gòu)的溫度采樣處理電路，其硬件電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也不便于數(shù)據(jù)的處理。并且可以達(dá)到設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)要求。由熱敏電阻及輔助電路構(gòu)成溫度采集電路。熱敏電阻送入ADC0809啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存于片內(nèi)RAM20H單元返回轉(zhuǎn)換結(jié)束否圖2 溫度采樣及模數(shù)轉(zhuǎn)換流程圖單片機(jī)控制電路核心是單片機(jī)芯片，其加上工作基本電路，就可以展開控制工作。由熱敏電阻溫度傳感器測(cè)量環(huán)境溫度，將其電壓值送入ADC0809 進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換所得的數(shù)字量輸入到89C51，經(jīng)單片機(jī)進(jìn)行程序控制然后顯示在數(shù)碼管上。因熱電偶直接與被測(cè)對(duì)象接觸，不受中間介質(zhì)的影響；（2）測(cè)量范圍廣。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護(hù)套管，用起來非常方便。3．溫度控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)電源電路由變壓器、單相橋式整流電路、濾波電路和三端穩(wěn)壓電路構(gòu)成如圖31和圖32。其直流工作電壓為+4V到+30V，當(dāng)電源電壓由5V向10V變化時(shí)，最佳使用溫度范圍55℃～+150℃，在此測(cè)溫范圍內(nèi)，測(cè)量誤差為177。其仿真和PCB圖如圖334和35。（2）僅需+ 4V到+30V的直流工作電壓，不需要傳送器、濾波器和線性化電路等。（4）電源電壓漂移和波紋不敏感。圖33變送器仿真圖1圖34變送器仿真圖2圖35變送器PCB板 A/D轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)ADC0809是帶有8位A/D轉(zhuǎn)換器、8路多路開關(guān)的以及微處理機(jī)兼容的控制邏輯的CMOS組件，它是逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，多路開關(guān)可選通8個(gè)模擬通道，允許8位模擬量分時(shí)輸入，公用A/D轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量，當(dāng)OE為高電平時(shí)，才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)。（2）具有八路發(fā)光二極管顯示各種流水燈。（4）具有復(fù)位功能。（4）利用單片機(jī)的第9腳可以設(shè)計(jì)成復(fù)位系統(tǒng)，我們采用按鍵復(fù)位；利用單片機(jī)的119腳可以設(shè)計(jì)成時(shí)鐘電路，我們利用單片機(jī)的內(nèi)部振蕩方式設(shè)計(jì)的。圖36單片機(jī)最小系統(tǒng)4系統(tǒng)調(diào)試及性能分析 （1
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