DAS课程设计总结
题目：数据采集处理和控制系统设计
专业班级：电子08—3班
学生：臣胜
学号： 08052319
指导教师：莉
2011 年 11月
1设计题目：温度监测系统
?假设现在要在南教楼一楼安装中央空调，考虑环保节能，在各个教室同时安装温度检测系统，检测教室中温度的实时变化，
为中央空调的工作提供参考信息。
?基于这些需要，南教楼一楼共20个教室，在每个教室中前中后三个位置安装温度传感器，将采集到的温度信息通过信号调
理、多路选择、采样保持和模数转换送到监控室的计算机存储
并绘制实时温度曲线。
2设计要求：
?设计温度监测系统的系统框图；
?说明各个组成部分需要选用的具体器件；
?说明选择的温度传感器的类型或型号，输出的参数围；
?说明其他各个组成部分的组成电路或者选用的芯片型号；
?在构成系统的过程中，考虑各部分的特性，以误差最小为原则。系统框图
信号调理 : :
1、温度传感器：铜热100电阻传感器，测量围是-50度到150度，输出电阻围是78.75欧姆到163.75欧姆。
2、信号调理：先用以下电压跟随器将电阻传感器输出的电阻值转化成电压信号。图中的R 是指传感器输出的78.75欧姆到163.75欧姆可变电阻。在电压跟随器的同相输入端输入一适合的稳定电流，比如0.1安的电流，这样可将可变电阻值转化为7.875v 到16.375v 的电压值。
I
+
- V0 R R
因为经电压跟随器转化的电压还不是标准电压，所以还需经以下信号调理电路处
理，将电压转化成标准电压。
温度传感器1 信号调理
温度传感器2 信号调理 温度传感器n 信号调理
多路模拟开关mux
S/H
A/D
计算机
3、多路模拟开关：考虑到一共二十个教室，每个教室三个温度传感器，一共六十个温度传感器。所以在多路模拟开关选择中，选择四片16选一多路模拟开关，即芯片CD4067芯片。每个通道的选择用74LS38译码器进行译码选择。
D C B A INH 选通
0 0 0 0 0 S0
0 0 0 1 0S1
0 0 1 0 0S2
0 0 1 1 0S3
0 1 0 0 0S4
0 1 0 1 0S5
0 1 1 0 0S6
0 1 1 1 0S7
1 0 0 0 0S8
1 0 0 1 0S9
（2）说明：
输入/输出端子16个：0--15
输出/输入端子1 个：1脚
控制端子4个：A、B、C、D
1 0 1 0 0S10
1 0 1 1 0S11
1 1 0 0 0S12
1 1 0 1 0S13
1 1 1 0 0S14
1 1 1 1 0S15
X X X X 1无效
4、采样保持器：有上述可知，一共有六十个通道，考虑到教室温度变化不会很快，故采样保持器的采样速率不是要求很高，可以选用串联型S/H。它的结构图和工作原理如下。
①当S通（S/H跟踪态）：由于A1输出阻抗RS电阻小→Vi对CH快速充电→，由于A2也是跟随器，使Vo=Vi。
②当S断（S/H为保持态）：由于CH无放电回路，输出保持在S断开瞬间的输入上。
③由于S断有漏电流、CH本身漏电流、A2的漏电流，流过CH→ Vch会微弱变化。
5、A/D转换器:采样保持器之后就是A/D转换器了。可以选用A/D0809.它是8位8通道A/D 转换器，它的特点是
⑴ CMOS器件28脚双列直插式封装。
⑵分辨率8位。
⑶自带8个模拟量输入通道可在程序控制下选择任一通道进行A/D转换。
⑷部有三态输出数据锁存器，可直接与微机数据总线相连。