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术创新
单片机开发与应用
《ＰＬＣ技术应用２００例》
您的论文得到两院院士关注
基于ＭＳＰ４３０Ｆ１４９单片机的温度监测系统的设计
ＤｅｓｉｇｎｏｆＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＢａｓｅｄｏｎＭＳＰ４３０Ｆ１４９
（１．中国科学院近代物理研究所２．中国科学院研究生院）王晓银
１，２
王彦瑜１蒋锋
１
Ｗａｎｇ，ＸｉａｏｙｉｎＷａｎｇ，ＹａｎｙｕＪｉａｎｇ，Ｆｅｎｇ
摘要：介绍了一种通用温度监测仪。阐述了以ＭＳＰ４３０Ｆ１４９为核心的温度检测仪的硬件模块和软件设计。该温度检测仪具有低成本、低功耗、可靠性高、抗干扰能力强等特点，根据不同需要可应用于多种温度检测系统中。关键词：ＭＳＰ４３０，温度，检测系统中图分类号：ＴＰ２７３文献标识码：Ｂ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｃｕｒｒｅｎｃｙｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．ＴｈｉｓｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｗａｓｂａｓｅｄｏｎＭｓｐ４３０Ｆ１４９，ｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙ．Ｉｔｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｔｒｏｎｇｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｌｏｗｃｏｓｔ，ｌｏｗｐｏｗｅｒ，ｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ｓｔｒｏｎｇｎｏｉｓｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓ，ａｎｄｍａｙｂｅａｐｐｌｉｅｄｉｎｍａｎｙｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ＭＳＰ４３０，Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ
文章编号：１００８－０５７０（２００６）０７－２－００７７－０２
１引言
国家重点科学工程兰州重离子加速器—冷却存储环（ＨＩＦＲＬ—ＣＳＲ）是一个大型综合工程，其控制系统中有大量温度测量的场合。在ＣＳＲ主环中磁场的作用是约束离子行为，带电粒子束在磁场中聚焦和传输，磁场性能的好坏直接影响到束流的品质，而磁铁温度又影响着磁场的安全性能，所以对磁铁线圈加电流时的温度测量就显得尤为重要。基于这一要求设计了一种低成本，性能良好的测温仪。
２温度测量系统硬件设计
本设计采用美国德州仪器公司的１６位单片机
ＭＳＰ４３０Ｆ１４９。
它具有处理能力强、运行速度快、功耗低等优点。其工作电压为１．８Ｖ￣３．６Ｖ；ＣＰＵ运行正交的精
简指令集，片内寄存器数量多，存储器可实现多种运算；ＭＳＰ４３０Ｆ１４９中断源较多并可任意嵌套，系统处于省电状态，用中断请求唤醒只需６ｕｓ；它还具有丰富的片上外围模块，其１２位Ａ／Ｄ转换器带有内部参考源，采样保持，自动扫描等特性；１６位定时器ＴｉｍｅｒＡ具有４种工作模式，可同时进行多个捕获／比较功能；４８个可达独立编程的Ｉ／Ｏ口；２个串行通信接口ＵＳＡＲＴ０与ＵＳＡＲＴ１；ＦＬＡＳＨ存储器多达６０ＫＢ，擦写次数可达１０万次。
３温度测量原理
在设计中要求测温范围在２０℃－７０℃，高于７０℃时报警，测温精度在±１℃，目前使用的温度监测系统精度比较低，响应时间比较慢，只能监测８路，我们拟用８个模拟开关可实现６４路监测。
电路主要考虑电桥测温，Ａ／Ｄ转换利用ＶＣＯ与单片机接口实现。
温度信号采用Ｐｔ１００传感器来采集。Ｐｔ１００传感器是利用铂电阻的阻值随温度变化而变化、并呈一定函数关系的特性来进行测温。其温度／阻值对应关系为：（１）－２００℃＜ｔ＜０℃时，ＲＰｔ１００＝１００［１＋Ａｔ＋Ｂｔ２＋Ｃｔ３（ｔ－１００）］（１）
（２）０℃≤ｔ≤８５０℃时，ＲＰｔ１００＝１００（１＋Ａｔ＋Ｂｔ２）
（２）
式中，Ａ＝３．９０８０２×１０－３；Ｂ＝－５．８０×１０－７；Ｃ＝４．２７３５×１０－１２。
图１
其主要技术参数如下：
测量范围：－２００℃～＋８５０℃；允许偏差值△℃：Ａ级±（０．１５＋０．００２│ｔ│），Ｂ级±（０．３０＋０．００５│ｔ│）；热响应时间＜３０ｓ；最小置入深度：热电阻的最小置入深度≥２００ｍｍ；允通电流≤５ｍＡ。
另外，Ｐｔ１００温度传感器还具王晓银：硕士研究生
基金项目：国家九五重大科学工程无编号
７７－
－
技术创新
中文核心期刊《微计算机信息》（嵌入式与ＳＯＣ）２００６年第２２卷第７－２期
３６０元／年邮局订阅号：８２－９４６《现场总线技术应用２００例》单片机开发与应用
有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。
测量系统方框图如图１所示
２．０数据采集单元
设计中Ｐｔ１００与电阻组成的桥式电路把由温度变
化而引起的Ｐｔ１００的阻值变化转化为电压变化输入运
算放大器，放大后的信号由ＭＳＰ４３０进行Ａ／Ｄ转换，由
于现场条件恶劣，考虑测量精度要求，放大后的部分
信号采用电压频率转换技术实现Ａ／Ｄ转换，将测得数
据存入ＲＯＭ表中，对由ＭＳＰ４３０的Ａ／Ｄ转换结果进
行线性化补偿。
在桥式测温电路中为了消除连接导线电阻引起
的测量误差，ＰＴ１００采用了三线直接法。桥电压的波动
也会给温度测量带来较大的误差，故采用＋１０Ｖ的基准
电压对电桥电路供电，限制其电压波动。
电桥电路如图２所示
图２
压控振荡器ＬＭ３３１是一电压／频率转换芯片，它
的突出特点就是把模拟电压转换成抗干扰能力强，可
远距离传送并能直接输入计算机的脉冲串，由
ＭＳＰ４３０单片机的Ｔｉｍｅｒ模块来测输出频率以实现Ａ／
Ｄ转换功能。ＬＭ３３１使用了温度补偿能隙基准电路，
因而具有极佳的温度稳定性，最大温漂为５０ｐｐｍ／℃，
同时该器件的脉冲输出可与任何逻辑形式兼容；
ＬＭ３３１可单、双电源供电，电压范围为５～４０Ｖ；满量程
范围１Ｈｚ～１００ｋＨｚ；最大非线性误差为０．０１％。
ＬＭ３３１其电压／频率对应关系为：
Ｆ０＝ＫＶｉ
其中Ｋ＝ＲＳ／（２．０９Ｒｔ＊Ｃｔ＊ＲＬ）
Ｒｓ＝Ｒｓ１＋Ｒｓ２
由于ＭＳＰ４３０为１６位计数器，故在该设计中选用
Ｒｓ＝３３Ｋ，Ｒｔ＝６．８Ｋ，Ｃｔ＝２２００Ｐ，ＲＬ＝１００Ｋ，由于Ｒｓ、ＲＬ、
Ｒｔ和电容Ｃｔ会直接影响Ｆ０的转换结果，故在电路中
电阻均采用精密电阻，电容采用漏电流小的云母电容。
ＬＭ３３１电路原理图如图３所示：
图３
２．１通讯接口单元
ＭＳＰ４３０Ｆ１４９具有通用的串行通信接口，它允许７
或８位串行位流以预设的速率或外部时钟确定的速
率移入、移出ＭＳＰ４３０。设计中单片机与上位机之间的
数据传送经过ＲＳ－４８５收发器ＭＡＸ４８５，由ＵＳＡＲＴ１
接收与发送。经过嵌入式网关Ａｔｍｅｇａ１２８接入以太网
中，用户就可以进行远程访问了。数据通讯方式为４
线，全双工，波特率为５７６００ｂｐｓ，由单片机的Ｐ４口控制
其数据的接受与发送。
２．２键盘显示单元
键盘接口采用行列扫描的方法实现，在系统工作
时，ＭＣＵ要不断地查询有没有按键被按下，这使其工
作效率很低，在设计时使用Ｉ／Ｏ口中断方式实现键盘
输入，而ＭＳＰ４３０Ｆ１４９的Ｐ１、Ｐ２口均可用于对外部事
件的中断处理，正好适应了这一工作要求。设计中
ＭＳＰ４３０Ｆ１４９的Ｐ２口接键盘，大大提高了ＭＣＵ的
效率。
显示单元采用主控制驱动为ＨＤ４４７８０的液晶显
示模块ＦＭ２０４Ａ，其模块结构紧凑轻巧，装配容易，具
有标准的接口特性。具有字符发生器ＲＯＭ，除了可显
示１９２个标准字符外，还可自定义８个特殊字符。
４软件设计
ＭＳＰ４３０系列是一种具有集成度高、功能丰富、功
耗低等技术特点的１６位单片机，它可用Ｃ语言来完
成程序设计，大大提高了开发调试的工作效率；同时
用Ｃ语言所产生的文档资料也容易理解，便于移植；
适用于ＭＳＰ４３０系列的Ｃ语言，与标准Ｃ语言兼容程
度高。
在系统的软件设计中，采用模块化设计方法，使
得程序结构清晰，便于今后进一步扩展系统的功能。
其模块程序由主程序、键盘处理模块、显示模块、通信
模块、Ａ／Ｄ转换模块、Ｔｉｍｅｒ计数模块等组成。上电后程
序进行初始化，完成后进入巡回模式等待中断事件的
到来，当有中断事件发生时，判断中断源并（转１０９页）７８
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单片机开发与应用
《ＰＬＣ技术应用２００例》
您的论文得到两院院士关注４．Ａ／Ｄ变换器：
在软件无线电的设计中，Ａ／Ｄ器件的选择应保证软件无线电功能和性能的实现。我们在设计系统是采用的是ＡＤ公司的ＡＤ６６４４。ＡＤ６６４４是一种高速度、高性能的单片１４位模数转换器，它内含采样保持电路和基准源，能够精确变换宽带模拟信号（２００ＭＨｚ输入带宽），并具有低噪声（２４ｄＢ）和低失真（１００ｄＢＳＦＤＲ）特性，其采样速率可达６５ＭＳＰＳ，信噪比的典型值为７４ｄＢ。
３系统的仿真与测试
由于电子调谐回路是设计重点，我们对电调谐回路的频谱性能进行了仿真和测试，选用的是ＡＮＳＯＦＴ公司的ＡｎｓｏｆｔＤｅｓｉｇｎｅｒ软件进行仿真，结果如下：
从图中可以看出电调谐滤波器增益大致在－３０ｄＢ左右，具有较高的选择性，３ｄＢ带宽可达到２００Ｋ左右，在高频点带宽稍宽，但可满足我们的设计要求。
４结束语
本文主要讨论了软件无线电接收机在短波波段实现射频数字化的一种方法，经过对整个系统的仿真和测试，系统基本达到了预期性能要求，另外，本系统还可以通过对电路进行适当的改进从而推广应用到其它频段，从而实现整个射频频段的数字化。
图９通道１．５ＭＨｚ－３．２ＭＨｚ
ｆ０＝２．２０ＭＨｚ
图１０通道１４．５ＭＨｚ－３０ＭＨｚ
ｆ０＝２０．１０ＭＨｚ
参考文献：
［１］ＣｏｍｐｌｅｔｅＷｉｒｅｌｅｓｓＤｅｓｉｇｎ，ＣｏｔｔｅｒＷ．Ｓａｙｒｅ，２００１．
［２］ＲＦ／ＭｉｃｒｏｗａｖｅＣｉｒｃｕｉｔＤｅｓｉｇｎｆｏｒＷｉｒｅｌｅｓｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ＵｌｒｉｃｈＬ．Ｒｏｈｄｅ＆ＤａｖｉｄＰ．Ｎｅｗｋｉｒｋ，２０００．
［３］铃木雅臣，
晶体管电路设计，科学出版社，２００４．［４］陈丽静，舒勤．无线数据网络中的自相似性［Ｊ］，微计算机信息．２００５．１：１９３－１９５
作者简介：朱洪亮（１９７７．７－）：男，汉族，新疆石河子人，信息工程大学信息工程学院硕士研究生，研究方向：软件无线电Ｅｍａｉｌ：ｎａｍｅ＿ｚｈｌ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ。葛临东
（１９４６．８－）：男，汉族，山东济南人，信息工程大学信息工程学院教授、博士生导师，研究方向：软件无线电。
Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＺｈｕＨｏｎｇｌｉａｎｇ：ｍａｌｅ，Ｂｏｒｎｉｎ１９７７．ｇｒａｄｕａｔｅｓｔｕｄｅｎｔ．ＲｅｓｅａｒｃｈＡｒｅａ：ｓｏｆｔｗａｒｅｒａｄｉｏ．ＧｅＬｉｎｄｏｎｇ：ｍａｌｅ，Ｂｏｒｎｉｎ１９４６．ｄｏｃｔｏｒａｌｔｕｔｏｒ，ｐｒｏｆｅｓｓｏｒ．ＲｅｓｅａｒｃｈＡｒｅａ：ｓｏｆｔｗａｒｅｒａｄｉｏ．
（４５０００２郑州解放军信息工程大学）朱洪亮葛临东
（ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰＬＡ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，４５０００２）Ｚｈｕ，ＨｏｎｇｌｉａｎｇＧｅ，Ｌｉｎｄｏｎｇ通讯地址：（４５０００２河南省郑州市１００１信箱８３５分箱）朱洪亮
（投稿日期：２００５．１１．１２）（修稿日期：２００５．１２．１４）
（接７８页）进入相应的中断服务字程序中。
５结束语
由于铂电阻具有良好的线性度，可靠稳定性，被广泛应用于高精密度的测量环境。采用德州仪器公司的ＭＳＰ４３０做温度采集控制器具有低成本、低功耗、抗干扰能力强等特点，根据不同需要此温度监测仪可应用于多种温度检测系统中。
由于现场条件恶劣，直接用ＭＳＰ４３０的Ａ／Ｄ转引起测量误差较大。本设计创新点在于采用了压频转换技术实现Ａ／Ｄ转换，在程序中采用查表法对测量值进行线性化补偿，提高了测量精度。
参考文献：
［１］王晓银，
王彦瑜ＣＳＲ中的磁铁温度测控系统的设计［Ｊ］微计算机信息２００６．０４
［２］胡大可《ＭＳＰ４３０系列ＦＬＡＳＨ型超低功耗１６位单片机》
京航空航天大学出版社
作者简介：王晓银，女，硕士研究生，研究方向：数据获取与计算机控制。Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｉａｏｙｉｎ＠ｉｍｐｃａｓ．ａｃ．ｃｎ．王彦瑜，男，副研究员，硕士生导师，研究方向：数据获取与计算机控制。蒋锋，男，研究员，研究方向：自动控制及自动化．
（７３００００兰州中国科学院近代物理研究所）王晓银王彦瑜蒋锋
（１０００３９中国科学院研究生院）王晓银
（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｏｄｅｒｎｐｈｙｓｉｃｓ，ｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００００，Ｃｈｉｎａ）Ｗａｎｇ，ＸｉａｏｙｉｎＷａｎｇ，ＹａｎｙｕＪｉａｎｇ，Ｆｅｎｇ
（ＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌ，ｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３９，Ｃｈｉｎａ）Ｗａｎｇ，Ｘｉａｏｙｉｎ
通讯地址：（７３００００兰州市３１＃信箱中国科学院近代物理研究所信息工程研究室）王晓银
（投稿日期：２００５．１１．１３）（修稿日期：２００５．１２．１４）
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/******************************************************** * 文件名称： * IIC.c * 文件说明： * 使用口线模拟IIC * 程序使用波特率为2400，程序运行时需要在pc机上使用一个串口* 接收发送程序，任意发送字符，接收的字符为十六进制时间数据* MSP-FET430P149 Demo - Basic Clock, MCLK Sourced from HF XTAL XT2 * L.TCH * Feb 2007 * Built with IAR Embedded Workbench Version: 3.10A *******************************************************/ /*********************************************************/ #include
实用温度监测系统 学院：电子信息工程学院专业：通信工程1303 学生姓名：张艺 学号：13211075 任课教师：刘颖 2015年06 月10 日
目录 实验题目：失真放大电路 .............. 错误！未定义书签。 1 实验题目及要求 (2) 2 实验目的与知识背景 (2) 2.1 实验目的 (2) 2.2 知识点 (2) 3 实验过程 (4) 3.1 选取的实验电路及输入输出波形 (4) 3.2 每个电路的讨论和方案比较 (16) 3.3 分析研究实验数据............. 错误！未定义书签。 4 总结与体会 (20) 4.1 通过本次实验那些能力得到提高，那些解决的问题印象深刻， 有那些创新点。 (20) 4.2 对本课程的意见与建议......... 错误！未定义书签。 5 参考文献 (21)
目录 1.电路设计及原理分析 (3) 1.1设计任务 (4) 1.2技术指标 (4) 1.3电路原理图 (5) 1.4基本原理 (5) 2.电路模拟与仿真 (6) 2.1仿真软件 (6) 2.2创建电路模拟图 (9) 2.3元件列表 (9) 2.4仿真记录与结果分析 (10) 3.实际电路的安装调试 (15) 3.1 元件参数确定 (15) 3.2 电路板布线设计 (15) 3.3 焊接 (15) 3.4调试与测量 (15) 3.5分析结果及改进 (16) 4.总结 (176) 5.心得体会 (177) 6.参考文献 (198)
1.电路设计及原理分析 1.1设计任务 通过Proteus软件仿真精密双限温度报警仪设计，在老师点拨我们自学的基础上了解了运放的作用，用了比较器，震荡电路等知识，根据找到的电路图进行仿真，调试电路，明白了温度报警的意义。 通过比较器产生“数字模拟信号”，使得在信号产生的时候，震荡电路工作产生震荡信号驱动扬声器报警。 1.2技术指标 a.当温度在设定范围内时报警电路不工作； b.当温度低于下限值或高于上限值时，声光报警； c.上下限低于报警led用不同颜色； d.上下限可调； e.控温精度度 1℃ f.监测范围0.5℃
电子设计自动化实训报告 题目：多点温度监测系统 学生姓名：宋安邦 学生学号：2104020685 学院：工学院 专业：电子信息工程 班级：2011级 指导教师：林君副教授
一、实训目的和意义 通过对多点温度检测系统的设计，可以更深入的了解MC5.2单片机的特点以及应用技巧，对单片机的应用可以温习其中的结构以及原理。而且proteus的强大功能也能通过此次试验反应出来，熟悉其界面的风格以及各种应用，又重新的认识了proteus在单片机方面的强大功能。 二、实训设计容要求 ? 1.实现4点温度实时采集，温度传感器采用DS18B20 ? 2.采用LCD1602显示4个采集点温度 ? 3.具有温度上下限报警功能：上限90°C，下限20°C ? 4.声音和光报警2种模式： 光报警采用4只发光LED； 声音报警采用扬声器，报警音调采用2KHz方波。 三、系统设计 1．方案设计 2
（1）工作原理： （a）通过四个温度采集器采集数字温度输入到单片机的p2.0~p2.3口。 （b）初始化LCD1602使1602能够接受数据，并分配其显示位置，此处采用两行两列式显示。 （c）单片机读取信号。 （d）单片机向LCD1602写信号，并延时。 （e）判断是否有数据高于90度或低于20度，如果有点亮相应的led，并启动蜂鸣器。 （2）硬件系统组成 （a）80C52 （b）晶振电路 （c）复位电路
（d）LED灯电路 （e）LCD1602 （f）温度检测ds18b20 3. 软件设计 （1）时间的设定： 从此采用中断T0方式延时，而且是基本单位，无论蜂鸣器还是led，或是显示温度都用到此延时程序。 延时程序如下：void tmpDelay(int num) { while(num--) ; } void Time0(void) interrupt 1 using 0 { sound=~sound; TH0=(65536-5000)/256; TL0=(65536-5000)%256; } （2）信号的读入与写出： 读字节程序如下unsigned char ReadOneChar1()// { unsigned char i=0; unsigned char dat1 = 0;
郑州工业应用技术学院课程设计说明书 题目： 姓名： 院（系）： 专业班级： 学号： 指导教师： 成绩：
时间：年月日至年月日
郑州工业应用技术学院 课程设计任务书 题目: 电子秒表设计 专业、班级学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 主要内容： 利用单片机设计一个电子秒表，完成四位显示××.××秒，并具备开始计时、暂停、清零等功能。 基本要求： 1.利用单片机设计一个电子秒表，完成四位显示××.××秒，并设定按钮完成开始计时、暂停、清零等功能。 2.利用proteus软件完成设计电路和仿真； 3.掌握定时器的使用和数码管显示的方法； 4.通过此次设计将单片机软硬件结合起来对程序进行编辑、校验，锻炼实践能力和理论联系实际的能力。 主要参考资料： [1]李全利，单片机原理及接口技术[M]，高等教育出版社 [2]王文杰，单片机应用技术[M]，冶金工业出版社
[3]朱清慧，PROTEUS教程——电子线路设计、制版与仿真[M]，清华大学出版社 [4]单片机实验指导书，天煌教仪 [5]彭伟，单片机C语言程序设计实训100例[M]，电子工业出版社 完成期限： 指导教师签名： 课程负责人签名： 年月日 目录 1.引言 (1) 2.方案设计与论证 (3) 2.1 直流调速系统 (3) 2.1 检测系统 (4) 2.3显示电路 (9) 2.4系统原理图 (9) 3.硬件设计 (10) 3.1 80C51单片机硬件结构 (10) 3.2 最小应用系统设计 (11)
3.3前向通道设计 (12) 3.4后向通道设计 (15) 3.5显示电路设计 (17) 4.软件设计 (20) 4.1主程序设计 (20) 4.2显示子程序设计 (24) 4.3避障子程序设计 (25) 4.4软件抗干扰技术 (26) 4.5“看门狗”技术 (28) 4.6可编程逻辑器件 (29) 5.测试数据、测试结果分析 (30) 6.结论 (31) 致谢 (31) 参考文献 (32) 附录A 程序清单 (33) 附录B 硬件原理图 (41)
MSP430是德州公司新开发的一类具有16位总线的带FLASH的单片机,由于其性价比和集成度高,受到广大技术开发人员的青睐.它采用16位的总线，外设和内存统一编址,寻址范围可达64K,还可以外扩展存储器。具有统一的中断管理，具有丰富的片上外围模块，片内有精密硬件乘法器、两个16位定时器、一个14路的12位的模数转换器、一个看门狗、6路P口、两路USART通信端口、一个比较器、一个DCO内部振荡器和两个外部时钟，支持8M的时钟。由于为FLASH型,则可以在线对单片机进行调试和下载,且JTAG口直接和FET(FLASH EMULATION TOOL)的相连,不须另外的仿真工具,方便实用,而且,可以在超低功耗模式下工作,对环境和人体的辐射小,测量结果为100mw左右的功耗(电流为14mA左右),可靠性能好,加强电干扰运行不受影响，适应工业级的运行环境,适合与做手柄之类的自动控制的设备.我们相信MSP430单片机将会在工程技术应用中得以广泛应用,而且,它是通向DSP系列的桥梁,随着自动控制的高速化和低功耗化，MSP430系列将会得到越来越多人的喜爱。 第三章MSP430F149 资源的应用介绍及开发 第一节中断介绍及存储器段介绍 中断在MSP430中得以广泛的应用，它可以快速进入中断程序，之后返回中断前的状态，其时序为：PC执行程序中断允许置位SR中的GIE置位 EINT（中断开）中断到，中断标志位（IFG）置位从中断向量表中读取中断程序的入口地址，进入中断程序执行中断程序中断允许位复位 RETI中断返回回到原来地址。具体应用将会在应用程序中的到应用。有关中断源和中断优先级及中断允许位、中断标志位在参考资料1上有详细介绍。 MSP430单片机的片上存储器共为64K，表示为图： 第三节 P 口 MSP430F149有6个8位的P口，其中P1、P2口占两个中断向量，共可以接16 个中断源，还可以直接利用 P口的输入输出寄存器，直接对外进行通信。因为所有的 P口都是和其他外设复用的，因此在用端口之前都要用功能选择寄存器选定所用的功能是外设还是P口，选定之后还要在方向寄存器中确定是是输出还是输入， 第四节定时器及数模转换 MSP430 中有两个 16 位定时器，还可以利用看门狗定时器。由于定时器的是 16 位的，则可以在秒数量级上定时，且具有 2个中断向量，便于处理各种定时中断。定时器的应用在 F149中具有举足轻重的作用，可以利用 MSP430F149 中的定时器的比较模式产生 PWM（数字脉冲调制）波形，再经过低通滤波器产生任意函数的波形，也就是说，可以通过定时器的比较模式实现数模转换功能。另
温度检测系统设计
辽宁工程技术大学 专业课程综合训练项目说明书题目：温度检测系统设计 课程名称：单片微型计算机与应用 班级：机电14-4 学号： 1407060430
姓 名： 指导教师： 李文华 完成日期： 2016.12 一、 设计题目 温度检测系统设计 二、设计内容 1-温度由8个LED 小灯显式0℃~40℃的温度范围，即，8个小灯全灭表示当前温度小于0℃，全亮为大于40℃，在此其间有8个档位，每亮一盏小灯表示升高5℃。 2-单片机通过读取DS18B20的温度寄存器，获得当前温度值并显示在8个LED 灯上。 三、综合训练要求 设计说明书（3000～5000字） 1份 四、评分标准 将视难易程度及能够按时提交情况酌情提分，但不超过每个综合项目满分10分的标准。 五、指导教师评语 该生设计的过程中表现 ，设计内容反映的基本概念及计算 ，设计方案 ，说明书撰写 ，答辩表现 。 成 绩： 指导教师 序号 评分标准 满分 实际得分 1 设计方案是否可行，设计依据是否充分，软硬件资源分配是否合理 4 2 设计说明书设计过程是否清晰，设计内容是否全面，计算是否正确，行文章节格式是否规范 4 3 绘图是否清晰，标注是否表达准确规范 2 总分 10
日期
目录 1 系统总体设计 ......................................... 1.1 ................................................... 1.2 ................................................... : : : 2 硬件设计 ............................................. 2.1 ................................................... 2.2 ................................................... : : : 3 软件设计 ............................................. 3.1 ................................................... 3.2 ................................................... : : : 4 结论.................................................. 参考文献 ................................................
课程设计说明书 课程设计名称：单片机课程设计 课程设计题目：四位数加法计算器的设计学院名称：电气信息学院 专业班级： 学生学号：
学生姓名： 学生成绩： 指导教师： 课程设计时间：至
格式说明（打印版格式，手写版不做要求） （1）任务书三项的内容用小四号宋体，倍行距。 （2）目录（黑体，四号，居中，中间空四格），内容自动生成，宋体小四号。 （3）章的标题用四号黑体加粗（居中排）。 （4）章以下的标题用小四号宋体加粗（顶格排）。 （5）正文用小四号宋体，倍行距；段落两端对齐，每个段落首行缩进两个字。 （6）图和表中文字用五号宋体，图名和表名分别置于图的下方和表的上方，用五号宋体（居中排）。（7）页眉中的文字采用五号宋体，居中排。页眉统一为：武汉工程大学本科课程设计。 （8）页码：封面、扉页不占页码；目录采用希腊字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…排列，正文采用阿拉伯数字1、2、3…排列；页码位于页脚，居中位置。 （9）标题编号应统一，如：第一章，1，，……；论文中的表、图和公式按章编号，如：表、表……；图、图……；公式（）、公式（）。
课程设计任务书 一、课程设计的任务和基本要求 (一)设计任务（从“单片机课程设计题目”汇总文档中任选1题，根 据所选课题的具体设计要求来填写此栏） 1. 系统通过4x4的矩阵键盘输入数字及运算符。 2. 可以进行4位十进制数以内的加法运算，如果计算结果超过4位十进制数，则屏幕显示E。 3. 可以进行加法以外的计算(乘、除、减)。 4. 创新部分：使用LCD1602液晶显示屏进行显示，有开机欢迎界面，计算数据与结果分两行显示，支持小数运算。 (二)基本要求 1.有硬件结构图、电路图及文字说明； 2.有程序设计的分析、思路说明； 3.有程序流程框图、程序代码及注释说明； 4.完成系统调试（硬件系统可以借助实验装置实现，也可在Proteus 软件中仿真模拟）； 5.有程序运行结果的截屏图片。
MSP430单片机的开发及应用 设计人：陈小忠 西安邮电学院电子信息工程系电子0002班 西安邮电学院63# 710061 2003年7月
目录 第一章概述 第二章MSP430 F149语言介绍 第一节开发环境及程序下载 第二节语言介绍 第三章MSP430F149 资源的应用介绍及开发第一节中断介绍及存储器段介绍 第二节硬件乘法器 第三节P口 第四节定时器及数模转换 第五节时钟模块 第六节USART通信模块 第七节比较器 第八节模数转换 第四章MSP430F149开发板的介绍及测试 第一节模数转换模块 第二节传感器模块 第三节外存和实时时钟模块 第四节485和232模块 第五节电源管理模块及晶振模块 第六节PWM波形滤波
第一章概述 MSP430是德州公司新开发的一类具有16位总线的带FLASH 的单片机,由于其性价比和集成度高,受到广大技术开发人员的青睐.它采用16位的总线,外设和内存统一编址,寻址范围可达64K,还可以外扩展存储器.具有统一的中断管理,具有丰富的片上外围模块,片内有精密硬件乘法器、两个16位定时器、一个14路的12位的模数转换器、一个看门狗、6路P口、两路USART 通信端口、一个比较器、一个DCO内部振荡器和两个外部时钟,支持8M 的时钟.由于为FLASH 型,则可以在线对单片机进行调试和下载,且JTAG口直接和FET(FLASH EMULATION TOOL)的相连,不须另外的仿真工具,方便实用,而且,可以在超低功耗模式下工作,对环境和人体的辐射小,测量结果为100mw左右的功耗(电流为14mA左右),可靠性能好,加强电干扰运行不受影响，适应工业级的运行环境,适合与做手柄之类的自动控制的设备.我们相信MSP430单片机将会在工程技术应用中得以广泛应用,而且,它是通向DSP系列的桥梁,随着自动控制的高速化和低功耗化 , MSP430系列将会得到越来越多人的喜爱.通过两过多月的毕业设计,我对MSP430有了初步了解,对内部的硬件资源和自身的汇编语法进行了实验,并开发了一个应用板,并进行了调试.鉴于时间和能力有限,没能对所有的应用一一实验. 第二章 MSP430 F149语言介绍 MSP430是德州公司的新产品,有独特的开发环境和自身语言,下面是我在毕业设计中对 F149的开发环境熟悉中遇到的一些问题的处理和汇编语言的用法及程序中遇到的问题的体会. 第一节开发环境及程序下载 1.开发环境:在EW23环境下进行编程,汇编,连接,在C—SPY环境下进行调试,下载是在连接之后,调试之前,通过计算机的串口下载的.关于环境的操作,可以参考有关资料,其中可能遇到的问题及解决方法有:
温度监控系统设计
引言：温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、 建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测方法以及对温度的控制方法也将不同；产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同，则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同，因而，对温度的测控方法多种多样。随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。利用微机对温度进行测控的技术，也便随之而生，并得到日益发展和完善，越来越显示出其优越性。 作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域较广泛。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一温度监控系统。文中传感器理论单片机实际应用有机结合，详细地讲述了利用热敏电阻作为热敏传感器探测环境温度的过程，以及实现热电转换的原理过程。 本设计应用性比较强，设计系统可以作为生物培养液温度监控系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统，以及构成智能电饭煲等等。课题主要任务是完成环境温度检测，利用单片机实现温度调节并通过计算机实施温度监控。设计后的系统具有操作方便，控制灵活等优点。 本设计系统包括温度采集模块，单片机最小系统，显示模块，按键控制模块，报警模块和指示模块六个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。整个系统的核心是进行温度监控，完成了课题所有要求。 方案设计：总体设计方案采用AT89C52单片机作控制器，温度传感器选用DS18B20来设计数字温度计，系统由6个模块组成：主控制器、测温电路、显示电路、报警电路、控制电路及指示电路。主控制器由单片机AT89C52实现，测温电路由温度传感器DS18B20实现，显示电路由4位LED数码管直读显示,，报警系统由蜂鸣器和发光二级管构成，控制电路由按键构成，指示电路由发光二极管组成。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，并且加有报警装置，超过温度可发出警示，还可以调整报警温度。该设计控制器使用单片机AT89C52，测温传感器使用DS18B20，用4位共阳极LED数码管以I/O传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。 实验目的和要求： 1.学习DS18B20温度传感芯片的结构和工作原理。 2.掌握LED数码管显示的原理及编程方法。 3.掌握矩阵式键盘的原理及使用方法。
毕业设计 设计题目温度监测显示系统设计 系部信息工程系 专业电子信息工程 班级电子0601 学号063001020001 姓名宋天诗 指导老师王珊珊 温度检测显示系统 一、设计要求 1.以传感器，单片机，数码管等元器件，设计一个温度检测系统，并通过显示器件，显示出温度数据。 2.熟练应用protel99，运用protel99设计温度检测显示系统。
3.理解温度检测系统的原理。 二、总体概要设计 本系统是以温度传感器、数码管和单片机为核心元器件建立起来的温度检测显示系统。通过对单片机和传感器的研究，通过A/D转换器的应用，使本系统实现了温度信号到模拟信号再到数字信号的转换。设计中还使用了译码器74LS47、数码管、稳压管等元器件。 温 度 传感器 单片机数码管采集后 的数据 处理后 的数据 检测 温度 图1 系统总体框图 本设计主要包含温度检测和显示电路两个部分。 1.温度检测部分 主要由温度传感器、运算放大器和A/D转换器三部分组成。 温度传感器LM134产生的输入信号由运算放大器ICL7650后，A/D转换器MC14433将运算放大器输出的模拟信号转换成数字信号输入80C51单片机，由于MC14433 的 A/D转换结果是动态分时输出的BCD码，Q0～Q3和DS1～DS4 都不是总线式的。因此，MCS-51 单片机只能通过并行I/O 接口或扩展I/O 接口与其相连。 温度信号检测通道的总增益是由温度传感器、运放和A/D转换器三个环节的增益做决定。在本设计中，前两个环节的增益是固定的，只用电位器 r W作为整个输入通道的增益环节。这样有利于整个设计的调试。 2.显示电路 本设计采用动态扫描输入法，由单片机8051输出数码管段选信号，经译码器驱动器芯片74LS47驱动后数码管发光显示。 三、各单元模块设计与分析 1．温度传感器 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 LM134是一种新型的硅集成温度传感器,它不同于一般诸如热敏电阻、温差电偶以及半导体PN结等传统的温度传感器。它是根据下述原理设计而成的,即工作在不同电流密度下的两只相同晶体管,其基、射结的结电压之差△V_(be)与绝对温度T严格成正比。因而该器件的突出优点是在整个工作温区范围内(-55℃～+125℃)输出电流几乎与被测温度成线性关系,这样,就可省去非线性校正网络,使用简便。此外,它还具有下列特点: (1)起始电压低(低于1.5V),而器件耐压较高,因而电源电压适用范围宽(在3～40V之间)。 (2)灵敏度高(1μA/K),输出信号幅度大。一般情况下,不必加中间放大就可直接驱动检测系统,例如双积分型A/D转换器5G14433或ICL7106等。从而消除了中间环节所引入
智能电动百叶窗单片机课程设计说明书
单片机课程设计 ——智能电动百叶窗 姓名： 班级：机101-3班 专业：机械设计制造及其自动化 学号： 2010*****1310 指导教师： ****** 完成时间： 2013年6月5日
目录 一、课程设计任务书--------------------------------- - 4 - (一)课程设计题目：智能电动百叶窗................................. - 4 - (二)任务详情： .................................................. - 4 -二、设计项目简介 ---------------------------------- - 4 - (一)基本要求： .................................................. - 4 - (二)基本工作原理： .............................................. - 5 - (三)各元器件资料： .............................................. - 5 - 1.AT89C51单片机------------------------------------------ - 5 - 2.ADC0808------------------------------------------------ - 8 - 3.光敏传感器--------------------------------------------- - 9 - 4.74SEG-MPX4-CA数码管----------------------------------- - 10 - 5.74LS245 驱动------------------------------------------ - 11 - 三、电路原理图 ----------------------------------- - 12 - (一)复位电路 ................................................... - 12 - (二)时钟电路 ................................................... - 12 - (三)数码管显示电路 ............................................. - 12 - (四)电机控制电路 ............................................... - 13 - (五)A/D转换电路................................................ - 15 - (六)总体电路图 ................................................. - 15 - 四、程序框图 ------------------------------------- - 16 - 五、程序清单 ------------------------------------- - 17 - 六、总结 ----------------------------------------- - 19 - 七、参考资料 ------------------------------------- - 20 -
基于单片机的多点温度监测系统设计 摘要：DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。PL2303是Prolific公司生产的一种高度集成的RS232-USB接口转换器，可提供一个RS232全双工异步窜行通信装置与USB功能接口便利连接的解决方案。 该系统由上位机和下位机两大部分组成。下位机实现温度的检测并提供标准RS232通信接口，芯片使用了A TMEL公司的AT89S52单片机和DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器。上位机部分使用了通用PC。该系统可应用于仓库测温、楼宇空调控制和生产过程监控等领域。 关键字：温度测量；单总线；数字温度传感器；单片机；转换器 Based on SCM more temperature monitoring system design Abstract：DS18B20 is a network of high precision digital temperature sensor, since it has the unique advantages single bus, users can easily set up sensor network, and can make more temperature measurement circuit become simple and reliable. PL2303 Prolific company is the production of a highly integrated RS232-USB interface converter, can provide a RS232 full-duplex asynchronous channeling line of communication equipment and the USB interface convenient connection function of the solution. The system consists of PC and a machine under two main components. A machine to implement the temperature detection and provide standard RS232 communication interface, ATMEL company used chip AT89S52 SCM and DALLAS company DS18B20 digital temperature sensor. PC parts used the general PC. This system can be used in storage temperature measurement, building the air conditioning control and production process monitoring, etc。 Key words：temperature measurement; Single bus; Digital temperature sensors; Single chip microcomputer; converter
#include
unsigned char adre[2]; }adresult; extern unsigned int delay; unsigned int temp; unsigned int y; unsigned char receive; unsigned char a; extern unsigned char rxbuf[]; unsigned char temph; unsigned char templ; extern unsigned char i; //****************************** void PROCDIANPIN() { ADCON0=0X89; ADCON1=0X84; ADIF=0; ADGO=1; for(delay=0x8ff;delay>0;delay--) asm("nop"); while(ADIF==0) { asm("clrwdt"); } asm("clrwdt"); ADIF=0; adresult.adre[0]=ADRESL; adresult.adre[1]=ADRESH; if((adresult.y1<=0x204)&&(adresult.y1>=0xD9)) { temp=0x10; for( y=0x204;adresult.y1<=y;adresult.y1=adresult.y1+0x07) { temp++; if(temp==0x1a) temp=0x20; if(temp==0x2a) temp=0x30; if(temp==0x3a) temp=0x40; if(temp==0x4a) temp=0x50; if(temp==0x5a) temp=0x60; if(temp==0x6a) temp=0x70; if(temp==0x7a) temp=0x80; if(temp==0x8a) temp=0x90; if(temp==0x9a) temp=0x100;
1 引言 随着科技的发展，单片机已不是一个陌生的名词，它的出现是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑，因为单片机的诞生标志着计算机正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。单片机单芯片的微小体积和低的成本，可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通讯产品中，成为现代电子系统中最重要的智能化工具。 本文所涉及的是市场占有率最高的是MCS—51系列，因为世界上很多知名的IC生产厂家都生产51兼容的芯片。到目前为止，MCS—51单片机已有数百个品种，还在不断推出功能更强的新产品。 随着科技的发展以及人们生活水平的大幅度提高,特别是近几年国内经济的发展以及科学技术的不断发展，防盗的要求也是与日俱增,同时对使用的便捷性也提出了更高的要求,传统的锁防盗效果已经满足不了现代社会的防盗需求,还存在着需要随身带着钥匙,如果钥匙不慎丢失被他人利用,就有可能使不良之人乘虚而入等诸多弊端.因此近几年一种新型的电子密码锁应运而生.电子密码锁运用电子电路控制机械部分,使两者紧密结合，从而避免了因为机械部分被破坏而导致开锁功能失常.大大增加了密码锁得防盗功能。同时因为电子密码锁不需要携带钥匙,弥补了钥匙极易丢失和仿造的缺陷,方便了锁具的使用，通过单片机的硬件和软件的设计可以不急可以达到开锁方便，而且还可以在别人随意开锁时发出警报。电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的亲呢。电子密码锁的密码保密性高，不易被破解以及它不用用户携带钥匙等等特点，使得它日益被广泛的人群所接受，也逐渐成为人们生活的一种时尚、潮流，它正慢慢的在许多领域无形之中抢占先机替代机械锁。 本设计就是基于单片机的电子密码锁设计方案，根据要求，给出了该单片机密码锁的硬件电路和软件程序，同时给出了单片机型号的选择、硬件设计、软件流程图、单片机存储单元的分配、汇编语言源程序及详细注释等内容。
毕业设计外文资料翻译
基于MSP430F149单片机的最小系统设计及其应用 摘要：单片机最小系统，或称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对于MSP430系列单片机来说，最小系统一般包括：单片机，电源模块，晶振模块，复位电路模块，JTAG接口电路。本文介绍了MSP430F149单片机的特点及基于 MSP430F149单片机的最小系统设计及其应用，并介绍了各模块的组成及功能。包括数码管显示模块，LED灯显示模块，LCD液晶显示模块，8位独立键盘等电路模块及扩展应用。该最小系统可进行在线下载，仿真和调试，经实验证明原理正确可靠，可以广泛应用于教学，科研和电子设计领域。通过加载相应模块可以制作成实用的产品，具有很大的实用性。 关键词MSP430；最小系统；电路设计；仿真；调试 随着现代电子技术和计算机技术的飞速发展,单片机技术已经渗透到人类生活的各个方面，在自动化装置、智能化仪器仪表、过程控制和家用电器等许多领域得到日益广泛的应用, 单片机家族也越来越庞大,品种越来越多,且在技术上各有特色, 美国德州仪器公司（TI公司）新推出的MSP430F149单片机功耗低, 功能强大, 为广大硬件设计师所青睐。单片机芯片配以必要的外部器件，一般包括电源供入及电源开关、复位电路、晶振、输入输出电路等就能构成最小系统，结构简单。MSP430F149芯片有60KB+256字节FLASH，2KBRAM，包括基本时钟模块、看门狗定时器、带3个捕获/比较寄存器和PWM输出的16位定时器、带7个捕获/比较寄存器和PWM输出的16位定时器、2个具有中断功能的8位并行端口、4个8位并行端口、模拟比较器、12位A/D转换器、2个串行通信接口等模块。MSP430F149芯片具有如下特点: （1）功耗低：电压2.2V、时钟频率1MHz时，活动模式芯片电流为200μA，关闭模式时电流仅为0.1A；（2）高效16位RISC-CPU，27条指令，8MHz时钟频率时，指令周期时间为125ns，绝大多数指令在一个时钟周期完成；（3）低电压供电、宽工作电压范围：1.8～3.6V；（4）灵活的时钟系统：两个外部时钟和一个内部时钟；（5）低时钟频率可实现高速通信；（6）具有串行在线编程能力；（7）强大的中断功能；（8）唤醒时间短，从低功耗模式下唤醒仅需6μs；
基于RFID 技术的无线温度监测系统的设计摘要：本设计基于集成温度传感器的主动式有源RFID 电子标签，来解决医院检验科冰箱的温度监测问题。简要论述了温度监测系统的架构图和电子标签的硬件结构。箱体温度由集成的传感器探测到，通过无线射频传送给主机进行实时显示。通过对连续温度变化的分析，我们可以判断箱体温度以及冰箱是否工作正常。 关键词：RFID，温度监测 0 前言 大型三甲医院检验中心通常都有大量的冷库、冰箱、超低温冰箱用来保存样品、试剂。准确可靠的检测结果，需要大量合格的试剂保证。试剂的保存需要合适的冰箱温度。一旦温度失控，将导致试剂的失效，从而影响检测结果的可靠性。因此，检测结果的质量控制就必然要求对冰箱温度的监测。国家实验室认可委执行的ISO15189 标准，明确规定，存储试剂、以及孵育的箱体温度必须连续监测。 目前，通常的温度监测有两种类型，普通纸质记录与电子式记录器。普通纸质记录，每一个小时记录一次，需要专人负责记录。由于冰箱数量多，比如30 台，每台半分钟的话，也需要15 分钟。人工操作耗时耗力，工作量大，而且容易遗漏。纸质记录，不易保存，在目前办公电子化的环境下，后期的数据处理工作量也较大。电子式记录器，目前电子式记录器通常都是放置于箱体内，记录温度以后，把记录器拿出箱体，读取数据。只能对单个箱体进行记录，而且这是事后监测，在使用过程中，如果温度出现波动，无法及时干预。 1 研究目的 通过分析现有温度监测手段的缺点，以及临床的实际需求，理想的温度监测系统，应该是实时的、连续的、多台同时监测、自动数字化的并具有温度异常自动报警功能。实时连续监测多台箱体的温度，并把数据传回计算机系统，若出现异常情况，自动报警，方便工作人员及时干预。 2 技术背景介绍 本设计采用基于集成温度传感器的主动式RFID电子标签，来解决温度测量、信号发送的问题，后端的软件系统解决温度异常报警、温度数据存储处理的问题。
无线传感网络技术 课程实训 温湿度检测系统的设计与实现院（系）名称电子与信息工程学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 起止时间：2017.6.26—2017.7.14
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院教研室：软件工程
目录 第1章绪论 0 1.1系统的开发背景 0 1.2开发工具 0 第2章需求分析 (1) 2.1调研情况 (1) 2.2 模块划分 (1) 2.3 系统原理图 (1) 2.4 系统性能需求 (1) 第3章系统概要设计 (2) 3.1系统总体结构设计 (2) 3.2模块的创建 (2) 第4章硬件设计 (3) 4.1 DHT11温度湿度传感器电路设计 (3) 4.2 晶振电路和复位电路设计 (3) 4.3 LED数码显示模块设计 (3) 4.4 报警模块设计 (4) 4.5 主程序设计 (4) 4.6 LED显示子程序设计 (4) 第5章系统的测试 (6) 5.1 系统安装接线图 (6) 5.2 调试与结果 (6) 第6章总结 (6) 参考文献 (7) 附录程序 (8)
第1章绪论 1.1系统的开发背景 随着科学技术的快速发展，人类社会已取得了巨大进步！在居家生活、工农业生产、环保、气象、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境中的湿度和温度进行测量及控制。传统的方法是用温度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的场所进行换气、降温和去湿等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低，且测试的温度及湿度误差大，随机性相对较大。随着生产的发展急需一个含有微型计算机或微处理器的测量仪器，由于它拥有对数据存储，运算逻辑判断及自动化的功能，有着智能作用等优点，一个低成本和具有较高精度的温度湿度检测器将在许多领域代替人工操作，自动不间断检测环境温度和湿度。目前市场上普遍存在的温湿度检测仪器大都是单点测量，而且温湿度信息传递不及时，精度达不到要求，不利于控制者根据温度、湿度变化及时做出决定。为此，本设计开发了一种能够同时测量多点，并实时性高、精度高，通过显示器显示温湿度信息，并能进行温湿度超限报警的测控产品。 本文设计的是基于单片机的室内温湿度检测与报警系统，运用温湿度传感器进行温度和湿度的检测，该仪器具有测量精度较高、硬件电路简单、并能很好的进行显示，可测试一定范围室内环境温湿度的特点。省去了人工检测的繁琐、耗时的过程，随时通过检测器的显示器进行读数，既方便，又快捷。 1.2开发工具 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS八位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器，使用ATMEL公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。 LED数码管是现在电子设计中使用相当普遍的一种显示设备，每个数码管由7个发光二极管按照一定的排列结构组成，根据七个发光二极管的正负极连接不同，又分为共阴极数码管和共阳极数码管两种，选择的数码管不同，程序设计上也有一定的差别。 编程采用Keil C 软件，使用C语音。