智能仪表课程设计实验报告模板2013

课程名称：智能仪器设计课程设计实验项目：_设计智能仪表______ 专业班级：学号：学生姓名：指导教师：2012年 1 月12 日目录一、设计目的及要求 (3)二、设计思路 (3)三、硬件电路原理图与设计 (3)3.1智能仪表基本模块硬件电路 (3)3.2智能仪表基本模块的功能 (8)四、测温模块设计 (9)4.1热电偶 (9)4.2 热电偶信号调理电路 (10)五、驱动双向晶闸管设计 (10)六、软件设计 (11)6.1主程序 (11)6.2子程序 (12)七、总结 (16)一、设计目的及要求实现智能数字显示仪表。

要求8位数码管显示（4位显示测量值，4位显示设定值），4输入按钮（功能选择、数码管选择、数字增加、数字减少），可设定上下限报警（蜂鸣器报警）。

适配B型（铂铑30）热电偶，测温范围为400℃~1200℃。

采用位式（两位、三位，具有滞环）控制、并用晶闸管过零驱动1000W电加热器（电源电压为AC220V）。

二、设计思路通过B型（铂铑30）热电偶测量的答题思路为三、硬件电路原理图与设计3.1智能仪表基本模块硬件电路智能仪表基本模块由单片机、输入按钮、硬件显示和通信接口组成原理图：56781234...(1)最小系统板电路(2)电源电路(3)按键电路(4)扬声器电路（5）数码管电路(6)信号调理电路(7)功率驱动电路(8)LED电路3.2智能仪表基本模块的功能：（1）具有两排8个是数码管显示，分别显示测量值与设定值，数码管由74HC595驱动，因此只需要3个单片机引脚，可以用SPI接口引脚：PB4、PB5（MOSI）和PB7（SCK），或是采用I/O引脚搭配时序的方法驱动。

（2）具有4个按钮：功能选择按钮、数码管选择按钮、数字加按钮、数字减按钮。

按钮直接连在单片机引脚，低电平有效。

（3）具有4个LED灯，用于显示状态，直接连到单片机引脚，低电平有效。

智能仪表的外形：SV PVS ET智能仪表. ...其中上排数码管显示测量值，下排数码管显示设定值，4个按钮用三个，右上侧有4个发光二极管。

智能仪表
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指导教师：
开课时间: 2014 至2015 学年第 1 学期
.1.
实验一 实验报告范例
1、
在某种意义下成为影响仪器性能
2合所设计仪器采集系统的技术指标，运用模拟电子技术、信号与系统等课程所学的有关知识，设计并实现仪用放大器和抗混叠滤波器。

二、实验条件
1、开发软件：
2、实验设备：
3、其他实验设置
三、实验设计原理与任务
（1）仪用放大器是一种高性能的放大器，……… （2）有源或无源RC 滤波电路是常用的电路，………
（3）选择合适的运算放大器和阻容器件实现所设计的电路，……….
四、实验设计步骤
1、 2、 3、
要求写出详细的有关实验设计步骤
五、实验结果及总结
1、系统仿真情况
2、各类参数计算结果结果
3、各类结果验证情况
4、实验过程中出现的问题及解决办法
5、思考问题的解决与总结。

智能仪器原理与设计实验报告专业10级电子信息工程班级1班姓名王雪莹学号指导老师夏银桥日期2013年11月21日礼拜四一、主要内容温度传感器DS18B20收集环境模拟信号，其输出送入AT89C51，单片机在程序的控制下，将处置过的数据送到移位寄放器74LS164，经74LS164输出后驱动三位数码管显示。

当被测温度高于18℃时，单片机发出控制信号使降温风扇以自然风的形式旋转，温度越高转速越快，温度36℃以上时风扇全速工作，点亮此功能指示灯。

二、大体要求（1）设计测量温度范围－55℃~＋125℃的智能测温系统，要求数码管实时显示测量温度，单片机按照温度高低肯定风扇转速（2）画出程序框图（3）有完整的整机电路图（protel绘制）（4）完成格式正确、内容完整的实验报告三、参考文献王祁，智能仪器设计基础.北京：机械工业出版社，2009目录一、前言 (4)二、系统组成 (4)一、设计思路 (5)二、系统的性能指标： (5)3、系统的主要功能： (5)三、电路组成及工作原理 (5)一、温度传感器功能模块 (6)二、AT89C51单片机 (8)3、74LS164移位寄放器 (12)4、晶振电路 (12)五、复位电路 (13)六、键盘电路 (13)7、显示电路 (14)八、稳压电路 (14)九、显示电路 (15)10、风扇控制电路 (15)六、整机电路图 (16)智能温度测量系统的设计一、前言温度是一种大体的环境参数，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产进程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量。

因此研究温度的测量方式和装置具有重要意义。

测量温度的关键是温度传感器，温度传感器的发展经历了三个发展阶段：传统的分立式温度传感器、模拟集成温度传感器、智能集成温度传感器。

目前，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式，集成化向智能化、网络化的方向飞速发展。

本文所介绍的智能温度测量系统是基于DS18B20型数字式温度传感器，在89C51单片机的控制下，对环境温度进行实时控制的装置。

《智能仪器设计》课程设计报告书学院：信息工程学院班级：学号：姓名：摘要单片微型计算机是随着超大规模集成电路技术的发展而诞生的，由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点，所以广泛应用于电子仪表、家用电器、节能装置、军事装置、机器人、工业控制等诸多领域，使产品小型化、智能温度控制仪表化，既提高了产品的功能和质量，又降低了成本，简化了设计。

本文主要介绍单片机在温度控制中的应用。

AbstartSingle-chip micro-computer, with the ultra-large scale integrated circuit technology, the development of the birth, and because of its small size, strong function and high cost performance, it is widely used in electronic equipment, household appliances, energy-saving devices, military devices, robots, industrial control and many other areas to make product miniaturization, intelligent temperature control instrumentation, both to improve the product's features and quality, but also reduce the cost and simplify design. This paper introduces the MCU to the temperature control applications.目录摘要 (I)Abstart (I)目录............................................................................................................ I I 第一章智能仪器概述 (1)1.1 智能仪器的定义 (1)1.2智能仪器的工作原理 (1)1.3智能仪器的功能特点 (1)1.4智能仪器的发展概况 (2)1.5智能仪器发展趋势 (2)第二章设计任务及目的 (5)第三章硬件设计 (6)3.1 系统原理框图 (6)3.2 详细原理图及说明 (7)3.2.1 按键 (7)3.2.2 报警电路 (7)3.2.3 数码显示和指示电路 (8)3.2.4 下载电路 (9)3.2.5 通信电路 (10)3.2.6 热电偶输入电路 (10)3.2.7 输出驱动电路 (11)3.2.8 电源 (11)3.2.9 总原理图 (12)3.2.10 系统PCB图 (13)3.2.11 系统元件清单 (14)第四章软件设计 (15)4.1初始化定时器--------------------------------------------------------------------154.2向8位数码管输出数据程序---------------------------------------------------15 第五章总结与体会------------------------------------------------------------17 参考文献---------------------------------------------------------------17第一章智能仪器概述1.1 智能仪器的定义智能仪器是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能。

一、实验目的1. 了解智能仪器的原理和功能。

2. 掌握智能仪器的操作方法和使用技巧。

3. 学会使用智能仪器进行实验数据的采集和处理。

4. 提高实验技能和创新能力。

二、实验原理智能仪器是一种集传感器、微处理器、执行器和通信接口于一体的智能化设备。

它能够自动检测、测量、处理和传输信息，实现对各种物理量、化学量、生物量等参数的实时监测和智能控制。

本实验主要介绍智能仪器的原理、操作方法和应用。

三、实验仪器与设备1. 智能仪器：温度传感器、湿度传感器、光照传感器、声波传感器等。

2. 信号采集与处理系统：数据采集卡、计算机等。

3. 电源：直流稳压电源。

4. 其他辅助设备：导线、连接器、实验台等。

四、实验步骤1. 实验准备（1）将智能仪器按照实验要求连接到信号采集与处理系统。

（2）检查电源电压，确保仪器正常工作。

（3）熟悉实验仪器的操作方法和注意事项。

2. 实验操作（1）打开信号采集与处理系统，设置采样频率、采样点数等参数。

（2）启动智能仪器，开始采集实验数据。

（3）观察实验数据的变化，分析实验现象。

（4）根据实验需求，调整智能仪器的参数，进行多次实验。

3. 数据处理（1）将采集到的实验数据导入计算机，进行初步分析。

（2）使用统计软件对实验数据进行处理，求取平均值、方差等统计量。

（3）绘制实验数据的图表，分析实验结果。

4. 实验总结（1）对实验过程进行总结，记录实验数据。

（2）分析实验结果，得出结论。

（3）提出改进意见，为后续实验提供参考。

五、实验结果与分析1. 实验结果（1）通过实验，我们成功采集了温度、湿度、光照和声波等实验数据。

（2）实验数据经过处理，得到了相应的统计量。

（3）绘制了实验数据的图表，直观地展示了实验结果。

2. 实验分析（1）温度、湿度、光照和声波等参数的变化对实验结果有一定影响。

（2）通过调整智能仪器的参数，可以实现对实验数据的精确采集。

（3）实验数据表明，智能仪器在实验过程中具有较好的稳定性和可靠性。

成绩：课程设计报告书所属课程名称智能仪器仪表综合设计与实训题目作息时间控制器的设计分院机电学院专业、班级测控技术与仪器B1003学号0614100328学生姓名思琪指导教师亮周春明娜2013年12 月06 日目录1 课程设计任务书-2 -2 总体设计方案- 5 -2.1总体设计方案框图- 5 -2.2芯片介绍- 6 -2.2.1 AT89C51芯片- 6 -2.2.2 8051简介- 8 -3 硬件电路设计- 11 -3.1复位电路- 11 -3.2时钟电路- 12 -3.3数码管显示模块- 12 -3.4闹钟模块- 13 -3.5按键控制模块- 14 -4 程序设计- 15 -4.1主程序设计- 16 -4.2 中断子程序- 17 -4.3 按键扫描子程序- 18 -5 结果验证- 20 -5.1装置调试- 20 -5.2 Proteus软件仿真- 21 -6结论- 21 -7 参考文献- 22 -附一：源程序代码- 23 -附二：系统原理图- 41 -辽东学院1课程设计任务书课程设计题目：作息时间控制器的设计课程设计时间：自2013年11月15日起至2013年12月6日课程设计要求：（1）通过按键设定上下课作息时间；（2）根据已设定作息时间表进行到时提示；（3）设定广播时间，并播放一小段音乐；（4）利用数码管或液晶块显示上下课状态。

学生签名：2013 年12 月06 日课程设计评阅意见评阅教师：2013年月日2 总体设计方案2.1总体设计方案框图设计实现的功能主要有：使用4位七段显示器来显示现在的时间，显示格式为“时分”，由LED小数点闪动作为秒计数表示。

可以设定作息时间，并进行到时提示。

能够根据预先设定好的作息时间表自动启停控制电路，完成对外部设备的实时控制。

由按键输入控制设置年月日以及当前时间、并可设置闹钟定时，时间到由蜂鸣器发出响声并作出相应动作：二极管闪亮，同时播放音乐。

2.2芯片介绍2.2.1 AT89C51芯片1. 特性概述AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。

仪器仪表检测实训报告书学院（系）：年级专业：学号：学生姓名：指导教师：教师职称：成绩：制作日期2013年10月20日实训项目一：示波器使用一、实训目的1.了解示波器的基本结构和工作原理,掌握示波器的基本调节和使用方法。

2.学会使用常用信号发生器；掌握用示波器观察各种电信号波形的方法。

3.学会用示波器测量信号幅值、周期和频率等电参量。

二、实训器件（型号、规格、件数）1.双踪示波器（20MHz VP-5220A-1) 1台2.信号发生器（30MHz TFG2030） 2台三、实验原理示波器的结构主要由示波管、垂直放大器、水平放大器、扫描发生器、触发同步电路等组成。

示波管是示波器的心脏部分，它是由电子枪、偏转系统、荧光屏构成。

从电子枪发射出的电子束，经过加速电极和聚焦电极打到荧光屏上，形成一亮点。

在偏转板上加适当电压，电子束的运动方向将发生偏转。

当在y板上加一交变信号时，在屏上将看到一条竖直亮线。

若要观察交变信号的波形，需在x板上加一锯齿波(扫描)电压，此电压由示波器内部提供。

由于采用触发扫描方式，使得每一次扫描的起点位置都相同，因而得到的波形是稳定的。

若在x板和y板上分别加上正弦信号，当他们的频率比为整数比时，屏上显示的稳定波形称为李萨如图形。

频率比不同，李萨如图形的形状也不同。

该图形在水平方向的切点数和图形在垂直方向的切点数与频率之间存在下列规律，即其中可由信号发生器读出，可在李萨如图形中数出四、实训内容1.用示波器单通道观察信号波型（正弦波、方波、三角波），绘出波型图。

2.学习使用示波器定量测量电信号的电压、周期、频率。

五、实验记录与数据分析1.实验准备2.示波器观察方波、三角波和正弦波，一下三幅图函数发生器的设置为幅度2V，频率为10KHz图1-1 正弦波图图1-2：方波图三角波3、李沙育图形实训项目二：频谱分析仪使用一、实训目的1.了解频谱分析仪的基本结构和工作原理,掌握频谱分析仪的基本使用方法。

智能仪表开发实验报告班级：自动化2学号：12******姓名：******一、实验内容1、依次按下矩形键盘按钮在LCD屏上显示“0-F”2、在LCM 12864液晶显示模块上，第一行显示’’0-9’’，第二行显示“测试功能”，第三行显示“中国石油大学华东”二、算法流程三、实验代码#include "Pub.h"void Clock_init();void main(){WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // 关看门狗_DINT(); // 关总中断··//初始化部分·_EINT(); // 开总中断while(1){switch(m_nTestStatus){case 0xFF: // 空闲状态&键值复位后进入delay_ms(20);break;case 0x31: // 按键1ClearScreen(); //清屏…..下同delay_ms(20); //延迟……下同lcm_write_everywhere(RowStart[0]," 1 ",16); //显示1m_nTestStatus = 0xFF; //键值复位break;case 0x32: // 按键2ClearScreen();delay_ms(20);lcm_write_everywhere(RowStart[0]," 2 ",16);//显示2m_nTestStatus = 0xFF;break;case 0x33: //按键3ClearScreen();delay_ms(20);lcm_write_everywhere(RowStart[0]," 3 ",16);//显示3m_nTestStatus = 0xFF;break;case 0x34: // 按键4ClearScreen();delay_ms(20);lcm_write_everywhere(RowStart[0]," 4 ",16); //显示4m_nTestStatus = 0xFF;break;case 0x35: //按键5ClearScreen();delay_ms(20);lcm_write_everywhere(RowStart[0]," 5 ",16); //显示5m_nTestStatus = 0xFF;break;case 0x36: // 按键6ClearScreen();delay_ms(20);lcm_write_everywhere(RowStart[1]," by chen ",16);lcm_write_everywhere(RowStart[1]," 123456789 ",16);//显示123456789lcm_write_everywhere(RowStart[2]," 测试功能",16); // 显示”测试功能”lcm_write_everywhere(RowStart[3],"中国石油大学华东",16); //显示“中国石油大学华东”m_nTestStatus = 0xFF;break;总结本次的实验内容与指导书内容稍有不同，不过这也简化了实验环节，仅仅修改一个显示函数就可完成本次的实验内容。

实验一、LabVIEW 编程实验（一）一、实验目的1、 熟悉LabVIEW 图形编程环境。

2、 熟悉前面板、方框图、快速和下拉菜单、选项板、VI 和帮助文档。

二、实验内容构建一个如图1所示的虚拟温度测量仪图1 虚拟温度测量仪 本例模拟常用的温度传感器——AD590, AD590在一定的温度范围内, 可将温度数据线形变换为电流信号, 其转换公式为:I k temp =⋅其中I 为电流, temp 为温度, k 为温度系数。

整个温度测量仪的工作原理如下: AD590将温度数据转换为电流信号, 电流信号经过模数转换变为数字信号, 由虚拟温度测量仪显示电流数据, 计算出温度数据并显示出来。

为了设计方便, 用一个随机数据代替温度传感器输出的电流数据, 同时假设1/k A K μ=三、 假定AD590的线形温度范围为0℃~100℃, 即273.1K~373.1K 。

四、实验步骤1、 在前面板和框图上创建、选择、删除、移动对象。

2、 单步调试代码、插入探针在程序执行时观察数据, 加亮执行观察代码执行。

3、 完成实验要求的虚拟温度计的设计。

实验结果（包括前面板, 后面板）五、实验调试遇到的问题及解决方法实验二、LabVIEW编程实验（二）一、实验目的1.熟悉LabVIEW的循环结构、分支结构、顺序结构。

2.学会在LabVIEW中使用定时函数。

3.了解移位寄存器的使用。

4.熟悉公式节点。

5.熟悉反馈节点。

二、实验内容在掌握以上labview程序结构的基础上, 编程完成以下实例:1.while loop.vi: while循环2.feedback.vi: 反馈节点的使用3.fomular node.vi: 公式节点的使用4.register.vi, 移位寄存器的使用5、布尔case.vi：case结构, （0, 1）结构三、实验步骤1.熟悉编写虚拟子程序的设计和调试方法。

2.熟悉教学软件中给出的应用实例。

3、编程调试实现实验内容中规定的5个实例, 实例的Front panel 和Block Diagram都在附录中给出。

《智能仪表课程设计》报告课题名称姓名学号班级名称机电与信息工程学院2012年7月目录0.任务书--------------------------------------------------------1~21.仪表的功能要求及性能指标-------------------------------32.硬件设计2.1 MCS-51单片机------------------------------------------4~52.2LED驱动芯片ZLG7290--------------------------------5~73.软件设计3.1软件设计功能需求--------------------------------------83.2 软件设计框图------------------------------------------9~124.设计实物图---------------------------------------------------135.课程设计总结------------------------------------------------14~156.附录：6.1参考文献------------------------------------------------166.2器件清单------------------------------------------------166.3设计程序-------------------------------------------------17~42《智能仪表课程设计》任务书一、课题名称时钟设计二、设计内容及设计要求三、时间安排四、应交成果应交成果包括：⏹纸质课程设计报告和电子文档；⏹可以演示的硬件和软件成1、仪表的功能要求、性能指标要求1.1 初级要求：1）用单片机的定时器产生1s的定时时间，作为秒计数时间2）当1s产生时，秒计数加1，到60s时归0并向分钟进1,分钟到60时归0并向时进1，时到24时归0并向日进1，日通过计算当时月份进行计数3）开机时，显示00-00-00，并开始计时。

河南农业大学《智能仪表设计实习》设计说明书题目：实时日历时钟显示系统的制作学院： 07理学院专业：电子信息科学与技术班级：电科四班学号： 0708101106姓名：指导教师：滕红丽成绩：时间：2010年11月29日至2010年12月12日智能仪表设计实习报告实时日历时钟显示系统的制作二．实现功能：实时日历时钟显示，实现在51单片机系统中设置、获取、记录实时的日历时钟信息并通过LED显示或LCD显示。

要求能够进行长时间的记录，并且存储的时间信息在掉电情况下能长期保存。

初始的时间信息要求用户用键盘输入或通过PC机和单片机的串口通信来设置。

三．实习过程：（一）实习所使用的器件介绍：1 .芯片选择：80c51.实习过程中用到的器件:编码器，keil51，splx和装有80c51芯片的单片机。

主要功能：编码器和splx是向80c51芯片烧入数据用的，keil51是生成hex文件用的，因为只有生成的hex文件才能被烧入芯片之中。

2.显示模块的选择使用液晶显示屏显示时间数字。

液晶显示屏（LCD）具有轻薄短小、低耗电量、无辐射危险，平面直角显示以及影象稳定不闪烁等优势，可视面积大，画面效果好，分辨率高，抗干扰能力强等特点。

但由于液晶是以点阵的模式显示各种符号，需要利用控制芯片创建字符库，编程工作量大，控制器的资源占用较多，其成本也偏高。

在使用时，不能有静电干扰，否则易烧坏液晶的显示芯片。

主控芯片使用51系列AT89C51单片机，时钟芯片使用美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟DS1302。

采用DS1302作为计时芯片，可以做到计时准确。

更重要的是，DS1302可以在很小电流的后备电源（2.5～5.5V电源，再2.5V时耗电小于300nA），而且DS1302可以编程选择多种充电电流来队后备电源进行慢速充电，可以保证后备电源基本不耗电。

显示驱动采用MAX7219，MAX7219 是微处理器和共阴极八段八位LED 数码管显示、图条/柱图显示或64 点阵显示接口的小型串行输入/输出芯片。

智能仪器课程设计报告一、课程设计目的智能仪器课程设计是一门综合性实践课程，旨在培养我们对智能仪器的设计、开发和应用能力。

通过本次课程设计，我们要将所学的理论知识应用到实际项目中，提高我们的工程实践能力、创新能力和解决问题的能力。

二、课程设计要求本次课程设计要求我们设计一款具有特定功能的智能仪器。

具体要求包括：1、明确仪器的功能和性能指标。

2、选择合适的传感器、微处理器和其他电子元件。

3、设计硬件电路，包括信号调理、数据采集、处理和控制等部分。

4、编写软件程序，实现仪器的功能控制和数据处理。

5、进行系统调试和性能测试，确保仪器满足设计要求。

三、设计方案（一）功能需求分析经过充分的讨论和分析，我们确定设计一款智能温度测量仪。

该仪器能够实时测量环境温度，并在液晶显示屏上显示温度值。

同时，当温度超过设定的阈值时，能够发出声光报警信号。

（二）传感器选择考虑到测量精度和成本等因素，我们选择了数字式温度传感器DS18B20。

该传感器具有精度高、接口简单、易于编程等优点，能够满足我们的设计需求。

（三）微处理器选择我们选用了 STM32F103 微处理器作为系统的控制核心。

STM32F103 具有丰富的资源、高性能和低功耗等特点，能够为系统的稳定运行提供保障。

（四）硬件电路设计1、电源电路设计了稳定的 5V 和 33V 电源电路，为整个系统提供可靠的电源。

2、传感器接口电路根据DS18B20 的接口规范，设计了传感器与微处理器的连接电路。

3、显示电路选用了液晶显示屏（LCD1602），通过微处理器的 GPIO 口进行控制，实现温度值的显示。

4、声光报警电路当温度超过设定阈值时，通过驱动蜂鸣器和发光二极管实现声光报警。

（五）软件设计1、系统初始化包括微处理器的时钟配置、GPIO 口初始化、定时器初始化等。

2、传感器驱动程序编写了 DS18B20 的驱动程序，实现温度数据的读取。

3、数据处理程序对读取的温度数据进行处理，转换为实际的温度值。

《智能仪表设计实验》报告小组成员：实验时间：建筑工程学院建筑环境与设备工程专业一实验目的1. 了解智能仪表的原理、组成、功能，加深对智能仪表结构、设计方法的认识。

2. 加深对生产过程控制系统的认识，掌握DDC设计方法。

3. 掌握MCS—51硬件电路的设计和软件编程方法，熟悉C51的编程调试。

4. 了解PID算法及其参数整定方法，加深对控制过程的理解。

5. 培养独立工作能力和相互间协调工作能力。

二实验装置三实验原理及性能指标要求1.实验原理设计一控制系统，将风机盘管的送风温度控制在某一设定值。

系统利用PT100的温度特性，转变成电压信号（0~5V），经A/D转换后变成数字量，传送给单片机MCS-51，经过数据处理和PID算法计算得控制量，控制固态继电器的闭合时间，从而控制送风温度。

在完成基本控制回路的基础上，加入键盘显示功能，形成一个简单的智能化仪表。

2.系统框图实验一采用12MHz 晶振，在P1.0脚上输出周期为3s ，占空比为50%的脉冲信号。

1.步骤<1>计算定时器初值及相关参数。

对于12Hz 晶振，机器周期为12*1/12=1us 定时器1工作方式1，定时30ms ，设计数初值为x则()1632-1=3010x us us ⨯⨯，所以16=2-30000x所以，()160=2-30000/256TH ，()160=2-30000%256TL周期为3s ，则中断100次，占空比为50%，高电平为50次中断 <2>编写程序中断服务程序：定义一个定时器0工作方式1的中断服务程序，起名为()timer ，给定时器高八位赋初值()162-30000/256，低八位赋初值()162-30000%256主函数：/0T C 工作方式为仅受TR0控制的16位定时器，所以TMOD=0x01，给定时器高八位和低八位赋初值。

中断的允许受两级控制，所以要定义CPU 开中断和定时器中断源开中断，最后设置开始计时。

一、实验目的本次实验旨在通过设计和搭建一个基于嵌入式技术的智能仪器，了解智能仪器的整体设计流程，掌握嵌入式系统硬件和软件的设计方法，提高动手实践能力，并加深对嵌入式系统原理的理解。

二、实验原理智能仪器是一种集测量、计算、显示和通信等功能于一体的自动化设备。

本实验所设计的智能仪器以嵌入式系统为核心，结合传感器、执行器等外围模块，实现数据的采集、处理、显示和传输等功能。

三、实验器材1. 嵌入式开发板：STM32F103C8T6核心板2. 传感器：温度传感器、湿度传感器3. 执行器：继电器4. 显示屏：LCD16025. 电源模块6. 连接线、焊接工具等四、实验步骤1. 系统设计根据实验要求，设计智能仪器的硬件和软件架构。

硬件部分包括微控制器、传感器、执行器、显示屏等；软件部分包括数据采集、处理、显示和通信等模块。

2. 硬件搭建（1）根据设计图纸，将微控制器、传感器、执行器、显示屏等模块焊接在开发板上。

（2）连接传感器和执行器，确保其正确连接。

（3）连接显示屏，设置合适的参数。

3. 软件编程（1）编写数据采集模块，实现温度、湿度等数据的采集。

（2）编写数据处理模块，对采集到的数据进行处理，如滤波、转换等。

（3）编写显示模块，将处理后的数据显示在LCD1602屏幕上。

（4）编写通信模块，实现数据传输功能。

4. 系统调试（1）检查硬件连接，确保各模块正常工作。

（2）调试软件程序，观察数据采集、处理、显示和通信等模块是否正常。

（3）根据实验要求，调整系统参数，确保系统稳定运行。

五、实验结果与分析1. 硬件搭建经过硬件搭建，智能仪器各模块连接正常，能够实现数据采集、处理、显示和通信等功能。

2. 软件编程通过软件编程，实现了数据采集、处理、显示和通信等功能。

实验结果显示，采集到的数据准确可靠，处理后的数据显示在LCD1602屏幕上清晰易懂。

3. 系统调试经过调试，智能仪器能够稳定运行，实现了预期的功能。

在实验过程中，对系统参数进行了调整，确保了系统的稳定性。

智能仪器设计报告姓名：学号：专业：电子信息工程日期：2013-11-30南京理工大学紫金学院电光系目录一、绪论 (3)二、摘要 (3)三、实验内容 (4)3.1 实验任务与要求 (4)3.2工作原理 (5)3.3软硬件设计 (5)四、总结 (13)参考文献 (14)附录 (14)一、绪论在仪器仪表高度发展的时代，以计算机技术与测试技术相结合的智能仪器应运而生。

智能仪器课程设计，以“厚基础、宽口径、会设计、会操作、能发展”为方向，培养具有创新精神和实践能力的人才为目的，注重智能仪器基本原理和基本设计方法的掌握，同时注重理论联系实际，根据实验设计帮助学生进一步提高分析与解决问题的能力，为以后的学习、工作打下扎实的理论与实践基础。

二、摘要本次课程设计主要是设计一个基于单片机的智能数字电压表并用Labview显示出来，具体功能为实现电压的分挡测量，并且能根据需要自动换挡。

电压范围为0~5V,因此，可将电压表分成三档0~100mV、100mV~1V、1~5V，利用程控增益放大器改变放大器的增益，将各档内的输入电压依次放大50倍，5倍，1倍；经过A/D采样等，将结果传输给单片机，并利用串行连接计算机，在Labview 上实现电压的显示。

关键词：智能数字电压表单片机A/D转换程控放大器三、实验内容3.1实验任务与要求1、主要技术指标和要求（1）输入电压：0~5V（直流）；（2）分成三档：0~100mV；100mV~1V；1~5V；（3）自动根据输入电压换挡；（4）测量精度：最大值的0.4%；（5）自动校零；（6）利用虚拟仪器实现测量结果在微机上显示2、设计流程根据任务要求，完成程序仿真和原理图设计，无误后，根据电路图和所发的元器件在面包板上完成连接、装配通过调试，观察显示电压是否满足各档的放大倍数，若不满足，检查所连电路，完成这一步骤后，和单片机的开发系统连接并通过开发系统与微机连接，最后显示各档位的电压数值，配合万用表观察数据偏差情况。