大三温度采集报警系统设计资料
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温度报警器系统的设计的毕业论文目录第一章绪论 (1)第一节选题的背景与意义 (1)第二节温度报警器系统的发展概况 (1)第三节课题概述与论文结构 (2)第二章元件介绍与选用 (4)第一节温度测量的分类 (4)第二节数字式温度传感器 (5)第三节显示器的分类与简介 (9)第四节单片机的分类与简介 (12)第三章温度报警器硬件的设计与研究 (16)第一节硬件系统基本设计思想 (16)第二节电路模块的分类与简介 (16)第三节设计总原理图 (19)第四章温度报警器软件的设计与研究 (21)第一节软件系统基本设计思想 (21)第二节测温处理程序的设计 (22)第三节显示模块程序设计 (24)第四节软硬件结合后调试结果 (25)第五章结论与展望 (27)第一节工作总结 (27)第二节课题研究成果 (27)第三节未来展望 (28)参考文献 (28)附录 (32)致谢 (40)第一章绪论第一节选题的背景与意义在日常生活中,温度对于我们并不陌生,它是一个时时刻刻存在的物理量在我们的日常生活中占据了十分重要的地位。
温度的大小时刻与我们的生产、生命、安全息息相关。
因此对温度的测量与控制对各个行业领域有着很及其重要的作用尤其是在金属冶炼、化学研究、建材生产、食品加工、机械制作、石油提炼等工业领域,占据不可忽视的作用。
众所周知,当我们进行陶瓷烧烤,制作陶瓷工艺时,必须很精确的控制其烧烤温度,只要我们控制好其温度,这样才能创造出完美的、无瑕疵的艺术品,一旦温度控制不佳,将会一件次品;另外当我们进行酿酒时,同样也需要对温度进行合理适当的控制,只有这样,我们才能够生产出大家公认的好酒。
如此可见,对于温度的检测与把控在我们日常生活以及工业生产占据着举足轻重的地位【4】。
目前,在日新月异的生活变化中,工业和农业领域得到了快速的发展与进步,人们的需求也是不断地扩,对于电子工业领域,自动化的产品无疑是得到大家的欢迎,随着微型处理器功能的不断强大,单片机无疑成了人们心目中最美好的选择,它的出现为人民的生活带来了不可否认利益,对于工业领域,提高了生产效率,方便了人民的生活。
编号:( )字 号本科生毕业设计题目:姓名: 学号: 班级:二〇一四年六月基于CC2530的温度监测系统设计 信息工程2010-4班中国矿业大学本科生毕业设计姓名:学号:********学院:信息与电气工程学院专业:信息工程设计题目:基于CC2530的温度监测系统设计专题:指导教师:华钢职称:教授二〇一四年六月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院信息与电气工程学院专业年级信息2010级学生姓名李明达任务下达日期:2013年12月30日毕业设计日期:2013年12月30日至2014年6月10日毕业设计题目:基于CC2530的温度监测系统设计毕业设计专题题目:毕业设计主要内容和要求:1.设计基于CC2530的无线温度检测节点;2.多个节点组成一跳网络;3.节点可睡眠;4.设计节点软件;5.简单设计上位机软件院长签字:指导教师签字:年月日指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:指导教师签字:年月日评阅教师评语(①选题的意义;②基础理论及基本技能的掌握;③综合运用所学知识解决实际问题的能力;③工作量的大小;④取得的主要成果及创新点;⑤写作的规范程度;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:评阅教师签字:年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩摘要本文主要对煤矿监控系统中温度的监测进行研究和分析,根据国内目前对于温度监测方法的研究,设计了一种基于CC2530的温度监测系统。
本文首先对本课题的研究意义及国内发展现状进行分析和研究,详细比较了几种现有的温度监测方法,根据煤矿监控系统所处的复杂环境需要,提出了基于CC2530的温度监测系统设计。
随后本文对设计所采用的ZigBee无线自组网技术和ZigBee开发套件进行了简要介绍,并对设计所采用的Z-Stack协议栈的工作流程作详细介绍。
基于STC89C51单片机的温度控制报警系统设计摘要:本文基于STC89C51单片机设计了一种温度控制报警系统,通过温度传感器检测环境温度,并根据设定的温度范围控制风扇运转并发出报警信号,以实现室内温度自动控制。
本文介绍了系统硬件设计、软件设计以及测试实验,并通过实验数据验证了系统的可行性和稳定性。
关键词:STC89C51单片机;温度控制;报警系统;温度传感器一、引言随着科技的不断发展,自动化控制技术在各个领域得到广泛应用。
温度自动控制是其中的一个重要应用方向。
在家庭、工厂以及医院等场所,温度的合理控制对于人们的身体健康和环境的稳定运转都有着重要的影响。
因此,设计一种基于STC89C51单片机的温度控制报警系统具有重要的研究价值和应用前景。
二、系统设计2.1 系统功能本系统主要功能为:实时检测环境温度,根据设定的温度范围控制风扇运转,并发出报警信号以实现室内温度自动控制。
2.2 系统硬件设计本系统主要硬件设计包括:温度传感器模块、LED指示灯、蜂鸣器、风扇以及STC89C51单片机。
温度传感器模块采用DS18B20型号,通过单总线接口与单片机相连,用于检测室内温度。
LED指示灯用于显示系统状态,包括运行状态和报警状态。
蜂鸣器用于发出报警信号。
风扇用于控制系统温度,实现温度自动控制。
STC89C51单片机负责系统的数据采集、运算和控制。
2.3 系统软件设计本系统的软件设计分为两部分:系统初始化和主程序部分。
系统初始化包括:串口初始化、温度传感器初始化、LED指示灯初始化、蜂鸣器初始化、风扇初始化等,主要用于对系统各个硬件进行初始化设置。
主程序部分包括:温度采集、温度判断、风扇控制和报警控制等。
主要通过程序实现室内温度的采集和判断,并根据设定温度范围控制风扇和报警控制信号等。
三、实验结果在实际测试中,将系统置于模拟室内环境中进行测试,测试数据显示本系统能够实现温度自动控制,并在温度超出设定范围时发出报警信号。
温度监控系统课程设计报告1 设计背景设计目的及意义随着现代计算机和自动化技术的发展,作为各种信息的感知、采集、转换、传输相处理的功能器件,温度传感器的作用日益突出,成为自动检测、自动控制系统和计量测试中不可缺少的重要技术工具,其应用已遍及工农业生产和日常生活的各个领域。
本设计就是为了满足人们在生活生产中对温度测量系统方面的需求。
(1)在学习了课程后,为了加深对理论知识的理解,学习理论知识在实际中的运用,培养动手能力和解决实际问题的经验。
(2)通过实验提高对单片机的认识,提高软件调试能力。
(3)进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理,通过课程设计,掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术。
(4)通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。
(5)熟悉温度控制的工作原理,选择合适的元件,绘制系统电路原理图,运用单片机原理及其应用,进行软硬件系统的设计和调试,加深对单片机的了解和运用,进而提高自己的应用知识能力、设计能力和调试能力。
总体设计思路本设计以单片机为基础,温度监控系统大致上可以分为以下几个步骤:系统分析过程(1)根据系统的目标,明确所采用温度监控系统的目的和任务。
(2)确定系统所在的工作环境。
(3)根据系统的工作要求,确定系统的基本功能和方案。
系统设计内容(1)构思设计温度监控系统的工作流程。
(2)对要求设计的系统进行功能需求分析,考虑多种设计方案,比较各方案的特点,并确定合理可行的方案,并设计相应的功能结构。
(3)根据系统的控制要求,选择合适型号的芯片及元器件。
(4) 设计以单片机为核心的控制程序。
(5) 电路板及其结构的设计。
(6) 进行系统的调试,完成最终的设计。
2 总体设计方案设计系统框图本设计为无线电控制电路,系统框图如下所示:图1-1 系统框图系统功能此设计以单片机为核心的温度监控系统,其功能是:平常状态下可以做温度计使用。
当温度超过预设温度时二极管会闪烁报警,当温度降下时二极管则停止闪烁。
DAS■111型多点温度采集与控制系统使用说明书西安蓝田恒远水电设备有限公司电话:传真:1、概述:DAS・in型多点非电量采集与控制系统是我公司根据我国计算机测控技术的发展要求而设计出来的,既能作为现今DAS系统中的远程智能I/O ,且具有现地显示功能,又能独立组态成发电机组等工业设备运行过程中的保护控制装置。
由于软件中采用了对被测参数的变化进行梯度分析,有效的防止了因传感器及线路传输故障而误发保护或控制信号。
符合我国的国情,完全可以替代同类的进口产品。
与上位机交换数据符合modbus数据通信格式,能够直接与各种pic或其他监控系统实现通信,也可配相应模块,直接与工业以太网相通。
可广泛应用于电力、冶金、化工及其他各个行业中。
2、主要特点:2.1、可任意测量热电偶K、T、E、B、S ,热电阻G、Cu50、PtlOO(BAl x BA2)及标准信号0 ・ 10mA s 4 ・ 20mA、1 ・ 5V 等。
2.2、带16对32个可供自由组态的开关量输出信号。
2.3、最大巡测点数128点。
2.4、模拟信号调理部分采用每路独立的通道,不易出现通道损坏的情况,既提高了抗干扰性,又具有较快的采样速度。
2.5、每点可设置两个独立的报警限,上电时报警继电器具有锁定功能,防止上电或掉电误发信号;线路故障时,对报警限2继电器能够自动锁定;具有梯度运算功能,梯度报警时,可自动锁定报警限2 继电器,输出采用固态继电器,抗干扰能力强。
2.6、数据刷新周期s 3s o2.7、具有参数失电保持功能。
2.8、具有RS232、RS422 ( RS485 )标准串行通信接口,可方便地与上位机通信,通信规约可根据用户要求修改,也可选配网络接口模块。
2.9、带点阵式液晶显示屏,具有汉字显示功能。
2.10、具有非线性等误差修正功能和热电偶的冷端自动补偿。
3、技术指标:3.1. 可巡测输入信号:热电偶K 、T 、E 、B 、S ,热电阻G 、Cu50、 PtlOO (BAl x BA2)及标准信号 0 ・ 10mA 、4 ・ 20mA 、1 ・ 5V 等。
智能温度控制报警器设计电子与信息工程系电子信息工程************* *** 指导老师***【摘要】本系统是基于单片机的智能温度报警控制器的设计。
以STC89C52为核心,采用温度传感器DS18B20作为温度检测器,在液晶显示屏上显示实时温度。
本温度计属于多功能温度计,它不仅可以实时显示温度,还可以设置上下限报警温度。
当温度超过设置的上限温度或者低于下限温度时,蜂鸣器鸣响报警,同时利用继电器切断电源,起到保护电路的作用。
【关键词】智能温度;DS18B20;报警引言温度与人们的生活息息相关,随着经济社会的不断发展,对温度的检测也显得越来越重要。
在现代农业上,温度对大规模化的农作物生产起到了关键作用,直接影响了农作物的生长和生产。
因此掌握温度的变化显得尤其重要,而传统的温度计需要人工的实时监测,浪费时间人力等显然已经不能适用了。
在现代工业上,温度对机器的影响也不容忽视,当温度过高时稍有不慎轻则造成设备的故障,重则造成人员伤亡。
特别是针对一些高危设备,人工的温度检测不仅麻烦,容易造成误差,而且对于检测人员又有一定的危险性。
于是对温度实时监控就显得至关重要了。
本设计以温度传感器DS18B20为测温元件,STC89C52为核心,读取温度信息并写入控制信息:在液晶显示屏上显示温度,设置温度的上下限。
我们可以针对不同的应用环境设置不同需求的温度上下限,当被测物体温度超过上限或低于下限温度时,蜂鸣器响动报警同时继电器断开电路。
本温度计的设计与传统的温度计相比,不仅可以减少了人力的温度检测,而且具有测量准确、体积小、寿命长等优点。
方案一在本设计中也可采用热敏电阻或者热电偶之类的作为测温原件,它们的工作原理是热电阻的电阻值随着温度的变化而变化,进而将被测的电流或者电压采集过来。
如此对电路的设计会比较麻烦,软件设计也会比较复杂,需要用A/D转换后在进行数据处理。
方案二在很多单片机测温电路中,大都是使用温度传感器。
基于单片机的温度采集报警系统的设计王熔熔;刘海霞【期刊名称】《计算机光盘软件与应用》【年(卷),期】2011(000)024【摘要】设计了一种基于单片机AT89S51和DS18820温度传感器的温度采集报警系统。
该系统性能可靠,结构简单,能实现安全温度内正常显示温度值,超出设定的温度上限则进行声光报警。
%It designs a microcontroller based onAT89S51 and DS 18B20 temperature sensor temperature collection and alarm system.The system has reliable performance,simple structure,can achieve safe temperature within a normal display temperature exceeds the set temperature,upper limit,sound and light alarm.【总页数】3页(P181-183)【作者】王熔熔;刘海霞【作者单位】内蒙古机电职业技术学院,呼和浩特010070;内蒙古机电职业技术学院,呼和浩特010070【正文语种】中文【中图分类】TP311.52【相关文献】1.基于单片机数字式多路温度采集语音报警系统 [J], 陈正军;邬华;王谢玮2.基于单片机温度和烟雾检测报警系统的设计 [J], 蒋松云3.基于AT89C52单片机和DS18B20传感器的温度报警系统设计 [J], 毕韬4.基于单片机温度采集与报警系统的研究 [J], 张国容;滕瑞宁;杨升正5.基于单片机的配电箱温度监测和火灾报警系统设计 [J], 刘江虹;吴俊锋;梁艺珍;邱明明;魏琪楠;康俊特因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
大庆石油学院课程设计2009年2月日大庆石油学院课程设计任务书课程单片机原理及应用课程设计题目温度采集报警系统的设计专业电子科学与技术姓名杨光学号030901240319主要内容、基本要求、主要参考资料等1、主要内容:根据单片机课程所学内容,结合其他相关课程知识,设计一个温度采集报警系统,以加深对单片机知识的理解,锻炼实践动手能力,为以后的毕业设计和工作打下坚实基础。
2、基本要求:本设计以MCS-51系列单片机为核心,采用常用电子器件设计。
要求可以显示被测的温度并存储,可以设置报警温度,到达报警温度时声光报警。
3、主要参考资料:[1] 张毅坤,陈善久.单片微型计算机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.[2] 张友德,赵志英,徐时亮.单片微机原理应用与实验[M].上海:复旦大学出版社,2000.[3] 蔡美琴,张为民,沈新群,张荣娟.MCS-51系列单片机系统及其应用[M].北京:高等教育出版社,1992.完成期限2007年3月9日指导教师专业负责人2007年3 月2日目录第1章系统设计 (1)1.1温度采集报警系统 (1)第2章硬件设计 (2)2.1测温和控制电路 (2)2.2 显示控制电路 (5)2.3 声光报警电路 (6)第3章软件设计 (8)总结 (9)参考文献 (10)附录1 整体电路图 (11)附录2 源程序 (12)第1章系统设计1.1温度采集报警系统如图1.1所示为温度采集报警系统框图。
该课程设计将以单片机控制的温度采集系统为主,利用单片机完成对温度的检测,实现安全温度内正常显示温度值,超出设定的温度上限则进行声光报警。
系统在温度采集时主要应用了DS18B20芯片,该器件经过初始化后单片机首先进行ROM匹配,当受到测温器件发回的信号时证明该器件正常工作,接着单片机发送温度转换命令进行温度采集,测温的精确度很高,可以精确到小数点后四位。
设计中还应用了HD7279芯片进行数码管显示的驱动,一共应用了6位数码管。
1 引言1.1 单片机概述单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。
它又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O 设备。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
1.2 温度采集设计背景随着科技的不断发展,现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。
在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技构中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器技术,在我国各领域己经引用的非常广泛,可以说是渗透到社会的每一个领域,人民的生活与环境的温度息息相关,在工业生产过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法和装置具有重要的意义。
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:①传统的分立式温度传感器②模拟集成温度传感器③智能温度传感器目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的,它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶,特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU)。
机电工程学院单片机课程设计任务书设计(论文)名称:温度采集报警系统设计专业:通信工程学生姓名:指导教师:王艳玲下达时间:2015年12 月7 日一、课程设计任务:1.加深对单片机硬件电路设计和软件编程的理解,结合实践进一步加深对单元电路基本功能的掌握和应用。
2.通过具体任务要求,掌握一种常用电子电路仿真的软件,使学生能利用所学理论知识完成实际电路的设计、仿真和制作。
3.学会利用单片机设计频率,了解单片机ADC的应用、LED数码管显示的设计等知识。
4.掌握51单片机软件开发环境,学会KEIL软件的使用和程序的调试方法。
二、课程设计的基本要求:1.设计51单片机最小系统。
2.完成至少4路温度信号采集。
3.能实时显示各路温度信号值。
4.具有温度上、下限报警功能。
5.可设定系统报警温度上、下限。
6.撰写课程设计论文要求符合模板的相关要求,字数要求4000字以上。
目录一、设计任务与要求 (1)二、总体方案设计 (1)三、单元电路设计与参数计算 (1)四、总原理图 (6)五、仿真与调试 (15)六、性能测试与分析 (17)七、结论与心得 (19)八、参考文献 (19)温度采集报警系统设计一、设计任务与要求(一)设计任务(1) 以单片机为核心,设计一个温度采集报警系统设计;(2) 完成至少4路温度信号采集。
(3) 能实时显示各路温度信号值。
(4) 具有温度上、下限报警功能。
(5) 可设定系统报警温度上、下限。
(二)设计要求(1)根据功能要求选择设计方案,并进行论证;(2)画出电路的总体方框图和电路原理图;(3)说明系统工作原理,对系统进行调试;(4)写出课程设计报告。
二、总体方案设计1 总体设计思路(1)采用单片机作为数据处理与控制单元,为了进行数据处理,单片机控制温度传感器,把温度信号通过模数转换模块(ADC0808)从温度传感器传递到单片机.单片机进行数据处理之后发出控制信号改变报警和控制执行模块的状态,同时将当前温度信息发送到数码管进行显示.(2)通过四个按键控制四路温度采集的切换.(3)通过两个按键来调节温度上下限,当采集到的温度超过设定的数值是,启动蜂鸣器发出报警信号,同时点亮发光二极管.2 总体设计原理八路模拟信号数值测量显示电路由A/D转换、数据处理及显示控制等组成。
三、单元电路设计与参数计算(一)AT89C51单片机介绍图(一)AT89C51单片机最小系统及其连接图(二)AT89C51单片机片内结构1 AT89C51简介AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机,AT89C51 提供以下标准功能:4k字节Flash 闪速存储器,128字节内部RAM,32个I/O 口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。
同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
2 AT89C51单片机的并行I/O端口(1)P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。
当P0口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的低八位。
在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须接上拉电阻。
(2)P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时,P1口作为低八位地址接收。
(3)P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。
并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
(4)P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。
作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
(二)ADC0808的介绍图(三)ADC0808及其连接ADC0808是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模/数转换的器件。
其内部有一个8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。
ADC0808是ADC0809的简化版本,功能基本相同。
一般在硬件仿真时采用ADC0808进行A/D转换,实际使用时采用ADC0809进行A/D转换。
有28条引脚,采用双列直插式封装,如图(三)所示.(三)LED数码管简介图(四)led数码管LED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类,了解LED的这些特性,对编程是很重要的,因为不同类型的数码管,除了它们的硬件电路有差异外,编程方法也是不同的。
右图是共阳极数码管及其的内部电路,它们的发光原理是一样的,只是它们的电源极性不同而已。
将多只LED的阴极连在一起即为共阴式,而将多只LED的阳极连在一起即为共阳式。
(三)温度采集电路:图(五)温度采集电路本系统采用铂热电阻PT100作为温度传感器,它的阻值会随着温度的变化而改变。
PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。
当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆,它的阻值会随着温度上升而成近似匀速的增长。
向PT100输入稳恒电流,再通过转换后测得PT100两端的电压,即可得到PT100的阻值。
本系统采用2.55mA的电流源对PT100进行供电,然后用运算放大器LM324搭建的同相放大电路将其电压信号放大10倍后输入到ADC0808中,利用电阻变化率0.385Ω/℃的特性,可计算出当前的温度值。
(四)按键电路图(五)按键电路连接如图所示,k1,k2为四路温度采集电路的切换按键。
当无按键按下时时,第一路采集电路导通;当K1按下时,第二路采集电路导通;当K2按下时,第三路采集电路导通;当K1和K2同时按下时,第四路采集电路导通。
JIA按键为调节温度上限按键,JIAN按键为调节温度下限按键。
(五)报警电路图(六)报警电路当前采集到的温度如果超过或者低于设定的温度上下限,则led灯发光同时蜂鸣器发出报警信号。
四、总原理图(一)硬件电路图(七)整体模块图(八)总体硬件电路图(二)软件程序#include<reg51.h>sbit START=P2^0; //IO口定义sbit EOC=P2^1;sbit OE=P2^2;sbit adda=P2^4;sbit addb=P2^5;sbit addc=P2^6;sbit buzzer=P2^3; //蜂鸣器定义sbit led=P2^7; //LEd定义sbit wei1=P0^3; //位选定义sbit wei2=P0^2;sbit wei3=P0^1;sbit wei4=P0^0;sbit k1=P0^4;sbit k2=P0^5;sbit Jia=P0^6; //加键定义sbit Jian=P0^7; //减键定义unsigned char ad_data,t;char count;unsigned char keynum;unsigned char dis[4]={0x00,0x00,0x00,0x00};/*用来放AD转换处理结果值*/unsigned char code dis_7[12]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x 40};/* 共阴LED段码表对应 "0" "1" "2" "3" "4" "5" "6" "7" "8" "9" "不亮" "-" */void delay(unsigned int t) //11微秒延时函数{for(;t>0;t--){;}}void delay10ms(void) //误差 0us{unsigned char a,b,c;for(c=5;c>0;c--)for(b=4;b>0;b--)for(a=248;a>0;a--);}void AdDisplay() //AD转换显示{wei4=0;P3=dis_7[dis[0]]; delay(90);wei4=1;wei3=0;P3=dis_7[dis[1]]|0x80; delay(90);wei3=1; //加入小数点wei2=0;P3=dis_7[dis[2]]; delay(90);wei2=1;wei1=0;P3=dis_7[dis[3]]; delay(90);wei1=1;}void adc0809() //AD转换{P1=0xff; //读取P1口之前先给其写全1START=0;START=1;START=0;while(EOC==0);OE=1;ad_data=P1; //AD数据读取赋给P1口OE=0;}/*---------AD转换结果处理--------*/void ad_compute() //u=2.55+T/100, 2.55反映在AD上为0x83 {char t_temp;unsigned char i;ad_data=ad_data-0x83;t_temp=ad_data*2-4;if((t_temp>count)&&(count>0)) //大于上限设定值,则开启报警装置{for(i=0;i<50;i++){led=~led;buzzer=~buzzer;}buzzer=1;}else{led=1;buzzer=0;}if((t_temp<count)&&(count<0)) //小于下限设定值,则开启报警装置{for(i=0;i<50;i++){led=~led;buzzer=~buzzer;}led=0;buzzer=1;}else{led=1;buzzer=0;}if(t_temp>0){dis[3]=t_temp/100; //最高位dis[2]=t_temp/10%10;dis[1]=t_temp%10;dis[0]=t%5*2; //最低位}{t_temp=~(t_temp-1);dis[3]=11;dis[2]=t_temp/10;dis[1]=t_temp%10;dis[0]=t%5*2;}}void CountDisplay() //count显示函数{if(count>0){wei4=0;P3=dis_7[count%10]; delay(90);wei4=1;wei3=0;P3=dis_7[count/10%10]; delay(90);wei3=1;wei2=0;P3=dis_7[count/100]; delay(90);wei2=1;}else{count=~(count-1); //将负数转变为正数wei4=0;P3=dis_7[count%10]; delay(90);wei4=1;wei3=0;P3=dis_7[count/10]; delay(90);wei3=1;wei2=0;P3=dis_7[11]; delay(90);wei2=1;count=(~count)+1; //将正数转变为负数}}void keyscan(){unsigned char i;if(keynum==0) //当设置限定值时,不能进入显示电路{{adda=0;addb=0;addc=0;adc0809();ad_compute();AdDisplay();}if((k1==0)&&(k2==1)) //K1键按下,K2没按,显示第二路{delay10ms();if((k1==0)&&(k2==1)){adda=1;ddb=0;addc=0;adc0809();ad_compute();AdDisplay();}}if((k1==1)&&(k2==0)) //K1键没按下,K2按下,显示第三路{delay10ms();if((k1==1)&&(k2==0)){adda=0;addb=1;addc=0;adc0809();AdDisplay();}}if((k1==0)&&(k2==0)) //K1键按下,K2也按下,显示第四路{delay10ms();if((k1==0)&&(k2==0)){adda=1;addb=1;addc=0;adc0809();ad_compute();AdDisplay();}}}if(Jia==0) //设置上限值(即加键){delay10ms();if(Jia==0){count+=10;keynum+=1;if(count==200){count=10;}i=0;while((i<50)&&(!Jia)) //判断加键松开没有{i++;wei4=0;P3=dis_7[count%10]; delay(90);wei4=1;wei3=0;P3=dis_7[count/10%10]; delay(90);wei3=1;wei2=0;P3=dis_7[count/100]; delay(90);wei2=1;}}if(Jian==0) //设置下限值(即减键){delay10ms();if(Jian==0){count-=10;keynum+=1;if(count==-60){count=0;}i=0;while((i<50)&&(!Jian)) //判断减键松开没有{i++;delay10ms();}CountDisplay(); //显示count值}}if(keynum!=0){if(k2==0) //k2此时为设定值确认键(即K2按下才能结束设置){delay10ms();keynum=0;i=0;while((i<50)&&(!k2)) //判断K2键松开没有{i++;delay10ms();}}}CountDisplay(); //显示count值}}void main() // 主程序{count=70;while(1){keyscan();}}五、仿真与调试(一)第一路采集系统工作(二)第二路温度采集系统工作(三)第三路采集系统工作(四)第四路采集系统工作六、性能测试与分析把硬件电路连接完成后,进行运行,看电路连接是否正确,无开关按下时,第一路采集电路导通;当K1按下时,第二路采集电路导通;当K2按下时,第三路采集电路导通;当K1和K2同时按下时,第四路采集电路导通,再通过jia和jian调解温度上限及下限,K2充当确认值,当温度达到上限值或下限值时,LED灯点亮同时蜂鸣器发出声音。