基于单片机与AD590的温度测量报警系统

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基于单片机的AD590的温测控系统设计 (3)

基于单片机的锅炉温度控制系统的设计摘要在对当前采暖需求情况广泛调查的基础上，结合工程实际需要，针对小型家用燃气锅炉的特点，研制开发了基于MCS-51单片机的小型家用燃气锅炉温度控制系统，旨在使用燃煤锅炉集中采暖时所遇到的锅炉温度不易控制，改进家庭采暖的控制方式，提高采暖的经济性。

利用Protel99se电路设计软件，对智能控制器的电源电路、复位电路、时钟电路、报警电路、LCD液晶显示电路以及控制器的核心—温度采集电路进行了设计。

电源采用三端集成稳压器W7800 (W7900)系列元件7805,交流220 v电压转换为单片机所需要的5V电压；利用AT89S51作为控制器的核心器件；利用集成电路温度传感器DS18B20测量锅炉水温;将测量的水温与设定值比较，单片机另外使用LCD液晶显示器显示水位的上下限值、当前水位、预先设定的温度报警值和当前采集的温度值。

当温度超过设定的报警温度值，系统会发出报警声音，同时关闭锅炉燃烧器。

等待温度降到下限值，这时就可以重新锅炉燃烧器通电，继续加温，如此反复监控温度。

这样就可以节约能源，提高能源的使用率。

针对系统的要求和特点，在上述硬件电路及实现方法的基础上，利用汇编语言，设计了基于单片机的锅炉温度控制系统。

控制软件主要包括温度和温度采集子程序、水位控制程序、键盘扫描子程序和LCD 液晶显示子程序等。

通过对温度和水位的测试，可以发现所设计的控制系统能够满足设计要求，达到了预期的效果。

关键词：单片机；LCD；燃气锅炉；温度控制；DS18B20Microcontroller-based design of the boilertemperature control systemABSTRACTAccording to the market demand and the characteristics of domestic heating, this paper develops MCU intelligence controller for the minor gas-fired boiler which is domestic heating equipment on the basis of investigation of heating demand widely. The research purpose is to change the inconvenience of temperature control bring by using coal fired boiler for centralized heating, to increase economics of heating.The software called Protel99se for circuit designed is used to develop the hardware of the controller. The hardware includes the power supply circuit, the reset circuit,the clock circuit, the alarm circuit, the LCD display circuit, and the temperature collection which is the core of this controller. The three-pin integrated-circuit voltage regulator W7800 (7900) series component 7805 is used for the power supply. The Atmel AT89S51 chip is the core chip of the controller. The integrated temperature sensor DS18B20 is used to measure water temperature in boiler. The key circuit is used to set the alerm temperature and analog water in or out. In addition, LCD is used to display water level bound, current water level, temperature alerm value by presupposition and current temperature. When water level beyond its bound or when current temperature beyond its alerm value, the system gives an alerm and makes boiler burner off. When water temperature is down, the system releases alerm and makes boiler burener on. The system does it again and again.So the system can save energy and improve energy utilization rate. Aim at the demand and characteristic of the system, on the basis of these hardware and implement method, using assemble language, system designs boiler temperature control system design based on singlechip. This software includes temperature and water level monitor main program, temperature collection subprogram, analoy water in and out subprogram, keyboard scan subprogram, LCD display subprogram etc. Use practicality to validate system’s dependability and stability, and the system can operate successfully.Keywords:MCU; Liquid Crystal Display; Gas boiler; Temperature control;DS18B20目录1 绪论 (1)1.1课题背景及研究意义 (1)1.2系统的总体设计思想 (2)2 系统方案论证及工作原理 (4)2.1 设计方案论证 (4)2.2 系统结构框图 (4)2.2.1主要器件的选择 (6)2.2.2 锅炉辅助器件选择 (6)3 硬件电路设计 (8)3.1 主电路 (8)3.2 单片机选择设计 (9)3.3 单片机最小系统 (11)3.3.1时钟电路设计 (11)3.3.2 复位电路 (12)3.4温度检测电路设计及温度传感器选择 (12)3.4.1 DS18B20简介 (12)3.4.2温度采集电路 (14)3.5 温度控制电路设计 (14)3.6 水位控制电路 (15)3.6 显示电路设计 (17)3.7 报警电路设计 (21)3.8 稳压电源电路设计 (22)3.9按键电路设计 (22)4 系统软件设计 (24)4.1主流程图设计 (24)4.2中断程序程序 (25)4.3 DS18B20温度采集子程序设计 (25)4.4 LCD液晶显示子程序设计 (27)总结 (28)致谢 (29)参考文献............................................. 错误！未定义书签。

基于单片机的AD590的温度测控系统设计

课程设计报告书题目：基于单片机的AD590的温度测控系统系名：信息工程系专业班级：姓名：学号：指导教师：专业方向课程设计2011 年12 月25 日目录1.系统方案的设计___________________________________________________ 0 1.1系统结构 ____________________________________________________________ 01.2 系统结构原理图_____________________________________________________ 02.硬件设计_________________________________________________________ 2 2.1 AD590______________________________________________________________ 2 2.2 运算放大电路_______________________________________________________ 2 2.3数字滤波 ____________________________________________________________ 22.4 A／D转换 ___________________________________________________________ 33 软件设计_________________________________________________________4 3.2主程序模块 __________________________________________________________5 3.3数据处理模块 ________________________________________________________ 53.4 显示处理___________________________________________________________ 54.PID算法基本原理 __________________________________________________ 65.结果分析_________________________________________________________ 8 5.1 AD590电路实物图 ____________________________________________________ 8 5.2实验结果分析 ________________________________________________________ 8总结________________________________________________________________ 9参考文摘__________________________________________________________ 10附录_______________________________________________________________ 111.系统方案的设计1.1系统结构本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性、温湿度传感器可以产生模拟信号，和A/D 模拟数字转换芯片的性能，以单片机为核心的一套检测系统，其中包括A/D 转换、单片机、温度检测、湿度检测、显示、系统软件等部分的设计。

基于AD590的温度测控系统设计

山东交通学院毕业设计基于AD590的温度测控系统设计课程设计任务书题目基于AD590的温度测控系统设计系（部）信息科学与电气工程学院_____________________ 专业 _____________ 电气工程及其自动化 _______________ 班级___________________ 电气092 _____________________ 学生姓名_______________ 刘玉兴_______________________ 学号 __________________ 090819210 _________________—月—日至—月—日共—周指导教师（签字） _____________系主任（签字）________________一、设计内容及要求在单片机实验台上实现智能温度采集系统的设计。

要求利用温度传感器AD590采集温度信号，并调理放大采集到的电压信号，用ADC0809进行电压转换，实现温度采集，并将采集温度用数码管静态方式显示出来。

设计内容包括：1）AD590温度采集电路；2）ADC0809接口电路；3）数码管静态方式实时显示温度；4）可按键设置报警上下限。

设计要求：1）能演示；2）能回答答辩过程中提问的问题；3）完成设计报告。

二、设计原始资料单片机原理及应用教程范立南2006年1月单片机原理及应用教程刘瑞新2003年07月三、设计完成后提交的文件和图表1.计算说明书部分1）方案论证报告打印版或手写版2）程序流程图3）具体程序2.图纸部分：具体电路原理图打印版摘要温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一。

过去温度检测系统设计中，大多采用模拟技术进行设计，这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题；而其中任何一环节处理不当，就会造成整个系统性能的下降。

随着半导体技术的高速发展,特别是大规模集成电路设计技术的发展，数字化、微型化、集成化成为了传感器发展的主要方向。

基于AD590与51单片机的温度计系统设计

一、设计思路：该数字温度计的设计要求为：1）三位数码管显示，2）温度显示范围：-10℃～100℃。

电路由温度传感器（AD590），电压-电流转换电路，AD 转换，CPU ，显示模块组成。

AD590属于电流输出型传感器，其输出的电流经电压-电流转换电路变为模拟电压信号，通过AD 转换变为数字量。

此数字量输入CPU ，CPU 直接控制显示。

显示模块由三个LED 数码管，总线驱动器和若干阻排组成。

硬件连接如下图：【AD590】AD590的主要特性：AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流传感器,是一种已经IC 化的温度感测器,它会将温度转换为电流。

其规格如下： a 、度每增加1℃,它会增加1μA 输出电流 b 、可测量范围-55℃至150℃ c 、供电电压范围+4V 至+30V AD590的管脚图及元件符号如下图所示：AD590相当于一个温度控制的恒流源，输出电流大小只与温度有关，且与温度成正比。

只需一个精密电阻，就可以将电流（温度）信号转化为电压信号，总的灵敏度系数通过该电阻设定。

AD590的温度系数是1μA/K ，即温度每增加1K ，它会增加1μA 输出电流。

其输出电流是以绝对温度零度-273℃为基准，每增加1℃，它会增加1μA 输出电流，因此 -10℃到100℃时AD590输出电流为263μA 到373μA 。

ADC0809的输入电压为0-5V ，所以需要电流-电压转换电路。

电流-电压转换CPU 8051模数转换 AD0832显示模块数码管温度传感器 AD590【电流-电压转换电路】电压-电流转换电路图中，AD590输出端输出电流，经过10K 的电阻，转换为电压值。

OP07为一射极跟随器，A=1，用于提高输入阻抗。

两个二极管用于隔离干扰。

电流-电压转换公式如下：AD590的灵敏度：1/A K μ经过10K 电阻后：1/1010/A K k mV K μ•Ω= 具体温度-电压值对应如下表摄氏温度/℃AD590电流/μA经10K Ω电压/V-10 263.2 2.632 0 273.2 2.732 10 283.2 2.832 20 293.2 2.932 30 303.2 3.032 40 313.2 3.132 50 323.2 3.232 60 333.2 3.332 100373.23.732【AD 转换电路】AD 转换电路采用模数转换器AD0832，ADC0832 为8位分辨率A/D 转换芯片，其最高分辨可达256级，芯片的模拟电压输入在0~5V 之间。

AD590测温报警装置

内蒙古科技大学智能仪表综合训练设计说明书题目：AD590测温报警装置学生姓名：学号：专业：班级：指导教师：内蒙古科技大学智能仪器课程设计说明书摘要本次的测温报警装置可对外界温度进行测量、误差修正、判定传感器故障与高温报警,并具有键盘控制和警情通讯显示功能,可以通过键盘根据当前环境和温度的需要设定温度的上下限。

一旦测量温度超出设定温度范围,可以给出声光报警提示,单片机执行相应动作,对当前环境温度进行控制。

本文设计的温度检测系统采用STC89C52单片机作为控制中心,利用温度传感器AD590 将温度转换成电信号,通过模/数转换芯片ADC0832完成A/D转换,同时用移位寄存器74LS164 进行串行输入/并行输出实现温度的显示。

测试结果表明,该系统电路简单,工作稳定可靠。

关键字:单片机;温度传感器;测温;报警目录第一章绪论 (1)1.1 问题的提出 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1)1.3 设计思路 (2)第二章测温报警装置的硬件组成 (4)2.1 STC89C52单片机 (4)2.2 AD590传感器 (7)2.3 ADC0832模数转换器 (8)2.4 LED显示器 (11)第三章测温报警装置的硬件设计 (14)3.1 硬件电路的概述 (14)3.2 STC89C52单片机主控模块电路 (14)3.2.1 STC89C52单片机的电源电路 (14)3.2.2 STC89C52单片机的晶振电路 (15)3.2.3 STC89C52单片机的复位电路 (15)3.3 设定值按键输入电路 (16)3.4 信号放大电路 (16)3.5 超限报警电路 (17)3.6 LED显示电路 (18)3.7 串口通信电路 (18)3.8 外部电源供电电路 (19)第四章测温报警装置的软件设计 (20)4.1 主程序流程图 (20)4.2 AD转换程序流程图 (20)4.3 按键子程序流程图 (21)4.4 显示子程序流程图 (22)总结 (24)参考文献 (26)附录A (27)附录A.1 主板原理图 (27)附录A.2 显示部分原理图 (28)附录B 放大电路PCB图 (29)附录C AD590测温报警装置源程序 (30)附录D 实物照片 (35)内蒙古科技大学智能仪器课程设计说明书第一章绪论1.1 问题的提出在当今信息化时代展过程中，各种信息的感知、采集、转换、传输和处理的功能器件已经成为各个应用领域中不可缺少的重要技术工具。

基于单片机的多路温度检测报警系统

摘要本文介绍了一种基于AT89C51单片机，利用AD590进行8路的温度采集，通过ADC0809进行模数转换的多路温度检测报警系统。

系统中通过时钟脉冲实现了温度的单一和循环显示。

在温度超过设定温度时可以对报警温度和实际温度交替显示，从而给予更多的信息。

按钮结构简单、应用灵活、易扩展，很大程度上提高了自动检测的效率，使本系统更加的智能化、人性化。

关键词：多路温度检测，单片机，报警系统ABSTRACTThis article introduce a Multi-temperature detection alarm system based on AT89C51 microcontroller,AD590 for temperature and ADC0809for the analog digital conversion. System achieved by clock pulse and a single temperature cycle showed that the temperature set switch functions. When the temperature exceeds the set temperature alarm can be alternately displayed temperature and actual temperature to give more information. Button simple, flexible application, easy to expand, largely increased the efficiency of automatic detection, make the system more intelligent and humane.Key Words：Multi-temperature measurement, microcontroller, alarm system目录1 绪论-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------12 系统设计--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------22.1温度传感器-----------------------------------------------------------------------------------------------------------22.2模数转换---------------------------------------------------------------------------------------------------------------32.3单片机-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------32.4数码显示---------------------------------------------------------------------------------------------------------------5 3硬件电路设计------------------------------------------------------------------------------------------------------------73.1电路的整体结构----------------------------------------------------------------------------------------------------73.2 模拟采集电路-------------------------------------------------------------------------------------------------------73.3 模数转换电路-------------------------------------------------------------------------------------------------------83.4 LED数码显示电路-------------------------------------------------------------------------------------------------93.5 电路总图-------------------------------------------------------------------------------------------------------------104 软件程序设计-----------------------------------------------------------------------------------------------------------124.1 主程序设计----------------------------------------------------------------------------------------------------------124.2 程序---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------135 电路板设计---------------------------------------------------------------------------------------------------------------175.1设计过程与成果---------------------------------------------------------------------------------------------------175.2 实验数据分析------------------------------------------------------------------------------------------------------216 结论----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------22参考文献------------------------------------------------------------------------------------23 致谢---------------------------------------------------------------------------------------------241 绪论温度的检测在各个不同的领域都有着不同的发展方向，而且都已经有了诸多较为成熟的技术。

基于AD590的单片机测温系统设计

基于AD590的单片机测温系统设计高敏李振国（陕西国防工业职业技术学院电子信息分院陕西西安 710300）摘要：集成温度传感器AD590是一种价格低廉高精度的温度传感器，具有线性度好、灵敏度高、体积小、使用方便等优点，因而得到广泛应用。

介绍一款基于AT89C51单片机和集成温度传感器AD590的测温系统的设计方法。

关键词：集成温度传感器；AD590；AT89C51中图分类号：TH811 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0520083－01单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，对各种测量仪器、测量装置的测量精度要求也越来越高，尤其是对温度的测量非但要准确，而且需读取数值更直观更方便。

随着科学研究、工业和家用电器等方面对测温和温控的需要，各种新型的集成电路温度传感器不断被研制出来。

尤其是温度传感器AD590是一种价格低廉高精度的温度传感器，其特点是测量误差小，价格低，响应速度快，传输距离远，体积小，微功耗，适合远距离测温、控温，不需要进行非线性校准，外围电路简单。

本文介绍一款基于AT89C51单片机和温度传感器AD590的测温系统[1]，本设计电路简单，易于实现。

1 系统总体方案设计本文是基于集成温度传感器AD590的单片机测温系统设计，系统组成框图如图1所示。

图1 系统框图本系统由四个基本模块组成：即传感器部分，信号放大及A/D转换部分，主控制电路部分，驱动译码显示部分。

设计的关键是选择合适的传感器，本电路选择的是AD590集成温度传感器，其特点是在较宽的温度范围转换芯片。

分辨率8位，转换时间100μs，输入电压范围为0至5V，增加某内具有良好的线性，适于本设计采用。

些外部电路后，输入模拟电压可为5V。

该芯片内有输出数据锁存器，当与2 硬件设计计算机连接时，转换电路的输出可以直接连接在CPU数据总线上，无须附2.1 温度采集电路设计加逻辑接口电路。

在传统温度传感器多采用的是热电偶、热电阻，其灵敏度难以满足要求[2]。

基于单片机的AD590的温测控系统设计_毕业设计

基于单片机的AD590的温测控系统设计引言我们的地球被一层大气包围着，其中氧气占21％，78％是氮气，1％是其它气体。

这1％气体当中，就有只有一小部分为二氧化碳气体，约为300ppm （百万分之一，即0.03％）。

虽然含量较少，但是二氧化碳的作用缺越来越受到高度的重视。

大气二氧化碳持续增加，从而对整个地球的气候产生重大影响，让人们对二氧化碳这一微量气体有了新的认识。

另一方面，做为植物光和作用的原料气体，二氧化碳的应用技术水平对农业大国来说也是至关重要。

在办公室的公共场合，二氧化碳测量也十分必须。

二氧化碳在空气中的含量越高，对人体的影响就越大，当二氧化碳含量高出0.7％时，人体就会感到不舒服，当二氧化碳含量超过10％时，人体就会出现昏迷和死亡。

达到20％，人就会在几秒内死亡。

因此在人群比较密集的地方，二氧化碳含量是一个非常重要的参数，直接关系到人体舒适度和安全。

当代电子技术飞速发展，大规模集成电路不断普及应用，给人们的生活带来巨大的变化。

同时人们对于自己的生活质量要求也不断提高。

如何根据实际需求设计二氧化碳浓度测量系统就成为一个具有现实意义的课题。

传感技术应用的领域越来越广泛，同时对其的要求也越来越高，需求越来越迫切。

二氧化碳传感器的技术研究也越来越成熟，产品的性能也越来越高。

同时，语音芯片应用不断普及，语音芯片产品的发展也十分迅速，新型号的语音芯片的功能更加强大。

这使得设计一个二氧化碳浓度测量系统在技术层面上的难度逐渐降低。

本文中设计的系统，正是针对人群密集公共场所对二氧化碳浓度测量需求而设计。

该系统能够对公共场合的二氧化碳浓度进行测量，并且能将测得浓度显示和语音播报，当浓度过高时还可以向办公室等公共场所的人员进行报警提示，使得能及时提醒人员通风以降低二氧化碳浓度。

公共场所二氧化碳浓度播报器围绕AT89S52来作为核心控制元件设计整个系统，通过外围电路的设计，利用液晶和语音芯片实现对二氧化碳浓度的现实以及播报。

基于单片机与AD590的温度测量报警系统

单片机作为控制中心，利用温度传感器Ａ５０温度转换成电信号，过模／Ｄ９将通数转换芯片Ａ５４Ｄ７完成ＡＤ转换，／同时用移位
寄存器７Ｌ１４进行串行输入／４Ｓ６８并行输出实现温度的显示。测试结果表明，该系统电路简单，工作稳定可靠。关键词：温度传感器；９１ＡＤ９；ＡＴ８Ｃ５；５０温度检测
行下一次的数据采集，测及显示。检
的温度，且利用十进制实时显示温度值，温度超过并当
３５℃时，系统产生报警指示。
ｌ系统硬件设计
基于ＡＴ８Ｃ１的温度检测系统硬件结构图如图１９５
ｓｏｔａｈｙｔｍｒｓｓａｌｎｅｉｂｅｗｉｉｅｃｒｕｔｈｗｈｔｔｅｓｓｅｗｏｋｔｂｅａｄｒｌｌｔｓｍｐｌｉｃｉａｈ．
Ｋｅｗｏｄ：ｔｍｐｒｔｒｅｓｒＡＴ８Ｃ５；ｙｒｓｅｅａｕｅｓｎｏ；９１ＡＤ５０；ｅｅａｕｅｍｅｓｒ９ｔｍｐｒｔｒａｕｅ
ＡＤ５０ａｄＡ／ｏｌｔｄｂＤ５４ａｄｔｍｐｒｔｒｉｌｙｉｌｍｅｔｄｂｈｆｒｇｓｅ４Ｓ．Ｔｅｔｒｓｌ９，ｎＤｉｃｍｐｅｅｙＡ７ｎｅｅａｕｅｄｓａｓｐｍｐｅｎｅｙｓｉｅｉｒ７Ｌ１４ｔｔ６ｓｅｕｔｓ
维普资讯卷第１７期
基于单片机与Ａ９Ｄ５０的温度测量报

基于单片机的AD590温度自动检测仪表设计

自动检测技术（课程设计报告）基于单片机的温度自动检测仪表设计1、设计要求自动完成温度测量，温度测量范围通过键盘设定（如10℃—60℃），检测精度为+0.5。

C。

要求将AD590采集的模拟信号转化为数字信号，传输到单片机，用三位共阴极LED显示结果，小数点后保留一位。

超上下线限要报警。

2、系统的硬件设计（1）系统总体方案设计及系统组成框图总体的设计思路是分为测量电路部分和数字显示部分两部分分别进行设计。

测量电路是对信号的采集与放大，即温度的采集放大部分。

测量电路的设计要求是电路能具有良好的稳定性和测量精度，以及实现摄氏温度测量。

数字显示部分又可分为A/D转换与译码显示。

故采用AD590+放大器+A/D转换器（ADC0809）+AT89C51+LED显示器组合出温度计。

系统框图如下图：（2）单片机单片机选型MCS-51系列单片机主要包括基本型产品8031/8051/8751(对应的低功耗型80C31/80C51/87C51和增强型产品8032/8052/8752。

虽然他们是8位的单片机，但是具有品种全、兼容性强性能价格比高等特点且软硬件应用设计资料丰富齐全，已为我国广大工程技术人员所熟悉和掌握。

在20世纪80年代和90年代，MCS-51系列单片机是在我国应用最为广泛的单片机机型之一。

中央微处理器 AT89C51： AT89C51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89C51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。

AT89C51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。

基于AD590的单片机测温系统设计

基于AD590的单片机测温系统设计作者：高敏李振国来源：《硅谷》2011年第10期摘要：集成温度传感器AD590是一种价格低廉高精度的温度传感器，具有线性度好、灵敏度高、体积小、使用方便等优点，因而得到广泛应用。

介绍一款基于AT89C51单片机和集成温度传感器AD590的测温系统的设计方法。

随着科学研究、工业和家用电器等方面对测温和温控的需要，各种新型的集成电路温度传感器不断被研制出来。

本文介绍一款基于AT89C51单片机和温度传感器AD590的测温系统[1]，本设计电路简单，易于实现。

1 系统总体方案设计本文是基于集成温度传感器AD590的单片机测温系统设计，系统组成框图如图1所示。

本系统由四个基本模块组成：即传感器部分，信号放大及A/D转换部分，主控制电路部分，驱动译码显示部分。

设计的关键是选择合适的传感器，本电路选择的是AD590集成温度传感器，其特点是在较宽的温度范围内具有良好的线性，适于本设计采用。

2 硬件设计2.1 温度采集电路设计在传统温度传感器多采用的是热电偶、热电阻，其灵敏度难以满足要求[2]。

因此本系统温度传感器选用AD590[3]，它是一种电流型集成温度传感器，具有高准确度、动态电阻大、响应速度快、线性好、使用方便等特点。

AD590等效于一个高阻抗的恒流源，其输出阻抗>10MΩ，能大大减小因电源电压变动而产生的测温误差。

基于AD590的单片机测温系统设计

基于AD590的单片机测温系统设计作者：龙鹏程王香婷来源：《电脑知识与技术》2012年第01期摘要：温度是工农业生产中最常见的工艺参数之一，与产品质量、生产效率、安全性等密切相关，因此在生产过程中常需要对温度进行检测和监控。

该设计主要是基于AD590的单片机测温系统，测温系统主要分为硬件和软件两个部分进行。

硬件部分主要是介绍热电偶测温系统的电源模块、温度采集模块、单片机模块、显示模块、按键模块和报警模块的功能及工作原理以及实现的方法。

软件部分主要是介绍信息处理的编译的思想和智能化显示的实现过程。

在论文中将详细阐述测温系统的基本概念和工作原理，以及其智能化的实现过程和方法，并对整个系统制作过程作系统的理论研究和设计。

关键词：温度；AD590；单片机中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)01-0177-03近年来，随着半导体技术和测温技术的发展，集成温度传感器有很大的发展，与热电偶、热电阻等传统温度传感器相比，集成温度传感器的输出呈线性且测温精度高。

集成温度传感器的种类很多，根据现场使用条件，选择恰当的传感器类型才能保证测量的准确可靠，并同时达到增加使用寿命和降低成本的目的。

集成温度传感器AD590具有灵敏度高、线性度优良、性能稳定、无需补偿、热容量小、抗干扰能力强、可远距离测温且使用方便等优点，如果能够利用集成温度传感器的这些优点做成测温系统，减少非线性，提高测温精度，可广泛应用于各种冰箱、空调器、仓库、冷库等各种需要进行温度测量和控制的领域。

1硬件设计方案整个系统划分按键模块、显示模块、电源模块、温度采集模块和单片机模块。

用户通过键盘模块设置上下限温度报警值，显示模块用于显示温度值，报警模块用于提供声、光报警信息。

电源模块主要是提供稳定的电压，温度采集模块主要是测量外界温度值，单片机模块定是采集电压值，将其转换成温度值并显示，接受键盘输入，完成设置报警功能。

51单片机ADC0809+AD590温度检测、报警程序

51单片机ADC0809+AD590温度检测、报警程序#include "reg52.h"//头文件#include "intrins.h"#define uchar unsigned char//宏定义#define uint unsigned int//宏定义sbit RS=P1^0;//LCD1602定义I/O的硬件接口sbit RW=P1^1;//LCD1602定义I/O的硬件接口sbit E=P1^2;//LCD1602定义I/O的硬件接口sbit key_1=P1^3;//按键1定义I/O的硬件接口////Alarm_Value;//温度报警值+1度sbit key_2=P1^4;//按键2定义I/O的硬件接口////Alarm_Value;//温度报警值-1度sbit key_3=P1^5;//按键3定义I/O的硬件接口sbit key_4=P1^6;//按键4定义I/O的硬件接口sbit AD590_2=P1^7;//A定义I/O的硬件接口,通道选择//C、D接地sbit key_6=P3^7;//按键6定义I/O的硬件接口//控制温度报警标志位//sbit ST=P3^0; //ST和ALE接在一起sbit OE=P3^1;sbit EOC=P3^2;sbit CLK=P3^3;sbit SPK=P3^4; //喇叭，蜂鸣器报警sbit LED1=P3^5; //LED报警sbit LED2=P3^6;#define DPDR P2//LCD1602并行数据输出接口定义#define DPDR_1 P0//ADC0809并行数据输入接口定义uchar temp;//最终温度值unsigned long temp2;//平均温度unsigned long temp1;//温度1，，AD590_1接IN0unsigned long temp2;//温度2，，AD590_2接IN1uchar Alarm_Value;//温度报警值bit Alarm_Value_bit;//温度报警标志位uchar code DispTab_1[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9'};//1602：0-9 数字uchar code DispTab_2[]={0x10,0x06,0x09,0x08,0x08,0x09,0x06,0x00};//温度符号uchar DispBuf[6]; //6字节的显示缓冲区char char_char_1[]={" Temperature: "};//定义字符串void delay(uint z)//1ms延时{uchar x,x1;for(;z>0;z--){for(x=0;x<114;x++){for(x1=0;x1<1;x1++);}}}void write_Directive(uchar a)//写LCD指令{RS=0;RW=0;delay(5);E=0;DPDR=a;delay(5);E=1;delay(5);E=0;delay(5);}void write_Data(uchar a)//写LCD数据{RS=1;RW=0;delay(5);E=0;DPDR=a;delay(5);E=1;delay(5);E=0;delay(5);}void LCD_init()//LCD初始化{ uchar i;delay(15);write_Directive(0x38);delay(5);write_Directive(0x38);delay(5);write_Directive(0x38);write_Directive(0x01);write_Directive(0x02);//初始化后数据地址为0x80;即第一行，第一个位置write_Directive(0x0c);//不显示光标//write_Directive(0x0f);//显示光标write_Directive(0x80+0x00);//第一行第一位地址for(i=0;i<16;i++){write_Data(char_char_1[i]);//显示字符串" Temperature "}}void write_Data_String()//显示温度函数{uchar i;DispBuf[0]=temp/100;//显示十位temp=temp%100;DispBuf[1]=temp/10;//显示个位temp=temp%10;DispBuf[2]=temp%10;//显示小数点后一位：0.0DispBuf[0]=DispTab_1[i];//查表，取字符i=DispBuf[1];DispBuf[1]=DispTab_1[i];i=DispBuf[2];DispBuf[2]=DispTab_1[i];write_Directive(0x80+0x40);//第二行，第一个位置地址write_Data(DispBuf[0]);//第二行，第一个位置write_Data(DispBuf[1]);//第二行，第二个位置write_Data('.');//第二行，第三个位置write_Data(DispBuf[2]);//第二行，第四个位置write_Data(0x00);//第二行，第五个位置显示温度符号}void ADC0809_init()//ADC0809复位{ST=0;OE=0;SPK=1;LED1=1;TMOD=0x12;TH0=0x216;TL0=0x216;TH1=(65536-40000)/256;TL1=(65536-40000)%256;TR1=0;TR0=1;ET0=1;ET1=1;EA=1;}void t0(void) interrupt 1 using 0{CLK=~CLK;}void t1(void) interrupt 3 using 0{TH1=(65536-40000)/256;TL1=(65536-40000)%256;SPK=~SPK;LED1=~LED1;}void temp1_start()//启动温度1 转换{AD590_2=0;//通道选择ST=1;delay(1);//延时1msST=0;delay(1);//延时1msST=1;delay(1);//延时1msST=0;while(!EOC);//查询转换结束否_nop_();_nop_();OE=1;//OE=0，输出数据线呈高阻；OE=1，输出转换得到的数据。

基于AD590的温度计设计说明

东北石油大学课程设计2014年 7 月 8日课程单片机课程设计题目基于AD590的温度及设计院系电气信息工程学院测控系专业班级测控11-1 学生姓名申哲宁学生学号 110601240118 指导教师陆敬祎张岩东北石油大学课程设计任务书课程单片机课程设计题目基于AD590的温度及设计专业测控技术与仪器姓名申哲宁学号110601240118 一、任务设计一款基于AD590温度传感器，采用A/D转换器设计的温度监测系统。

二、设计要求[1] 使用AD590将温度信号转换成模拟信号，再由0809转换成数字信号显示；[2] 在Proteus环境下仿真课程设计内容，实现对温度计模拟现实温度；[3] 提交规范的课程设计报告；[4] 提交该课程设计的电路图和源程序；三、参考资料[1］范立南.单片机原理及应用教程[M].2006.1.[2] 刘瑞新.单片机原理及应用教程[M].2003.7.[3] 马建国、孟宪元.电子设计自动化技术基础[M].清华大学出版.2006.1.[4] 姜威.实用电子系统设计基础[M].2008.1.[5] 张靖武.单片机系统的PROTEUS设计与仿真[M].2007.4.[6] 赵海雁.《AD590温度传感器》.测试技术学报.1997.11.[7] 刘燕,兰志强. 《AD590集成电路温度传感器的特性测量与应用》.中国仪器仪表,2005.6.[8] 张新安.《用AD590制作高精度数字温度计》.实用电子制作，2007.8.完成期限2014.6.30 至2014.7.9指导教师陆敬祎张岩专业负责人曹广华2014年6月30 日目录第1章绪论 (5)1.1 温度传感器AD590概述 (5)1.2 温度计技术状况 (5)1.3 本设计任务 (6)第2 章总体方案论证 (7)2.1 温度采集模块 (7)2.2 A/D转换模块 (9)2.3 温度值显示模块 (12)第3章系统硬件设计 (13)3.1 温度测量采集及加热电路模块 (13)3.2并行A/D(模数)转换模块 (15)3.3 标度转换的算法 (15)3.4 数码管动态显示模块 (16)第4章系统软件设计 (17)4.1 驱动程序流程图 (17)第5章系统调试与仿真结果 (19)5.1 系统调试 (19)结论 (21)参考文献 (23)附录1 程序 (24)第1章绪论温度测量领域的新技术不断涌现，主要表现在以下两方面：(1)温度传感器正从分立元件向集成化、智能化、系统化的方向发展；(2)在温度测量系统中普遍采用线性化处理、自动温度补偿等项新技术。

一种基于单片机的ad590温度测量设计与实现

一种基于单片机的ad590温度测量设计与实现作者：吴进来源：《软件工程师》2013年第02期摘要：本文介绍了基于AD590是AD公司利用PN结正向电流与温度的关系制成的电流输出型两端温度传感器。

由于该器件具有良好的线性特性和互换性，因此测量精度高，并具有消除电源波动的特性。

通过A/D转换芯片ADC0804完成A/D转换后由单片机读取，并以此数据为参考实现对室温的控制。

测试结果表明，工作稳定可靠。

关键词：温度传感器；AT89S51；AD590；ADC0804；温度测量1. 引言采用AT89S51单片机对温度进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。

单片机具有功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，单片机对温度的控制问题在日常生活中会经常遇到[1]。

1.1 温度控制系统方案结合本设计的要求和技术指标，通过对系统大致程序和工作速度的估计，考虑价格等因素。

选定AT89S51单片机作为系统的主要控制芯片，8位模数转换AD0804，采用AD509进行温度采集，温度设定范围为-10 ℃—45 ℃，通过温度采集系统，对温度进行采集并作A/D转换，再传输给单片机。

以空调机为执行器件，通过单片机程序完成对室内温度的控制。

1.2 主要任务和所做的工作本论文主要是完成一种低成本、低价格、功能齐全，集温度测量、温度显示、温度控制于一体的单片机温度控制系统的理论设计，包括硬件电路和主要的软件设计。

研究的关键问题是：室温的精确测量；温度采集器AD590温度控制电路设计；单片机与A/D转换电路、显示电路以及软件的设计。

2. 系统设计方案2.1 系统的主要要求（1）温度设定范围为-10 ℃—45 ℃，最小区分温度为1 ℃，标定为温差小于或等于1 ℃。

（2）用二位十进制数码显示当前温度。

（3）根据设定的温度实现加热或降温处理。

（4）设计控制系统电路单元。

基于AD590的温度测控电路及应用

2009年10月皖西学院学报Oct.,2009第25卷第5期Jo urnal o f West Anhui U niv er sityVo l.25 NO.5基于AD590的温度测控电路及应用汪明珠,毛德梅,李奇龙(皖西学院,安徽六安2370121)摘要:介绍了基于AT 89C51系列单片机的温度测控电路,它可对外界温度进行测量、误差修正、判定传感器故障与高温报警,并具有键盘控制和警情通讯显示功能,可以通过键盘根据当前环境和温度的需要设定温度的上下限。

一旦测量温度超出设定温度范围,可以给出声光报警提示,单片机执行相应动作,对当前环境温度进行控制。

关键词:单片机;温度传感器;测温;温度差中图分类号:T P368.1 文献标识码:A 文章编号:1009-9735(2009)05-0075-03测量环境温度有多种方法,但由于温度传感器及放大电路受环境的影响,在不同的条件下会出现不同的测温偏差。

本文设计的温度测控电路,采用AT89C51系列单片机作为核心监控器对外界温度进行测量[1],通过键盘和显示器对需显示或检测的节点进行信息删取、变换检测次序,同时在主处理软件内部对温度数据进行修正,既可以降低对温度传感器和放大电路的要求,又可以针对不同外部环境或不同通道对温度显示及报警进行灵活设定和修改。

1 系统构成及性能指标1.1 系统硬件组成框图该系统主要功能为温度测量和控制,其主要组成有:温度采集单元、信号放大调制单元、A /D 转换单元、主控制器、键盘和显示单元以及温度控制单元,其基本组成框图如图1所示。

图1 系统硬件组成框图1.2 主要性能指标测温范围:-55 ~+150分辨率:0.04 检测误差: 0.12 硬件设计2.1 温度传感器AD590AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源[2](P102-106),一般用于精密温度测量电路,它采用金属壳3脚封装,其主要特性如下:(1)AD590的测温范围为-55 ~+150 。

一种基于STC89C52和AD590的温度测控系统设计

物联网技术 2019年 / 第6期全面感知 Comprehensive Perception200 引言单片机在测控领域中应用日益广泛，很多场合都用到对温度的检测和控制，要求能够直观读取温度值，并具有温度报警功能和远程通信功能。

本文根据需求给出了一种基于STC89C52和AD590的温度测控系统设计方案。

1 系统总体设计方案温度测控系统的总体设计方案如图1所示，由温度传感器电路、信号放大、A/D 转换、主控制器、显示屏、报警及串口通信等模块组成，其中温度传感器采用电流型集成温度传感器AD590，通过信号放大、A/D 转换电路将AD590输出的电信号进行调理，输入主控制器STC89C52，STC89C52可控制液晶显示器显示对应的温度，并实现温度声光报警功能，同时还可通过串口实现STC89C52与上位机的通信。

图1 系统总体设计方案图2 系统硬件设计2.1 温度传感器及信号放大电路设计温度传感器选用电流型集成温度传感器AD590，其具有准确度高、动态电阻大、响应速度快、线性好、使用方便等特点。

AD590温度传感器集成有两端感温电流源，能将温度转换为电流，且电流与绝对温度成正比，可测量范围为-55～+150 ℃，具有较好的线性输出性能，温度每增加1 ℃，其电流增加1 μA 。

输出电流I =（273+t ）μA （t 为摄氏温度），测量电压为（273+t ）μA ×10 k Ω=（2.73+t /100）V 。

为提高测量精度并获取温度对应0～5 V 的电压信号，进行温度传感器及信号放大电路设计，如图2所示。

温度传感器AD590采用分压式电路输出，经电压跟随器后由差分运放电路对信号进行放大。

在差分运放电路中调节R 3电位器，使反相输入电压为2.73 V ，输出电压为0.1 t。

图2 AD590温度采集及信号放大电路2.2 A/D 转换电路设计经信号放大电路后的电压信号为模拟信号，对其进行A/D 转换才能被单片机接收和处理。