八路温度循环采集系统
8路模拟电压信号进行采集并循环显示
前言一直以来，科学都是人类文明不断进步的源泉，从最开始的原始人折树枝弄火，磨石头做各种器件，到现在的飞机大炮因特网，无一不彰示着我们的进步，无一不说明了科技在生活中的重要性。
而自从1840年，洋枪坚船利炮惊醒还在梦中的国人，经历了近100年的屈辱和血泪，终于看到了科技的重要性，明白了什么是落后就要挨打，只有科技进步了，国家才能强大！本次专业课程设计就是锻炼理论和实际结合的能力，提高科技能力和科学思想。
随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也迅速地得到应用。
在生产过程中，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集，监视和记录，为提高产品质量，降低成本提供信息和手段。
在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。
总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益也越高。
科学发展的今天，选择基于单片机八路数据采集系统设计是很有意义也是很有必要的。
第一章 设计要求1.1 设计要求（1） 对8路模拟电压信号进行采集并循环显示 （2） 模拟电压变换范围为：0 –5V （3） 测量精度小于±2%（4） 测量温度用3位LED 显示器显示，1位显示循环通道1.2 系统设计思路图1.1 八路数据采集系统方框图1.3 方案选择1.3.1模拟输入方案在试验中使用滑动变阻器改变输入电压，模拟数据采集。
此方案简单易懂，可操作性强，价格也比较便宜。
1.3.2 数据显示方案利用试验使所提供的7279最小功能版来实现数据的显示和按键等试验要求。
在试验中如果使用四个数码管来实现，要使用动态显示，且实现按键功能等比较复杂。
要在P 口接多个按键，这样使程序很复杂。
使用7279最小功能板在试验中使用命令字87H~80H,收到此指令后，按以下规则进行译码0000~1001显示数字0~9,1010显示—，1111显示空白。
只需利用两个P 口就能够实现所有功能。
具有RS485通信功能的8路温度检测仪软件设计毕业设计
具有RS485通信功能的8路温度检测仪软件设计毕业设计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，生产过程需要对温度进行检测和控制。
为了满足对温度采集和测量要求，实现对各个支路温度的检测，本系统就是采用了AT89S52为主控的8路温度检测的系统。
该系统可以实现多个点的温度检测和数值显示并且具有RS-485通信功能。
该系统包括的模块主要有温度的采集，单片机的控制，AD转换，温度值的显示，RS-485通信。
它主要使用的是热敏电阻Pt100温度传感器实现温度检测，并通过AD转换对采集到的数值进行转换，随后将温度显示在液晶屏上，并对温度设置上下阈值来实现温度报警功能。
论文首先简单介绍了该系统的基本原理及整体结构，接着分硬件、软件两部分对整个系统进行阐述，其中软件部分详细描述。
最后是系统的调试与分析，对系统的功能进行了验证。
关键词：AT89S52, RS-485，AD转换, PT100温度传感器ABSTRACTTemperature is one of the most common parameters in industrial production and automatic control of technological, there is the need of the detection and control in the productive process. In order to meet the requirement of temperature acquisition and measurement to detect eight-channel`s temperature, so we will design a simply temperature detection system which focus on the AT89S52.This system can detect the temperature, display the values of number with RS-485 communication function. This system includes the collection of temperature, the control of the single chip microcomputer, AD conversion, display the temperature value and RS-485 communication. It detect temperature and transfer the temperature which is mainly use a PT100 temperature sensor. Then display the temperature on the Liquid Crystal Display. And set up the top and the bottom temperature value. If the temperature doesn`t reach the range of the top and bottom ,the system will give an alarm.This paper first introduces the basic principle and the massive structure of the system. Then it is divided into two parts to the whole system hard ware and software are described, the software part will give a detail description. Finally there is a need to debug and analyze the system to testify the system.KEY WORDS：AT89S52, RS-485 communication, AD conversion,Pt100 temperature sensor目录前言 (1)第1章绪论 (3)1.1基本原理 (3)1.1.1传感器部分 (3)1.1.2 主控制部分 (4)1.1.3 AD转换模块 (4)1.1.3.1 ADC0809简介 (4)1.1.3.2 ADC0809原理 (5)1.1.4 485通信模块 (6)1.2系统方案 (6)1.2.1系统的整体结构 (6)1.2.2 软件介绍 (7)1.3 章节安排 (8)第2章硬件设计 (9)2.1 总体设计 (9)2.2 系统主要器件的介绍 (10)2.2.1 单片机AT89S52 (10)2.2.2 A/D转换芯片 (11)2.2.3 温度传感器 (12)2.2.4 显示LCD 1602 (12)2.2.5 MAX485芯片 (12)2.3 总体电路图 (13)第3章软件设计 (15)3.1 主程序的设计 (15)3.2 AD转换子程序设计 (17)3.3 LCD温度显示程序设计 (19)3.4 报警子程序设计 (22)3.5 按键设置程序设计 (22)3.6 RS-485通信模块程序设计 (24)第4章调试与仿真 (26)4.1 软件仿真 (26)4.1.1 建立程序文件 (26)4.1.2 加载目标代码文件 (29)4.1.3 进行调试与仿真 (29)4.2 硬件调试 (31)4.3 产生的问题与分析 (33)第5章结论与展望 (34)5.1 结论 (34)5.2 展望 (34)参考文献 (35)附录系统程序 (38)前言在人类的生产生活之中，温度扮演着极其重要的角色，温度对工业的发展有着及其重要的影响，因此传感器也有着飞速的发展，来适应这种对温度的检测要求。
8路0-5V模拟量采集
→AI分辨率：12位；
→AI输入通道采取全差分输入；
→模拟量输入通道之间满量程隔离，隔离度5VDC；
→AI输入测量范围：0~ 5 V；
→采用Modbus RTU通信协议；
→RS485通信接口提供光电隔离及每线600W浪涌保护；
→电源具有过流过压保护和防反接功能；
→安装方便。
1.2
通信协议
Modbus RTU
串口保护
串口ESD保护
1.5KV
串口防雷
600W
串口过流，过压
小于240V，小于80mA
电源参数
电源规格
9-24VDC (推荐12VDC)
电流
60mA@12VDC
浪涌保护
1.5kW
电源过压，过流
60V，500mA
工作环境
工作温度、湿度
-25~85℃，5~95%RH，不凝露
RS485-
AI0- ~AI7-
模拟量信号输入端负
AI0+ ~AI7+
模拟量信号输入端正
数字量信号输入公共端
DI0~1
数字量信号输入端
COM
保留
第3章
3.1
3.2
3.3
3.4
第4章
4.1
4.2
4.3
4.4
第5章
在进行软件操作设置之前需要安装《IO设备管理软件》程序。根据安装向导的提示就可以完成程序的安装。安装完成后会在开始菜单创建一个快捷方式，链接到安装目录中的相应的可执行程序。
模拟量接口
AI
8路差分输入
AI分辨率
12bit（软件）
AI量程
0~ 5 V
AI通道隔离度
基于汇编语言的八路温度采集
2 仿真设计
Proteus 是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB 设计软件和虚拟 模型仿真软件三合一的设计平台，本设计基于 Proteus 仿真软件使用 8051 单片机处理。原理图如图 1： 参考文献： [1] 李桢桢 . 浅谈单片机汇编程序的编写技巧 [J]. 华章 ,2014(16). [2] 赵义强 , 康静 , 郭向亮 .Proteus 仿真软件在单片机设计中的应用 [J]. 济南职业学院学报 ,2007(01):58-61. [3] 刘文光 , 张铭铭 . 单片机扩展 8255 控制 LED 数码管动态显示仿真 教学 [J]. 济南职业学院学报 ,2013(01):82-84.
1 程序设计
主 程 序 代 码 如 下：MAIN: MOV P1,#0FFH MOV WHZ,#0FFH MOV WLZ,#00H ; 最高最低温度值初始值设置 MOV CLOCK,#0; 定 时初值设置 MOV DPTR,#7FFFH ;8255A 控制口地址 MOV A,#89H ;8255 控 制 字，PA 为 输 出，PB 为 输 出，PC 口 为 输 入 MOVX @ DPTR,A MOV TMOD,#01H; 定时器 0 工作于方式 1MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH; 设 定 时 时 间 为 0.05 秒， 定 时 20 次 则 一 秒 MOV TCON,#15H; 对中断进行设置 MOV IE,#87H MOV R1,#RESD MOV R2,#2H MOV R7,#8H MOV 52H,#0F7H MOV 53H,#0BFH。 1.1 测温功能设计 本设计的测量分辨率为 0.5℃，温度由 0-5V 电压信号模拟，每个 通道每隔 1S 采集 1 次。为了达到对应的分辨率，我们采用相应的数 据转化模块，主要程序代码如下：D_1: CLR C MOV A,R4 SUBB A,#255 MOV R4,A MOV A,R6 SUBB A,#0 MOV R6,A JC D_RET INC R3 SJMP D_1 双字节除单字节循环转化。模拟电压信号的采集 主要包括两部分代码如下：MOV DPL,52H MOV DPH,53H MOVX @ DPTR,A RET ;AD 采集模块 MOV DPL,52H MOV DPH,53H MOVX A,@DPTR MOV @R1,A ; 送转化结果。时间的间隔采用定时器处理， 中断采用软时钟。 1.2 显示功能 可以循环显示每一路的温度值，每一路显示 1S；可以固定显示 某一路的温度值。本设计是基于 8255 的动态显示程序，数码管显示 需要显示三位数据，主要包括 BCD 码转化和双字节减法算法和循环 显示。MOV ZHE,R3 MOV A,ZHE MOV B,#100 DIV AB MOV GA,A MOV A,B MOV B,#10 DIV AB MOV ZHO,A; 对 应 十 位 MOV DI,B; 对应个位 MOV A,ZHE MOV B,#255 MUL AB MOV ZHGO,B MOV ZHDI,A ;BCD 码转化程序设计 CLR C MOV A,CHAO SUBB A,ZHGO MOV A,CHDI SUBB A,ZHDI MOV B,#25 DIV AB MOV XIA,A; 对应小 数 RET; 双字节减法求余数。XIAOSHUXIANSHI: MOV DPTR,#TAB1 MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#7FFCH MOVX @
八通道热电偶采集模块(热电偶,电压,电流)说明书
FLEX4011八通道模拟量(热电偶/电压/电流)采集模块用户手册目 录1 产品介绍 (3)2 电气连接及安装 (5)3 通讯协议 (9)3.1 Modbus RTU/ASCII通信协议 (9)3.1.1 Modbus寄存器地址映射 (9)3.1.2 读取数据以及处理 (13)3.2 ADAM研华通信协议 (16)3.2.1 研华通信协议命令 (16)3.2.1.1 读取单通道的数据命令 (16)3.2.1.2 读取所有通道的数据命令 (18)3.3 ASCII码对照表 (20)4 设置软件使用说明 (20)4.1 设置软件与处于设置状态的模块通信 (20)4.2 串口通信参数如何设置 (23)5 使用串口调试软件读取数据 (24)5.1 Modbus-RTU通信协议 (24)5.2 ADAM研华通信协议 (24)附录A (26)A.1 模拟量数据格式 (26)A.2 模拟量输入范围 (26)1 产品介绍FLEX-4011热电阻采集模块是FLEX-4000系列智能测控模块之一，广泛应用于温度测量的工业场合，提供了多种热电偶信号的采集以及转换，线性处理并转换成线性化的数据值，经RS-485 总线传送到控制器。
FLEX-4011具有八个测量通道，可连接J, K, T, E, R, S, B, N, C, D, G, L, U等多种规格热电偶进行测量。
模块内部各处理单元之间提供了高于1500V 的电气隔离，有效的防止模块因外界高压冲击而损坏，为工厂自动化以及楼宇自动化提供了高效的解决方案。
模块主要特点如下：· 八通道模拟量(热电偶/电压/电流)输入· 可由软件设置传感器的类型以及模块参数· 支持多种标准的热电偶· 宽电压范围输入(18-36V DC)，功耗低· RS-485网络连接，支持Modbus RTU/ASCII协议· 内置看门狗，运行稳定可靠· 外部供电/RS485通讯/模拟量输入之间3000V电气隔离· 宽温度范围运行· 安装方便，标准导轨卡装或螺钉固定2 电气连接及安装端子说明图2 接线端子拨码开关模块具有一个10位的拨码开关，说明如下。
数字化远程温度监控系统
度 传感器 ＤＳ ８ ２ １ Ｂ ０进行 温度 采集 。 系统利 用单 片机 （ Ｔ８ Ｃ １作 为 下位机 ， 算机作 上位 机 ， 时控 制 Ａ ９ ５） 计 同 八 路 位于不 同 地址 的空 调开关 ， 而 实 现对 现场 的温 度进 行监 测 。系统 不 仅适 用 于 家居 空调 的集 中调 从
维普资讯
第 ３期
林德 彬 等 ： 字化远 程 温度监 控 系统 数
２ ７
２ 硬 件 电路
系统 的硬 件 电路 主要 由 Ｃ Ｕ、 度检 测 、 口和 温 度控 制 四部 分组 成 ， 中 Ｃ Ｕ 电路 以 ＡＴ８ Ｃ １ Ｐ 温 接 其 Ｐ ９ ５
为 核心 ， ０口为温 度 检测 口， １口为 温度 控制 口 ； 度 检 测 电路 采 用 ＤＳ ８ ２ Ｐ Ｐ 温 １ Ｂ ０数字 式 温 度 传 感 器 ， 以
数 字形 式 直 接输 出 被 测温 度 值 ； １ 接： ３电路 采用 Ｒ 一 ３ Ｓ ２ ２串行 接 １通 信 ； 度 控 制 电路 主要 选 用 ４ ６ ： ３ 温 ０ ６双 向模 拟 开关 ，２ — ５ １２光 电耦 合 器 和小 型 电磁 继 电器 组 成 。 系统 的工作 流 程如 下 ： 片机 利用 Ｒ 一 ３ 该 单 Ｓ ２ ２通 信方 式 ， 通过 自身具有 的 串行 通信 口 ， 接 接 收 Ｐ 直 Ｃ机传 送 下来 的串行 数 据 。串行 数 据 分别 有 控 制设 备 电源 开关 设值 ， 、 限温 度设 定值 ， 路温 度进 行 自动 循环 实时 监控 设值 。然后 将所 接 收 的 上 下 八 各组 数据 进行 处 理变 为控 制 信号 ， 再通 过并 行 口输
多路温度采集器的工作原理
多路温度采集器的工作原理
多路温度采集器的工作原理是通过使用多个温度传感器同时测量不同位置或设备的温度，然后将采集到的温度数据传输到数据采集设备或监控系统中进行处理。
具体的工作原理如下：
1. 传感器布置：多路温度采集器通常具有多个温度传感器通道，可以分别连接到不同位置或设备上。
传感器布置时需要根据实际需求选择合适的传感器数量和位置。
2. 传感器测量：每个传感器会定期或根据设定的采样频率测量所连接位置或设备的温度。
传感器可以是接触或非接触式的，接触式传感器需要与被测物体直接接触来获取温度信息，非接触式传感器则通过红外辐射或其他方式来测量温度。
3. 数据采集：传感器测量到的温度数据会被传输到数据采集设备中。
这可以通过有线或无线方式进行，例如使用传感器信号线连接或通过无线传输技术（如Wi-Fi或蓝牙）传输。
4. 数据处理与分析：接收到温度数据的数据采集设备会对数据进行处理与分析。
这包括将数据转换为数字信号、校准数据以消除测量误差、存储数据等。
采集设备通常还会提供界面供用户查看温度数据并进行必要的操作。
5. 数据传输与存储：处理后的温度数据可以通过网络传输到远程监控系统或云服务器进行存储和分析。
这样可以实现远程监控、报警和数据分析等功能。
总的来说，多路温度采集器通过多个温度传感器同时测量不同位置或设备的温度，然后将采集到的温度数据传输到数据采集设备进行处理和存储，从而实现对多个温度值的监测和管理。
多路温度控制器说明书
多路温度控制器说明书一、功能概述采用高性能单片监控芯片为核心，确保了产品测控的精确性、稳定性。
是一款高精密度、高集成性的控制器。
该产品可以同时配接多路传感器，可以同时对一个环境进行多重控制，或独立监测、控制多个环境的温度。
产品分为4路温度控制；8路温度控制；12路温度控制。
可以分别数字显示12路（最多12路）环境测量的温度值。
产品带有独立的自整定模式和独立的PID参数，且具有计算机通讯功能。
二、机种构成及规格1、面板说明a、显示框（4位数字）：显示测温点温度。
b、PRG键：设定选择。
连续按3秒：进入或退出设定模式。
c: SET键：设置/移位键。
连续按1.5秒：进入或退出设置状态点动按键：移动设定数据位置。
d、点动∧和∨键（增/减）键。
按一次，设定时间数据增/减“1”若按下不放，则连续增/减。
2、技术参数表二、控制器接线方式三、控制器外形及按装尺寸可以采用平底导轨或螺栓固定方式安装。
四、程序设定表程序序号功能设定数值说明Cd00 PID自整定设定101~112 按顺序1-12路分别自整定Cd01-12 1-12路温度设定0-999.9度按顺序分别设定温度Cd13 温度超偏差 5.0度超过5度报警Cd14 Pid工作范围30.0 范围外输出为100%Cd15 温度超偏差停机 2.0度Cd16 滤波系数80 0-99%Cd18 Pid工作周期3秒0-导通角，其它-脉宽Cd19 热电偶型号0-K,1-JCd20 1-12开关控制111111111111(bit) 0-关，1-开Cd21 显示最小值0 0-11 显示实际温度12-23显示设定温度Cd22 显示最大值23Cd23 循环显示时间 3.0秒循环显示12路温度Cd24 温度显示方式0 带一位小数 1不带小数Cd27 比例系数36 群体修改比例系数Cd0=5Cd28 积分时间80s 群体修改积分时间Cd0=5Cd29 微分时间10s 群体修改微分时间Cd0=5Cd31-Cd66 PID使用Cd31 比例系数1 36Cd32 积分时间1 80s五、故障报警：CD13 温度超偏差功能，温度控制器输出端Y12报警输出。
ICP DAS I-7018 8通道AI，温度传感器数据采集模块说明书
I-70188 Channel Voltage Input, Current Input, & Thermocouple Input Data Acquisition ModuleQuick Start GuideProduct Website:/i_7018_i_7018p.html/dcon_utility_pro.html1. IntroductionI-7018 is a cost-effective solution for a wide range of valuable industrial control signals and systems. The DCON utility can help users to configure and test I-7018 modules. Plenty of library functions and demo programs are provided to let users develop programs easily under Windows, Linux and DOS operating systems. Users may mount the modules on a DIN rail, panel or wall. Modules have a screw-terminal block to connect to the signals. I-7018 comes with FREE EZ Data Logger Software.2. Terminal AssignmentI-7018 8-channel AI, thermocouple DAQ Module - QuickStart (Oct/2016)3. Block/ Wiring DiagramI-7018 8-channel AI, thermocouple DAQ Module - QuickStart (Oct/2016)4. Default SettingsDefault settings for the I-7018 modules are:▫ Module address: 01▫ Analog input type:Type 08, -10V to 10V, for the I-7017 and I-7019 seriesType 1B, -150V to +150V for the I-7017R-A5Type 0D, -20mA to +20mA for the I-7017C, I-7017FC and I-7017RCType 05, -2.5V to 2.5V, for the I-7018 series▫ Baud Rate: 9600 bps▫ Checksum disabled▫ Engineering unit format▫ Filter set at 60Hz rejection▫ JP1 set to single-ended mode for I-7018, I-7018P and I-7018BL.5. ConfigurationTo install the module, follow the steps below:1. Connect the analog input.2. Connect the module to the RS-485 network using the DATA+ and DATA- terminals. If the host is only equipped with an RS-232 interface, then an RS-232 to RS-485 converter will be required.3. Connect the module to the power supply using the +Vs and GND terminals. Note that the voltage supplied should be in the range of +10 to +30V DC.I-7018 8-channel AI, thermocouple DAQ Module - QuickStart (Oct/2016)4. Open DCON utility proclick on COM port(first icon).It can select multi-options such as Baud Rate, Protocol, Checksum, and Format to search module. The default settings for the module can be found in Section 3. Click OKafter selecting the COM port setting.I-7018 8-channel AI, thermocouple DAQ Module - QuickStart (Oct/2016)5. DCON utility pro will search for the selected COM port according the setting previously set. DCON Utility Pro supports DCON and Modbus protocol for all ICPDAS and the others modules.6. Configuration I/O module setting on PCI-7018 8-channel AI, thermocouple DAQ Module - QuickStart (Oct/2016)7. For I-7000 modules, DCON utility pro terminal can send command to the module. See user manual Sections 2 for details command.Configure the module: sending the %AANNTTCCFF command. See user manual Section 2 for detail commands. To configure the I-7017Z, I-7018Z and I-7019 series, the $AA7CiRrr command must also be sent.Read data from the input channels: send either the #AA or #AAN command to the module.I-7018 8-channel AI, thermocouple DAQ Module - QuickStart (Oct/2016)8. If user doesn’t know the command, user can select Address and ID, it will show some refer commands as below. User can select necessary command to test or debug modules.I-7018 8-channel AI, thermocouple DAQ Module - QuickStart (Oct/2016)。
温度采集系统原理图
晶振电路与复位电路在晶振电路中，主要用到了XTAL1和XTAL2两个引脚。
（1）XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
（2）XTAL2：来自反向振荡器的输出。
在晶振电路中，AT89C51具有两种晶振方式，一种是片内时钟振荡方式，但需要在引脚外接石英晶体和振荡电容，振荡电容的值一般取10-30pf。
另一种是外部时钟方式，即将XTAL1接外部时钟，XTAL2脚悬空。
本设计的晶振电路如图1所示。
图1 晶振电路单片机的晶振频率采用11.0592MHZ，外加两个30pF电容。
XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出，外接石英晶体和振荡电容，构成了片内时钟振荡方式。
而振荡周期指的就是单片机外接石英晶体振荡器的周期。
当时钟起振后，产生一定的频率的时钟信号，单片机的CPU在时钟信号的控制下能一步一步完成自己的工作，同时与整个系统相关的周期还有振荡周期、状态周期、机器周期和指令周期。
电容C1和C2主要用于校正波形，振荡器的作用主要是产生时钟振荡。
而整个电路的作用则是为了产生自激振荡。
引脚RST作用是复位输入。
当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
在按下按键后，系统自动复位，十分方便。
在复位电路中添加按键主要是为了能够使得复位更加方便，电容主要是在复位后进行充电，而上拉电阻起到限流的作用，保护了电路。
图2复位电路温度采集电路温度控制电路主要运用到了DS18B20和AT89C51。
图3 DS18B20管脚图在硬件上，DS18B20与单片机的连接有两种方法，一种是VCC接外部电源，GND接地，I/O与单片机的I/O线相连；另一种是用寄生电源供电，此时UDD、GND接地，I/O接单片机I/O。
内部寄生电源I/O口线要接5KΩ左右的上拉电阻。
这里采用的是第一种连接方法,如图4所示: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，其管脚电位被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
热电偶温度采集模块
热电偶温度采集模块紧凑的CAN总线测试模块完全电隔离的8通道或16通道 NiCr-Ni 热电偶温度输入（K 型）每个通道有内部冷端补偿在所有温度和环境条件下都具有非常高的测量精度超低功耗工作温度：-40 °C to +125 °C (汽车版)-40 °C to +85 °C (工业版)坚固的铝外壳IP65/IP67 (汽车版), IP50 (工业版)高性价比CSM 微型模块当中的测量模块能够解决汽车测试技术上高难度和高要求的难题。
用于发动机舱内测试，该模块可用于极端温度和恶劣的工作环境中，同时，该模块也非常紧凑。
所有CSM的微型模块都具有优良的技术参数和高性价比。
针对用户需求，模块用于热电偶温度测量，有3种不同的外壳可供选择，可任意组合。
为了方便使用，所有连接接口都安装在模块前方。
8路热电偶温度采集模块(THMM 8)8通道模块有8个NiCr-Ni微型热电偶连接头。
它能妥善解决许多应用问题，它经济、使用简便和灵活。
THMM8，如汽车版主要用于发动机舱内，对于在较低环境要求的应用当中，也可以使用工业版。
8路MC接口热电偶温度采集模块(THMC8)8通道模块有1个NiCr-Ni多输入连接头。
该模块可以被安装到非常小的间隙当中，信号电缆由带铁氟龙包层的热电偶线组成。
多输入连接头的引脚是由NiCr-Ni材料组成，这对于测量的准确性非常重要。
如果您的模块需要迅速调换的话，该方案是首选。
THMC8只有汽车版。
16路热电偶温度采集模块(THMM 16)16通道模块带有16个NiCr-Ni微型热电偶连接接口，每个通道有一个双色状态LED灯。
该模块的数据采集速率最高达到200Hz，尤其适合多通道温度采集应用。
在配置时，THMM16和两个THMM8的使用时一样的。
THMM16具有汽车版和工业版两个版本。
根据需求，THMM 16也可作为具有2个NiCr-Ni多输入连接头的THMC 16使用。
8路温度巡回检测系统
用单片机8031组成8路温度巡回检测系统1.设计思路温度传感部分：由于题目要求温度分辨率为0.5℃，温度测量范围为0~100℃，DS18B20智能温度传感器能够满足精度要求，同时，它能够以9～12位的数字值读数方式直接读出被测温度，故选择DS18B20温度传感器作为温度采集系统。
题目要求实现8路温度巡回检测系统，设计的检测系统通过一个温度传感器DS18B20、以及8031单片机实现，由于8031只有很小的RAM，没有ROM，故本系统需扩展一片程序存储器2732和一片静态数据存储器6116。
设计系统由DS18B20输入8031单片机，超出0~100℃范围后启动蜂鸣报警器报警，如未报警则进入内存，在8031单片机内设置一定时器程序，定时为一分钟，通过输入数据与已存数据的比较得到最大、最小值，同时将输入数值累加，在单片机内设置一计数器程序，将累加所得数值除以数值总数可得到一分钟内的平均值。
2.方案设计2.1原理框图8031单片机蜂鸣器存储器扩展DS18B20智能温度传感器图1系统设计原理框图2.2 硬件选择2.2.1 DS18B20智能温度传感器DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。
与传统的热敏电阻相比，它能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字值读数方式。
其特点如下：（1）独特的单线接口方式：DS18B20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
（2）在使用中不需要任何外围元件。
（3）可用数据线供电，电压范围： 3.0~ 5.5 V。
（4）测温范围：-55 ~ 125 ℃。
固有测温分辨率为0.5 ℃。
（5）通过编程可实现9~12位的数字读数方式。
（6）用户可自设定非易失性的报警上下限值。
（7）支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点测温。
2.2.2 8031单片机图2 8031原理图8031内含4kb EEPROM程序存储器，具有功耗低、抗干扰能力强的特点，可安置于监测现场，数据存储器WM0016DRH是一种多功能非易失性SRAM，特点如下：高速高抗干扰自保持，不怕掉电，上下电百万次数据无丢失，断电保护10年有效，既可高速连续读写，也可任意地址单字节操作，无需拼凑页面，随机读写不需等待，立即有效，输入输出TTL/CMOS兼容，上电复位输出，掉电保护，内置看门狗，电源监测，不用外加电路和电池，且引脚与标准SRAM兼容。
计算机控制技术-常用控制程序设计
；返回DOS
；开中断 ；中断返回 ；采样8个通道 ；设1#炉A/D通道地址 ；形成下次采样存放首地址 ；形成下次采样存放地址
例：试设计一个数据采集系统
要求该系统能对八路模拟信号（变化频率≤100Hz）进行连续巡回检测，电 压范围0V～10V，分辨率为5mV（0.05%），巡回检测周期允许为1s，但为了 对采样的数据进行滤波处理，必须对每路信号进行多次采集。因此，A/D转 换器选用转换速度较快的AD574。AD574的分辨率12位（0.025％），转换误 差0.05％，转换时间25μs ，输入电压的范围均能符合上述要求。多路模 拟开关选用CD4051。CD4051导通电阻为200Ω，由于采样／保持器的输入电 阻一般在10MΩ以上，所以输入电压在CD4051上的压降仅为0.002%左右，符 合要求。CD4051的开关漏电流仅为0．08nA，当信号源内阻为10kΩ时，误 差电压约为0.08μV ，可以忽略不计。采样／保持器选用LF398，LF398采 样速度快，保持性能好，非线性度为士0.01％，也符合上述要求。整个系 统采用以8086CPU构成的微机系统来实施控制。
2. 滤波时间
在考虑滤波效果的前提下，尽量采用执行时间比较短的程 序，如果时间允许，则可采用更好的复合滤波程序。
3. 注意，并不是在任何一个系统中都需要进行数字滤波!
3.2.3 数字滤波程序设计
用复合滤波方法将上节中1号退 火炉的5个温度采样值（起始存放 地址为7000H：0）进行滤波，并存 入SAMP单元。
；设1#炉A/D通道地址 ；共采样8个通道 ；每通道数据起始存放地址 ；每通道数据存放地址 ；开中断 ；启动A/D 转换 ；等待A/D 转换结束
；A/D 转换中断服务程序 ；读A/D 值并存储
8通道模拟量数据采集器课程设计
图 1 八通道模拟量数据采集器电路图
…………………密……………封……………线……………密……………封……………
#include<reg52.h> #include<intrins.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit MAX197_CS=P0^4; sbit MAX197_WR=P0^5; } sbit MAX197_RD=P0^6; sbit MAX197_HBEN=P0^7; { sbit RS_1602=P3^6; //数据/命令选择端 sbit RW_1602=P3^5; //读写选择端 sbit E_1602=P3^4; //使能选择端 void void void void void void writedata (uchar data_1602); writecom (uchar com); writeLCD_com_data(uchar x,y); delay(uchar t); init_lcd (); send(long int channel);
else if( 10 == v_zhen_dat ) v_zhen_dat = 0; if( v_zhen_dat != temp ){ write_char(4,3,0x30+v_zhen_dat);
电子信息工程学院学院、班
图 2 主程序流程
图 3 中断处理
图 3 为中断服务程序的主要的流程，当检测到串口中断时，中断服务程序会对上位 机发送过来的数据进行比较，若与串口发送标志位相同，中断服务程序会把 MAX197 采集到数剧组的电压通过 MAX232 发送到上位机进行显示，在返回到主程序上，如检 测不到中断标志位，中断服务程序不执行继续执行主程序。
8通道采集模块 TDAM7018
8通道温度采集模块一.概述8通道模拟量热电偶信号混合型采集模块,采用最新技术和进口原装芯片.具有精度高,性能稳定,抗干扰强，隔离，高速经济的特点,能在恶劣环境下运行. RS485接口,支持Modbus RTU ,DECON标准协议,停止位和波特率随意设置，是PLC控制系统扩展热电偶采集的最佳选择.可以直接连接PLC、DCS 以及国内外各种组态软件（亚控组态力控组态MCGS等等）。
二.技术指标型号：TDAM7018 通道数： 8通道信号类型：K，J，E，R，S，N,T,B,钨铼（2000多度）等型热电偶,通过软件设置各通讯输入类型电流采集范围：±20mA, 0-20 mA, 4-20Ma电压采集范围：±1000mV或±10V ±5V,±100mV,±500mV, ±1V精度：0.1级 分辩率：24位 扫描周期：100ms采样频率：AD采样频率每通道1000次/秒，模块数据刷新3次/秒读取数据速度：Modbus协议波特率9600的情况下，读取一个模块数据需要的时间是40ms。
Modbus协议波特率15200的情况下，读取一个模块数据需要的时间是23ms。
DCON 协议波特率9600的情况下，读取一个模块数据需要的时间是56ms。
DCON 协议波特率15200的情况下，读取一个模块数据需要的时间是39ms。
通讯接口：RS485接口.光电隔离，ESD保护.标准协议：MODBUS-RTU DECON协议工作电源：9-36VDC 功耗: 1.0W最高额定电压： ±100V 是研华额定电压的2倍 (研华4018最高额定电压：±35V)电子开关耐压：≤220V交流 防浪涌等级：1.5KW冷端补偿误差： <±1℃. 环境温度：温度-20～70℃相对湿度：≤85% RH 无凝结 通讯距离：1200米，可加中继延长安装方式：DIN35mm标准导轨卡装或螺钉固定.产品外观尺寸：100*70*26MM 含端子尺寸:120*70*26MM三．功能和特点z8路差分输入:提供高过压保护和传感器断线检测功能；抗干扰强隔离，高速经济,使用范围广.z采样频率： AD采样频率每通道1000次/秒，模块数据刷新3次/秒z通讯接口： RS485接口. 隔离电压： 3000 VDC.z RS485通信： 光电隔离，ESD保护.通信部分电源隔离，信号采用高速光耦光电隔离，使通信更稳定可过压过流保护，TVS管保护，全方位保护通信芯片！z标准协议： 支持DCON和Modbus RTU协议，停止位和波特率随意设置，是PLC控制系统扩展模拟量或热电偶采集的最佳选择.z业界独创1： 采用PT1000作为冷端补偿，冷端补偿温度精度更高，性能更稳定,模块内置测温元件，自动完成热电偶冷端温度补偿;z业界独创2: 唯一能采2000多度的钨铼型热电偶z热电偶输入过压保护：±220V. 输入阻抗： 20兆欧姆.z电源输入端: 具有直流滤波器功能，抗干扰能力强，适用于恶劣环境下运行.z50Hz与60Hz工频干扰抑制：CMR>120dB NMR>80dB.z接线端子: 插拔式端子;z软 件: 随货免费配送设置软件,功能更强大，一键搜索，再也不需烦琐的硬件跳线来实现 参数设置.z安 装: 35mm卡槽安装，装卸更灵活.并可垫起来安装(如下图)四.应用领域SMT行业温度数据监测 电子设备厂温度数据监测电子产品的温度数据监测 冷藏库温度监测仓库温度监测 药厂GMP监测系统环境监测 电信机房监测过程温度监测 啤酒生产空调监测 石油仪器设备机房环境监测工程 库房环境监测工程塑料机械设备数据监测 高校等做实验菜棚/养殖棚的温湿度监测….五. 所需配件：z转换器:RS232转485(有源/无源/USB转)z开关电源24V/2A 3A z传感器 z电脑。
东莞联仪多路温度记录仪 SH-8X 8 路 SH-16X 16 路 SH-24X 24 路 SH-3
使用说明书多路温度记录仪SH-8X 8路SH-16X 16路SH-24X 24路SH-32X 32路SH-32X 40路SH-32X 48路SH-32X 56路SH-32X 64路东莞市联仪仪器仪表有限公司Dongguan Lianyi Instrument Co., Ltd.电话:0769-******** 33213581前言感谢您选购本公司的产品,为保证用户能正确使用本产品,请在使用前认真阅读本产品说明书.并对照检查本说明书的装箱清单确认产品和附件.若有不符合请联系本公司或代理商.注意事项1.本说明书内容与仪器配套使用,因版本升级等内容有更改时,恕不另行通知.2.本说明书内容经确认无误,已用最简单的方式来表达用户对说明书的易懂性编写.如发现有不正确或说明不清晰时,请与本公司或代理商联系.3.版本:V1.1警告为了你的人身安全和能正确使用本仪器,请务必遵守本说明书要求进行操作和测量.并严格注意以下安全规定.1.电源与接地保护,本产品工作电源为AC220V供电,打开电源前应确保供电是否与额定电压匹配,并确保电源已接保护地线,以防电击,本仪器外壳已接到电源插座地线端.2.请勿在有爆炸性的环境下操作,以免发生爆炸造成人身伤害.3.请不要自行打开仪器外壳,仪器内部某些地方具有高压电,防止发生触电.4.不允许在带电的情况下插拔接线端子,以免发生触电.5.如果是因为违反安全规定需产生的仪器损坏,本公司不承担任务责任.1.概述本多路温度采集器采用32位高速CPU进行数据处理,采用5寸工业显示屏,支持K J T 型热电偶输入,多种显示方式,使用者能更加直观读取各参数,仪器具有完善的功能、性能优越和操作简单的特点，能满足生产、实验室和研发测量的需求。
广泛应用于照明电器、电动工具、家用电器、电机、电热器具医药、石油、化工、冶金、电力等行业及科研单位等领域生产企业的生产线、实验室、质检部门。
按实户需求还能订制各种测量功能，来满足更高的应用。
多路数据采集系统-课程设计
解决方法：
• 在振荡器后加一积分器
•利用积分器的增益k
1
2 f RC
C’ R’ -
Vi
+
Vo
•可得输出电压Vo与R成线性关系：
V0
1 RC
Vm
sin
tdt
Vm
RC
cos
t
Vm cos t Vm RC cos t
2fRC
2RC
•然后对正弦波（余弦波）进行整流、滤波变成直流
三角波频率为：
f 2I 3VCC C
即频率 f 正比于I
• 从右图可知：
I (VCC VC )RX 代入上式，可得
f 2I 2(VCC VC )RX
3VCC C
3VCC C
2RX 3C
2 RX 3VCCC
VC
•上式中RX、C、VCC均为固定值，所以 f 与VC 成线性关系
• 再设计一个电路，使VC与电阻R成线性关系，就得 f 与R成线性 关系，具体电路如下图
• 图中，三极管的发射极电流是恒定的，因而集电极电流也是 恒定的，调节电位器P也就改变了集电极输出电压VC
方案2的现场模拟信号产生器及F/V变换电路
F/V变换器：
• 该电路采用了LM331，其线性度可达0.06%，完全能满足题目 要求 • 该IC 输出电压VO = fi
设计方案：
1. 使用微机控制， 特点：成本较高 2. 使用单片机控制， 特点：简单，成本较低
二、系统结构框图
R/V变换
LCL8038
远端CPU RS485接口
F/V变换
A/D变换
数据采集端
EPROM
多路温度自动巡检系统
多路温度自动巡检系统作者：刘文秀, 郭伟, 余波年来源：《现代电子技术》2011年第09期摘要：设计了一种8路温度巡检仪，能够对8通道循环检测温度，当温度超过上限时，实现报警功能。
硬件上，利用半导体集成温度传感器检测温度，由单片机控制，进行A/D转换，在显示器上显示测量出的温度。
软件上，单片机编程以实现对各测试点温度值的检测和集中管理。
关键词：温度传感器；巡回检测； A/D转换；液晶显示中图分类号：TN87-34文献标识码：A文章编号：1004-373X(2011)09-0124-03Multi-channel Temperature Automatic Inspection SystemLIU Wen-，，YU Bo-(1. School of Automation, Shaoguan University, Shaoguan 512005, China;2.Guangdong Shaoguan Big Jiangnan Electric Engineering Company, Shaoguan 521005, China)Abstract： A kind of 8-channel temperature inspection instrument is designed, which can circularly detect temperature of 8-channel and realize alarm function when temperature exceeds the maximum limitation. For the hardware, integrating temperature sensor by semiconductor to detect temperature and performing the A/D conversion by single-chip microcomputer control for displaying the measured temperature on display. For the software, programming by the SCM for detecting and managing each test point temperature.Keywords： temperature sensor; detection; A/D conversion; LCD display0 引言温度是工农业生产中常见的工艺参数之一，许多产品对温度范围要求严格，对温度的控制好坏直接影响产品的质量。
八路数据采集器
下图为原理图：它一共可以采集八路数据。
单片机的P15对应ADC0809的EOC，单片机的P14对应ADC0809的START（start的上升沿将存有内部寄存器清零，下降沿时开始转换，转换期间保持低电平），单片机的P12对应ADC0809的地址ADDC，单片机的P11对应ADC0809的地址ADDB，单片机的P10对应ADC0809的地址ADDA，单片机的P13对应ADC0809的ALE数码管和按键直接利用实验板的（ALE为高电平时ADC0809把地址锁存）。
74LS165的D0~D7对应接ADC0809的OUT1~OUT8。
每按一下P32的按键，就改变一下ADC0809的地址。
ADC0809的工作频范围为10KHZ-1280KHZ。
因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供。
把单片机的晶振换成6M的，ALE脚输出的脉冲就为1MHz，把它接到ADC0809的CLOCK。
单片机的P17接74LS165的SH/LD脚，RXD接74LS165的QH，TXD接74LS165的CLK。
利用单片机的串行口工作方式0，当74LS165的SH/LD为负脉冲时为允许74LS165芯片接收并锁存并行输入端数据。
取消SH/LD的负脉冲后把单片机的REN置1允许接收。
这时TXD脚给74165的CLK送脉冲，74165就把数据送进单片机的RXD。
此时单片机会自动把数据存在SBUF中并把RI置1。
当把SBUF的数据读进来以后用软件把RI置0（单片机没有自动清RI的功能）。
74LS16574165为8位移位寄存器,其主要电特性的典型值如下：当移位/置入控制端（SH/LD）为低电平时，并行数据（A－H）被置入寄存器，而时钟（CLK,CLK INH）及串行数据（SER）均无关。
当SH/LD为高电平时，并行置数功能被禁止。
CLK和CLK INK在功能上是等价的，可以交换使用。
当CLK和CLK INK有一个为低电平并且SH/LD为高电平时，另一个时钟可以输入。
SM1201B-8 温度采集模块工具软件说明书
SM1201B-8搜博MODBUS温度采集模块工具软件说明书一、硬件需求 (3)二、软件需求 (3)三、软件安装步骤 (3)四、软件操作 (6)4.1采集与存储界面 (6)4.2参数设置 (8)五、软件适用范围 (10)一、硬件需求硬盘空间大于1G，内存大于256M,CPU单核及以上。
二、软件需求本软件仅限于windows XP,windows2000,windows2003环境使用，window7请使用兼容windows xp模式。
三、软件安装步骤软件安程过程以下面描述为例，实际文字或软件内容部分根据软件版本有所不同。
图1软件安装图标找到“SM1201B多通道PT100采集模块14.12.24.exe”文件名，双击并按以下说明进行安装操作。
图2软件安装过程直接点下一步。
图3软件安装选择安装路径选择合适的安装路径，也可以直接选择默认路径，还可更改到其它目录进行安装。
图4软件安装过程显示选定的安装目标直接点击“安装”。
图5安全卫士360木马防护墙提示若弹出以上木马提示，可以选择“允许本次操作”，本软件绝无木马，请放心安装，让360放行。
若多次提示，可以先关掉防火墙后再进行安装操作。
一直点击【下一步】即可完成安装。
成功安装后，点击桌面快捷键即可运行软件。
四、软件操作图6本产品需要先进行参数设置在进行测试。
4.1采集与存储界面图7此界面共包括MODBUS设置、运行状态指示、串口设置、温度数据、数据读出、命令执行状态等操作按钮。
4.1.1MODBUS设置图8如上图所示，此处为标准MODBUS-RTU命令调试框。
设置项分为设备地址、功能码、起始地址、数据长度等几项。
一般情况下无需更改以下操作，即可进行数据查询操作。
【设备地址】即当前操作的设备ID，值范围一般为1-63，由内置拨码设置。
【功能码】查询输入寄存器的命令码，一般为3，无需修改。
【起始地址】查询所有数据一般从1开始，若查询某一个位置的数据，则可输入对应编号。
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LED显示模块电路图
从左到右依次代表百位（或 负号）、十位、个位及小数 点后第一位
V1
百位/负号
V2
十位
V3
个位
V4
十分位
数码管采用共阳极接法
放置大器件 放置小器件 选择‚自动布线‛
布局合理， 空间利用充分
焊接贴片元件 焊接大器件
万用表检测： 防止短路、虚焊
最高位为0时: 0xff 数码管不显示 负温度： 0xbf 数码管显示‘-’
截取0~4位字符串，判断当前通道
截取5~9位字符串，获取当前温度
a. 此部分使用条件语句，先将串口传进来 的12位字符截取前4位（即通道编号）， 判断当前通道编号与预置的通道编号中 的哪一个相等，则执行该分支。 b. 将截取到的当前温度与通道号在前面板 进行显示。同时判断当前温度所处的范 围，控制指示灯的亮灭，其中温度的范 围可由用户通过前面板进行输入。 c. 将数值转换后的温度接入“波形图表” 器件，即可观测各路波形。
低11位的二进制数转化为十进制数后, 再乘以0.0625便为所测的实际温度。
若前5位为1时，读取温度为负值， 所得数据需取反加1再做运算。
单片机电路
P0.0-P0.7用来驱动数码 管a-h的显示。 P2.4-P2.7用来对数码管 中的四位显示进行选择。 P0和P2口分配给显示模块 数码管的段选和位选。 P1.0-P1.7口与温度传感 器DS18B20进行连接，完 成数据收发功能； P3.0与P3.1口用作第二功 能即串口数据收发；
百位 If(!ack) else a -
十位 b -
个位 c -
十分位 d -
Sendstring( ) If(!ack) If(ack)
0 C C
1 H H
2 -
3 ch ch
4 : :
5 a -
6 b -
7 c -
8 . .
9 d -
10 \r \r
11 \n \n
程 序 面 板
串口模块： 主要包括配置、读取串口。 通过前面板配置好相应的串口号、波特率、数据位等 信息，数据从串口读入。 根据串口发送程序将每次读入的位数设为12。
电 路 故 障 记 录 表
焊接故障
程序问题
串口设置问题
LabView显示问题
Thank You
技术指标
温度显示精确0.1℃；
数码管需循环显示当前的测温通道及相应温度；
电路布局整体美观、合理； 电路焊接工艺较好，不能出现虚焊、短路等问题； LabView显示系统界面美观、功能完整。
初始化：设置标志位ack:
ack=1 ack=0 初始化失败； 初始化成功； 屏幕显示‚----‛ 屏幕显示当前温度
ห้องสมุดไป่ตู้
CH-1 CH-0 通道（低温）显示图 CH-2 通道（正常）显示图 通道（高温）显示图
主 要 功 能
LabView温度显示系统主要包括CH-0~CH-7八路温度显示选项卡及左侧 的基本信息设置与显示。其中各部分具体功能如下： 八路温度显示及预警：以温度计及具体数值的方式显示八路温度传感 器所测得的数值，并且每一路均有高温、低温及正常指示灯来指示这 一路温度是否超过规定的温度上限或下限。 参数设置：主要用于设置串口号、数据位以及温度的上限、下限。 基本信息：主要显示个人信息、当前通道与当前通道的温度数据。
姓名： 学号：
目录
1 2 3
实习任务 DS18B20简介 电路设计
4
5
单片机程序
LabView系统设计 实习总结
6
设计任务
制作一个八路温度采集循环显示系统，循环显示每路信号的温度值。同时将 结果发送到计算机，利用labview设计计算机显示系统，对温度进行显示。
步骤
利用Altium Designer软件完成八路温度采集系统硬件电 路的设计，包括画原理图和PCB板； 完成电路的焊接； 编写单片机程序，实现温度读取，数据转换，数码显示， 计算机显示；