多路温度检测系统的设计_毕业设计(论文)
基于DS18B20的多路温度检测系统设计
的 LED 同 步 闪 烁,LED-YELLOW 为 低 温 闪 烁,
整体电路图如图 2 所示。
LED-RED 为高温闪烁。
2012.7
4 软件设计
图 2 整体电路图
整个系统的功能是由硬件电路配合软件来实 现的,软件设计部分采用模块化设计和 C 语言编 程,主程序流程图如图 3 所示。
图 3 主程序流程图
[7] 罗华飞.MATLAB GUI设计学习手记[M].2版. 北京:北京航空航天大学出版社,2011.
6 TYPE C 协议的 RFID 空中接口数据进行了离线 分析,实际中,根据采用的 RFID 空中接口协议的 具体规定,进行适当修改即可适用于不同的协议, 因此具有很强的通用性。
作者简介: 陈淋,硕士研究生,从事RFID测试技术研 究。 E-mail:cyr2009@
5 仿真实验结果
通过对各个部分电路的设计,本文基本上实 现了对 4 路温度的测量和控制。以 AT89C51 作为 控制主机,以单总线数字温度传感器 DS18B20 作 为现场测温元件,当外界温度低于 -20℃或高于 70 ℃时,具有报警功能。
6 结论
检测系统的硬件设计[J].科技信息,2009(35).
图 4 温度采集流程图 41
2012.7
Application of MCU & PLD
通过对多个 DS18B20 进行操作就能实现对温 度的采集,程序中对 DS18B20 的操作主要有几个 步骤 :初始化 ;搜索 DS18B20 ;匹配 DS18B20 ; 发送温度转换指令 ;读取温度值 [5]。其温度采集 流程图如图 4 所示。
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。
多路温度测试系统设计
多路温度测试系统设计1、测试原理在此处应用测温电桥对温度进行测试,测温电桥的基本原理电路如下图所示:电路中利用电桥作为温度的测量电路,电桥中的Rs为阻值与温度有关的热敏电阻,它的温度特性由(1)式进行描述:(1),T 即是所测温度( ℃) 。
测量电桥由直流稳压电源U1供电,U1 = 715V,热敏电阻选用铂电阻,用其作为电桥的一个桥臂。
R1,R2,R3为标准精密电阻,此处可选取R1=R2=R3 = 100Ω。
那么在0℃时,电桥即处于平衡状态,则电桥对运算放大器的输出为0。
当环境温度变化时,Rs将随环境温度变化而不再等于R0(由1式知),此时电桥失去平衡,对运算放大器有不平衡电压ΔE输出。
电桥的输出电压由AD22055 检测放大后进行输出,放大倍数初定为50。
由于传感器输出为mV级,共模电压会很大,所以传感器与检测电路之间加入放大器可满足匹配与放大的需要。
由上面的图可知,有:,将各电阻值代入上式,可得:,又因为运算放大器放大倍数设为50,则有U0=50×ΔE,从而有:两式成立。
由上述可知,ΔE经运算放大器放大输出后,经过滤波、隔离处理后送往A/ D模块进行采样,最后由计算机处理以求出U0。
又由UREF和α为已知量,则可通过得到温度T的值。
2、测试系统的组成初步选用PC104型计算机系统作为搭建平台,所用的I/O板和A/D板也为PC104总线式模块,可使测试系统的设计更为简洁。
为了实现同时对多路温度参数的测试,可选用基于I/O板控制的继电器矩阵,PC104计算机通过I/O板来控制不同继电器的闭合与断开,同时选择不同的测温电桥提供输入检测信号。
系统具体结构如下图所示:具体设计参数:计算机:PC104,主频100MHz;I/O板:DM6812,具有48位I/O端口,其中的24路(即P1,P3,P5)只能作为输出使用,其他24路(P0,P2,P4)既可输入又可输出,同时还可以进行中断操作;A/D转换:模拟量/数字量转换器,型号DM6420,其是12位A/D转换,在0~500mV 范围内其测量误差可达到1mV以下;滤波电路:采用无源双T网络,主要用于消除50Hz工频干扰;隔离放大器:采用AD210,采用隔离后可将测量电压和计算机电源彻底分离,使计算机的数字系统更加安全,同时可以滤去输入信号所带来的一定干扰,提高测试精度。
远程多路温度采集系统设计精选全文
毕业设计任务书
题 目
远程多路温度采集系统设计
学生姓名
学号
班级
专业
电子信息工程
承担指导任务单位
导师
姓名
导师
职称
一、主要内容
系统以STC89C53单片机作为主控芯片,主要包括:温度采集模块、中央处理模块、温度显示模块和无线传输模块。系统将当前多路温度值通过无线发送到接收端显示,实时远程监测工作环境温度。
5. 论文正文不少于1.5万字,查阅文献资料不少于15篇,其中外文文献2篇以上,翻译与课题有关的外文资料不少于3000汉字。
四、应收集的资料及参考文献
C语言开发
关于STC89系列相关单片机开发文档。
相关传感和显示器件使用手册和接口电路
电机驱动模块。
五、进度计划
第1周——第2周 调研、收集材料,完成开题报告;
二、基本要求
1.系统硬件电路的设计,能实现温度巡回检测,并将温度通过无线传送到接收端;
2.单片机的程序设计,画出程序流程图,源代码编写;
3.提出系统设计框图,提出相应的解决方案。
三、主要技术指标(或研究方法)
1. 电压直流5V,工作电流小于500mA。
2、完成主要功能
3. 电路原理图
4. 使用说明书撰写
第3周----第4周 分析、确定周---第15周 撰写论文;
第16周完善论文,答辩。
教研室主任签字
时 间
年 月 日
多路温度检测与显示系统的设计
0 引言从进入工业时代开始,温度测量在提高生活质量与生产效益方面起着至关重要的作用[1]。
特别是21世纪到来后,计算机技术得到了广泛的普及和快速的发展,人类进入了一个高度数字化和自动化的时代,在这样一个时代背景下,物联网将计算机技术和电子信息技术相结合,使之应用于智能化检测、显示温度,不仅对劳动生产率的提高、生产过程自动化的实现方面具有重要意义,而且在农业生产领域,工业制造领域,家庭生活领域均有重要作用,例如,在家庭安防中,对温度的检测直接关乎人们的生命财产安全,通过多路温度检测和显示能够更加精确的做好消防工作;在农业种植中,农作物的育种,生长,结实对温度有很高的要求,而传统的温度检测技术费力费时,采用多路温度检测与显示系统将会给人们的管理种植带来很大的便利[2,3]。
通过对现阶段温度测量技术的分析,针对目前多路温度检测系统运行中存在的问题,并结合国家低碳环保的环境要求,本文以研究操作简单、测温精确、价格低廉的温度检测方式为目的,开发具有实用性的多路温度检测与显示系统。
1 系统总体设计整个系统的设计分为提出设计要求,确定系统的设计思路,设计硬件电路和调试软件程序。
通过调查研究市场现有的多路温度检测器材,提出一种新的设计方案,以51单片机为核心的,同时具备温度检测,显示,传输,报警,自动控制功能的多路温度测量系统。
具体的设计思路是该多路温度检测与显示系统由发射系统和接收系统两部分组成。
接收系统由无线通讯电路与发射系统进行数据交换,通过按键电路实现主控机指令的发射和温度参数设置。
发射系统是多路温度检测电路,它以单芯片微型计算机为核心,完成控制功能,并可独立运行。
发射系统中采用八个温度传感器,检测不同通道的温度,在发射系统单芯片微型计算机对数据进行处理后,通过无线发射电路发送给接收系统,接收系统的单芯片微型计算机处理信号后,在液晶显示屏上显示相关温度,在温度超过设置的限度即最高温或最低温时通过蜂鸣器以及警示灯进行声光报警,满足实际环境中对多路温度检测的需求[4]。
多路温度检测系统的设计与研究
1 绪论温度是一个很重要的物理参数,自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。
在工业生产过程中,温度检测和控制都直接和安全生产、产品质最、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系,因此在国民经济的各个领域中都受到普遍重视。
温度检测类仪表作为温度计量工具,也因此得到广泛应用。
随着科学技术的发展,这类仪表的发展也日新月异。
特别是随着计算机技术的迅猛发展,以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业控制领域,形成了智能化的测量控制仪器,从而引起了仪器仪表结构的根本性变革。
1.1 温度检测类仪表的现状传统的机械式温度检测仪表在工矿企业中己经有上百年的历史了。
一般均具有指示温度的功能,由于测温原理的不同,不同的仪表在报警、记录、控制变送、远传等方面的性能差别很大。
例如热电阻温度计,它的测温范围是-200℃~650℃,测量准确,可用于低温或温差测量,能够指示报警、远传、控制变送,但维护工作量大并且不能记录;光学温度计测温范围是300℃~3200℃,携带使用方便,价格便宜,但是它只能目测,也就是说必须熟练才能测准,而且不能报警、远传、控制变送。
近年来由于微电子学的进步以及计算机应用的日益广泛,智能化测量控制仪表己经取得了巨大的进展。
我国的单片机开发应用始于80 年代。
在这20 年中单片机应用向纵深发展,技术日趋成熟。
智能仪表在测量过程自动化,测量结果的数据处理以及功能的多样化方面。
都取得了巨大的进展。
目前在研制高精度、高性能、多功能的测量控制仪表时,几乎没有不考虑采用单片机使之成为智能仪表的。
从技术背景来说,硬件集成电路的不断发展和创新也是一个重要因素。
各种集成电路芯片都在朝超大规模、全CMOS 化的方向发展,从而使用户具有了更大选择范围。
这类仪器能够解决许多传统仪器不能或不易解决的问题,同时还能简化仪表电路,提高仪表的可靠性,降低仪表的成本以及加快新产品的开发速度。
智能化控制仪表的整个工作过程都是在软件程序的控制下自动完成的。
多路温度检测仪课程设计报告
《电子课程》课程设计总结报告题目:多路温度巡检仪指导教师:设计人员:学号:班级:日期:目录一.设计任务书 (3)1.设计要求 (3)2.小组分工 (3)二.设计框图和整机概述 (3)三.各单元电路的设计方案及原理说明 (4)1.温度检测及放大电路设计 (4)2.A/D转换及数字显示电路的设计 (6)3.数字控制电路设计 (8)四.调试过程及结果分析 (9)1.首先进行温度检测放大电路调试 (9)2.逻辑控制电路调试 (10)3.数字电压表电路调试 (10)五.设计、安装及调试中的体会 (10)六.对本次课程实际的意见及建议 (11)七.附录 (11)一.设计任务书1.设计要求设计一个多路巡检仪,要求如下:能对三路温度巡检可对任意一路进行定点显示对测量温度进行数字显示测量温度范围0~150︒C测量精度+1︒C2.小组分工总体方案设计:电路板焊接:调试:报告撰写:二.设计框图和整机概述随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现,能够独立进行温度检测和显示的系统已经应用于各个领域。
而最初的温度检测是需要人工目测温度计进行的,这样不仅浪费人工,而且存在很大的误差,因此能够随时进行温度巡检的温度巡检仪的设计就是非常必要的。
该巡检仪主要采用模拟电子电路实现。
系统采用线性度较好的温度传感器AD590进行多路温度检测,不仅能将所测的环境温度进行定时巡回检测,而且保证了检测的精度。
多路巡检仪主要包括四个部分,温度信号检测及放大部分、数字控制部分、A/D转换部分及数字显示部分。
系统的工作原理是:温度将首先经过温度传感器和放大电路变成与温度成线性关系的电压信号,然后经数字控制电路送到A/D转换器,最后通过数字显示器显示出测量的温度。
三.各单元电路的设计方案及原理说明1.温度检测及放大电路设计用于温度检测的常见温度传感器有热电阻、热电偶和半导体集成温度传感器.传统的温度检测用热电阻为温度敏感元件,虽然具有成本低的优点,但需要进行后续信号处理电路,且热电阻的可靠性相对较差,测量温度的准确度低,检测系统的精度差;热电偶传感器的价格低,但需冷端补偿,电路设计复杂,因此本次的课程实际我们选用了半导体集成温度传感器AD590。
多路温度检测系统的设计_毕业设计(论文)
多路温度检测系统的设计_毕业设计(论⽂)多路温度检测系统的设计摘要随着现代信息技术的飞速发展,温度测量控制系统在⼯业、农业及⼈们的⽇常⽣活中扮演着⼀个越来越重要的⾓⾊,它对⼈们的⽣活具有很⼤的影响,所以温度采集控制系统的设计与研究有⼗分重要的意义。
本次设计的⽬的在于学习基于51单⽚机的多路温度采集控制系统设计的基本流程。
本设计采⽤STC89C52单⽚机作为数据处理与控制单元,采⽤温度传感器PT100进⾏温度的采集把温度的物理量转化为电阻值。
然后通过PT100温度变送器把PT100温度传感器的电阻值转化为0-5V的电压值。
然后通过PCF8591AD转化模块把变换后的电压值转化为数字量。
最终传给单⽚机系统。
此设计有两个按键控制两路温度的显⽰切换。
从⽽达到多路监测的⽬的。
⽽且本次设计设有两个LED显⽰等分别表⽰正常温度和⾮正常温度两种形式。
正常温度转化为⾮正常温度的临界值可由键盘设定来达到实际⼯作的要求。
关键词:单⽚机,温度传感器,温度变送器,AD转化模块,I2C总线ABSTRACTWith the rapid development of modern information technology, temperature measurement and control system in industry, agriculture and people's daily life plays an increasingly important role in people's daily life, it has a great impact, so the temperature of the control system design and research are very important. This design aims to study based on 51 single-chip temperature acquisition and control system design of the basic flow. This design adopts STC89C52 chip as the data processing and control unit, with the temperature sensor PT100 gathering the temperature physical quantity into a resistance value. Then through the PT100 temperature transmitter PT100 temperature sensor resistance value into a 0-5V voltage value. Then through PCF8591 AD conversion module to transform the voltage value is converted into digital quantity. Finally to the microcontroller system. This design has two buttons control the two temperature display toggle to achieve the purpose of multi-channel monitoring. And the design of a two LED display respectively expressed in normal temperature and normal temperature two forms. Normal temperature into a normal temperature threshold may by the keyboard set up to achieve the demand of practical work.Key words: single chip, temperature sensor, temperature transmitter, AD conversion module, Inter-Integrated Circuit⽬录1引⾔ (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 课题研究的⽬的和意义 (1)1.3 本⽂主要研究内容 (2)2硬件电路的设计 (3)2.1 系统设计的框架 (3)2.2 单⽚机的选型 (4)2.2.1STC89C52单⽚机的简介 (4)2.2.2STC89C52单⽚机时序 (4)2.2.3STC89C52单⽚机引脚介绍 (5)2.3 PCF8591AD转化模块 (7)2.4 PT100温度变送器 (9)2.5 PT100温度传感器 (11)2.5.1 设计原理 (11)2.5.2 应⽤范围 (11)2.5.3 分度表 (11)2.5.4 PT100温度传感器三根芯线的接法: (13)2.6 LCD1602显⽰器 (15)2.7 LED指⽰灯电路 (23)2.8 按键电路 (23)2.9 晶振电路 (24)3 系统软件设计 (25)3.1 I2C总线设计 (25)3.1.1 I2C总线特征 (25)3.1.2 I2C总线术语 (25)3.1.3 I2C总线位传输 (25)3.1.4数据的有效性 (26)3.1.5 起始和停⽌条件 (26)3.1.6 I2C总线数据传输 (27)3.2总流程图 (28)结论 (29)参考⽂献 (30)致谢 (31)附录A:系统原理图 (32)附录B:系统相关程序 (33)1引⾔1.1 课题研究的背景⼯业控制是计算机的⼀个重要应⽤领域,计算机控制系统正是为了适应这⼀领域的需要⽽发展起来的⼀门专业技术,它主要研究如何将计算机技术、通过信息技术和⾃动控制理论应⽤于⼯业⽣产过程,并设计出所需要的计算机控制系统。
基于DS18B20的多路温度检测系统设计
i to u e e i n wh c a e tt m p r t r s o i e e t p i t , W ih d g tlt mp r t r e s rD S 8 0 n r d c sa d sg i h c n t s e e a u e fd f r n o n s t i i e e au e s n o 1 B2 a a he t m p r t r e s r m e t d v c s st e e a u e m a u e n e i e ,wih AT8 C5]a o t o n t fm u t—p i e t 9 s c n r l u i o li o ntt mpe a u e c n b s rt r a e d t c e n o to y t m , n i e h y t m a d r ic i a d s fwa e f w h r . n t e s s m ,d t e e t d a d c n r ls se a d g v s t e s se h r wa e cr u t n o t r o c a t I h y t l e aa
术和通信 网络的发展[ . J 电讯技术, 1 . 】 2 0 0
陈小芳. 于泰克R A 基 s 的分析评估和优化R I FD
系统 [. 测试, 0 () J电子 】 2 76. 0
10 1010 1010 0 001 0010 ,为 1110 1010 100 0 11 1 0 0 0
价格便宜,具有很高的性价 比,可 以定时循环检 测和通过 L D 62 C 10 显示 多路 的温 度,因此 选择
LCD1 0 6 2。
23 串 口通 讯 电路 设 计 .
A 8C 1 T 9 5 有一个全双工的串行通讯口,所以
多路温度检测系统的设计
密级:公开科学技术学院NANCHANG UNIVERSITY COLLEGE OFSCIENCE AND TECHNOLOGY学士学位论文THESIS OF BACHELOR(2008—2012年)题目多路温度检测系统的设计学科部:信息学科部专业:自动化班级:081班学号:学生姓名:指导教师:起讫日期:2011.11—2012.6多路温度检测系统的设计专业:自动化学号:学生姓名:指导教师:摘要:本论文主要介绍多路温度的自动巡检、报警等,包括单片机AT89C51、A/D转换ADC0831、温度传感器、放大器OP07E以及硬、软件的设计。
本课题以高性能微处理器AT89C51单片机为核心,通过温度传感器Pa-t传感器,将检测到的数据输入0P07E放大器放大100倍,再将放大后的信号输入到ADC0831,经过A/D转换之后,其值由AT89C51处理,最后将其显示在D4,D3,D2,D1共四个七段数码管上。
本系统能够根据主控机的指令对温度进行实时巡检采集数据,并对数据进行存储和显示,本系统还包含了报警电路,当温度高于或者低于某一个设定值时,启动温度异常报警等。
而在软件上,本系统采用C语言编程,并且利用proteus进行仿真完成。
关键词:温度自动巡检; AT89C51;ADC0831;温度传感器;Multiple temperature sensing system designAbstract:This paper introduces the multi-channel temperature of the automatic data logging, alarm, etc., including the microcontroller AT89C51, A / D converter ADC0831, temperature sensor, amplifier OP07E and hardware and software design.The topics to low voltage, high-performance microprocessor AT89C51 microcontroller is the core temperature sensor Pa-t sensor the detected data input 0P07E amplified 100 times, and then amplified the data input to the ADC0831, after A / D conversion, the value of the A T89C51, at last, to appear in the D4, D3, D2, D1 of four seven-segment digital tube. The system is capable of instruction on the temperature of the host computer for real-time inspection data collection, and data storage and display, the system also includes an alarm circuit, when the temperature is above or falls below a set value, the start temperature abnormal alarm. In software, the system uses the C programming language, and use proteus simulation to complete.Keywords: temperature automatic inspection; AT89C51;ADC0831;temperature sensor;目录摘要 (I)Abstract. (II)第一章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2主要研究的内容 (1)1.3基本要求 (1)第二章多路温度检测系统硬件结构和模块化设计 (2)2.1温度检测系统的总体结构 (2)2.2 AT89C51 (2)2.3模数转换器ADC0831 (4)2.4数码显示器 (6)2.5放大器OP07 (6)2.6键盘 (7)第三章多路温度检测系统软件设计 (8)3.1编程语言的选择 (8)3.2系统软件总体设计 (8)3.3系统软件主流程 (8)3.4系统按键程序流程 (8)第四章多路温度检测系统仿真 (10)4.1 Proteus简介 (10)4.2 Proteus的工作过程 (10)4.3系统仿真设计 (11)4.4系统调试 (14)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)附录1:温度检测系统总硬件原理图 (21)附录2:元器件清单 (21)附录3:温度检测系统源程序代码 (22)第一章绪论1.1引言温度在现实生活中是一个很重要的物理参数,也是在实际应用中使用最多的参数,而随着社会的进步和工业技术的发展,人们也越来越重视温度因素。
多路温度检测系统的设计
多路温度检测系统的设计【目录】第一章前言 (1)第二章整体方案设计 (2)2.1电源电路设计 (2)2.2整体框架图 (3)2.3技术特点 (3)第三章芯片介绍 (4)3.18751芯片 (4)3.1.1电源引脚 (4)3.1.2外接晶振引脚 (4)3.1.3输入输出引脚 (4)3.1.4控制引脚 (5)3.1.5存储器结构 (5)3.28255可编程并行接口芯片 (5)3.3ADC0804转换器 (7)3.4AD590传感器 (8)3.5LED七段数码管 (9)3.6BCD 七段译码器7447 (11)第四章LDE显示电路及流程图 (13)4.1LED显示电路 (13)4.2程序流程图 (14)第五章硬件设计 (15)5.1键盘控制输入显示电路 (15)5.28751与8255的连接 (16)5.3ADC0804外围电路 (16)第六章结论 (17)【谢辞】 (18)【参考文献】 (19)【摘要】随着电子技术发展,特别是随着大规模的集成电路的产生,给人们的是生活带来了根本性质变化。
微型计算机的出现使现代的科学研究得到质的飞跃,而单片机技术的出现则是给现代工业控制以及日常生活带来了极大的方便,正是应用电子技术的发展推动了工业生产及人们的日常生活水平。
单片机多点温度控制利用具有极高的性价比,体积小,重量轻,抗干扰能力强对环境的要求不高, 但可靠性,运算精度高的8751系列单片机,同时利用AD590温度传感器采集温度,利用8255实现对本系统人工温度的设置,设置值在LED上显示。
关键词:8751单片机 AD590温度传感器 8255芯片 LED LM7805【Abstract】With the development of electronic technology, especially with the large-scale production of integrated circuits, to the lives of the people is the fundamental nature of change. The emergence of modern microcomputer qualitative leap in scientific research, but there is asingle-chip technology to the everyday life of modern industrial control, and has brought great convenience, it is the application of electronic technology to promote the development of industrial production and people's of daily living. The use of single-chipmulti-point temperature control has a very high cost, small size, light weight, anti-interference ability of the less demanding on the environment, but the reliability, operationand high precision 8751 series of microcontrollers, while using AD590 temperaturesensors collect temperature, the use of 8255 to achieve the set temperature of the systemmanually, set the value on the LED display. Keywords: 8751 single-chip AD590 temperature sensor chip LED LM7805 8255第一章前言随着电子信息技术的飞速发展,多路温度检测系统在工业、农业以及人们的日常生活中扮演着一个越来越重要的角色,如温室大棚、空调、冰箱、制冰机等等都会采用到多路温度检测系统。
多点温度检测系统设计论文
多点温度检测系统设计论文一、引言多点温度检测是一种常见的传感器应用技术,在工业控制、环境监测以及医疗领域都有重要的应用。
传统的温度检测系统通常只能测量一个点的温度,无法满足实际需求。
因此,设计一种多点温度检测系统,能够同时测量多个点的温度,对于提高温度检测的精度和效率具有重要的意义。
二、系统设计思想多点温度检测系统的设计思想是通过多个温度传感器进行温度测量,并将测量结果传输给中央控制单元进行数据分析和处理。
系统的设计需要考虑以下几个方面:传感器的选择和布置、通信方式的选择、数据处理算法以及系统的集成与控制。
1.传感器的选择和布置传感器的选择关系到整个系统的性能,常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、半导体温度传感器等。
在选择传感器时需要考虑温度范围、精度要求、响应时间等因素。
传感器的布置也需要考虑被测对象的特点,合理布置传感器可以提高温度测量的准确性。
2.通信方式的选择多点温度检测系统需要将多个传感器的测量结果传输到中央控制单元进行处理和分析。
通信方式的选择需要考虑传输距离、数据传输速率、抗干扰能力等因素。
常见的通信方式包括有线通信和无线通信,根据具体的应用场景选择合适的通信方式。
3.数据处理算法4.系统集成与控制三、系统实施方案在系统实施方案中,需要具体考虑系统的硬件设计和软件开发。
1.硬件设计硬件设计包括传感器的选择和布置、通信模块的选择和接口设计,以及中央控制单元的选取和接口设计。
根据实际需求进行硬件设计,确保系统的稳定性和可靠性。
2.软件开发软件开发包括系统的数据处理算法、通信协议的设计和编程,以及系统的控制逻辑和用户界面的设计。
根据具体的应用需求进行软件开发,确保系统的易用性和性能优化。
四、系统实验和测试在系统实验和测试中,需要对系统的性能进行评估和验证。
可以通过与已有的温度检测系统进行对比实验,评估多点温度检测系统的优劣势。
同时,还需要对系统的稳定性和可靠性进行测试,以确保系统在实际应用中的可用性。
基于单片机的多路温度测控系统设计 毕业论文
基于单片机的多路温度测控系统设计毕业论文基于单片机的多路温度测控系统设计摘要随着社会的发展,温度的测量及控制变得越来越重要,温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数。
本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一多路温度监控系统。
本文详细地讲述了基于AT89S52单片机和温度传感器DS18B20的温度监控系统的设计方案与软硬件实现方案。
温度采集采用数字温度传感器DS18B20采集环境温度,采集到的温度通过LCD1602液晶显示器显示温度数据,数据显示精度达到0.1?,通过按键可以1?的步进改变温度设定值,设置温度的上下限。
当温度低于设定的下限温度或者高于设定的上限温度时蜂鸣器发声和LED发光报警。
本文设计出了系统总体框架,电路图及程序,经过调试并在硬件平台上实现了所设计的功能。
关键词单片机多路温度测量温度控制 DS18B20温度传感器temperature detecting system design Based on MCUWith the society’s development, control and measuring temperatureis becoming Abstractmore and more important as temperature is an general and signal physical parameter. This article exploits and designs a temperature monitoring system through the technology of combined with sensor. It describes the design & achieving scheme of temperature monitoring system basing on AT89S52 and temperature sensor DS18B20. device takes use of digital temperature sensor DS18B20. The main from shows the figure through LCD1602, and change?the set value of temperature by 1 via key to set the bound. Whenthe actual temperaturevalue is lower than the lower limit or higher than the upper limit, buzzer sounds with LED flashes. The essay gives a general fame work of the system, circuit diagram and procedure, and after debugging it achieves all designed functions on hardware platform.Keywords MCU, temperature monitoring system, temperature detection,temperaturesensorDS18B20,目录1 引言 ..................................................................... .. (5)2 概述 ..................................................................... (6)2(1 课题背景与研究意义 ..............................................6 2(2 系统设计要求 ....................................................6 2(3 系统设计方案 ....................................................72.3.1 系统设计方案论证 ............................................72.3.2 系统设计方案硬件实现框图 ....................................73系统硬件电路设计 ..................................................................... . (9)3(1 系统元器件选型及参数介绍 ........................................93.1.1 系统单片机选型 ..............................................93.1.2 系统温度传感器选型与介绍 ...................................103.1.3 系统显示器的选型与介绍 .....................................12 3(2 系统硬件电路分析 ................................................133.2.1 系统单片机主控电路分析 .....................................133.2.2 系统温度采集部分电路分析 ...................................153.2.3 系统显示部分电路分析 .......................................153.2.4 系统报警提示部分电路分析 ...................................16 3(3 系统硬件电路绘制与PCB线路板制作 ................................183.3.1 Protel99SE软件介绍 (18)3.3.2 系统原理图绘制与印刷线路板制作 .............................184系统软件设计分析 ..................................................................... .. (21)4(1 系统软件编程环境介绍 ............................................21 4(2 系统软件实现功能要求 ............................................21 4(3 系统主程序流程图 ................................................22 4(4 系统温度采集的实现 ..............................................234.4.1 DS18B20初始化时序 (23)4.4.2 DS18B20写时序 ..............................................244.4.3 DS18B20读时序 ..............................................24 4(5 系统液晶显示部分的实现 ..........................................255 系统的制作安装于调试 ..................................................................... (27)5.1实物电路的绘制与PCB板的制作 (27)5.2实物元件的安装与焊接 (28)结论 ..................................................................... (29)致谢 ..................................................................... (30)参考文献...................................................................... .. (31)引言微电子技术、自动控制技术与计算机技术的发展将人类社会带入了一个电子信息世界。
多路温度检测系统.
编号:毕业论文(设计)题目多路温度检测系统的设计指导教师学生姓名学号专业机械设计制造及其自动化教学单位德州学院机电工程系(盖章)二O一一年五月一日德州学院毕业论文(设计)课题说明书德州学院毕业论文(设计)任务书2011年12月20日德州学院毕业论文(设计)开题报告书德州学院毕业论文(设计)中期检查表院(系):机电工程系专业:机械设计制造及其自动化 2011 年4月07日目录摘要及关键词 (1)1 引言 (1)1.1研究背景 (1)1.2发展现状与趋势 (2)2 硬件电路设计 (2)2.1总体设计 (2)2.2电源电路设计 (3)2.3复位电路设计 (3)2.4时钟电路设计 (4)2.5串口通信设计 (5)2.6移位寄存器电路设计 (6)2.7数码管显示电路设计 (7)2.8温度传感器电路设计 (8)3 软件设计 (14)4 结果及结论 (22)5 总结 (25)参考文献 (26)谢辞 (28)附录一系统总的电路原理图 (29)附录二获得ROM ID 程序 (30)附录三系统总程序 (33)多路温度检测系统的设计(德州学院机电系,山东德州253023)摘要:现在有很多场合需要对其温度进行实时检测如粮库、锅炉等,本设计主要是研究多路温度检测系统的建立及应用。
多路温度检测系统有快速、准确、可靠、经济、简单的要求,因此选择STC89C52为核心控制芯片;传感器选用DS18B20芯片,该芯片包含一个特定的序列号,多芯片可以通过一根总线相连;显示部分采用数码管,考虑到单片机的引脚有限,用移位寄存器74HC595驱动数码管;电源部分用到LM7805稳压芯片,使系统的电压更加稳定;用串口向单片机下载程序,电平转换芯片用MAX232。
最后由实验所测温度范围为-55°C~125°C在-10°C~+85°C范围内,精度为±0.5°C,满足设计要求。
关键词:多路温度检测;STC89C52单片机;DS18B20温度传感器1 引言1.1 研究背景目前一些需要严格控制环境温度的重要场所越来越多比如娱乐场合KTV、宾馆、大型超市、粮库、锅炉、还有计算机房等。
毕业设计-多路温度检测系统的设计
指导教师:***
班级:*** 学生:** 学号:*****
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系统的背景
背景: 在现代化的工业生产中,电流、温度、 压力、流量、流速和开关量都是常用 的主要被控参数.例如冶金、化工、电 力、造纸、机械制造和食品加工等诸 多领域中.基于Multisim的多通道温 度检测系统,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.随着传感 器技术的不断向前发展,各种数字式的 传感器应运而生,有利地推动了检测技 术的进步。
致谢 大学本科的学习生活即将结束。在此,我 要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过 我的同学,他们在我成长过程中给予了我 很大的帮助。本文能够顺利完成,要特别 感谢我的导师***老师,感谢各位系的老 师的关心和帮助。 最后向所有关心和帮助过我的人表示真心 的感谢。
参考文献
1.VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计 侯伯亨编著 西北电 讯工程学院出版社 Circuit synthesis with VHDL. Roland Airiau. Boston : Kluwer Academic Publishers, 1994 Multisim8仿真与应用实例开发 从宏寿等著 清华大学出版社 侯伯亨, 顾新. VHDL 硬件描述语言与数字逻辑电路设计[ M] . 西安: 西安电子科技大学出版社, 2005 .
总体电路 1 2 3 4
多路开关电路及仿真
信号放大电路仿真
信号放大电路
信号放大电路仿真结果
结果
A/D 转换电路的仿真
A/D 转换电路
A/D 转换电路仿真结果
仿真结果
多路温度测量系统设计
电子信息工程《专业基础课程设计》研究报告多路温度测量系统设计中国·大庆年月信息技术学院课程设计任务书一、课程设计课题:多路温度测量系统设计二、课程设计工作日自年月日至年月日三、课程设计进行地点:四、程设计任务要求: (详细内容见课程设计文档)1.课题来源:教师下发2.目的意义:1、培养理论联系实际的正确思想,训练综合应用已经学过的理论知识和生产实际知识去综合解决工程实际问题的能力。
2、学习较复杂电子系统设计的一般方法,了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力,由有学生自行设计和调试。
3、进行基本技能和技术训练,如掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用绘图软件和仿真软件等。
3.基本要求:1、能够通过相应的气体传感器实时检测室内的煤气、天然气信息,具有显示功能;2、当煤气和天然气浓度高于设定界限值时自动报警(声光报警),提醒用户燃气泄漏;3、设计键盘,能够输入界限浓度值;4、主要单元电路和元器件参数选择;5、用绘图软件画出总体电路图;6、提交格式符合要求,内容完整的设计报告。
课程设计评审表1 设计任务和要求1.1 课题研究的背景和意义在工业生产中,电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。
其中,温度控制也越来越重要。
在工业生产的很多领域中,人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。
采用单片机对温度进行控制不仅具有控制方便、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,从而大大提高产品的质量和数量。
因此,单片机对温度的控制问题是工业生产中经常会遇到的控制问题。
目前应用的温度检测系统大多采用由模拟温度传感器、多路模拟开关、A/D转换器及单片机等组成的传输系统。
这种温度采集系统需要大量的测温电缆,才能把现场传感器的信号送到采集卡上.安装和拆卸繁杂,成本也高。
同时线路上传送的是模拟信号,易受干扰和损耗,测量误差也比较大,不利于控制者根据温度变化及时做出决定。
(完整版)基于单片机的多点温度检测系统毕业设计论文
集成电路课程设计课题:基于AT89C51单片机的多点温度测量系统设计姓名:韩颖班级:测控12-1学号:指导老师:汪玉坤日期:目录一、绪论二、总体方案设计三、硬件系统设计1主控制器2 显示模块3温度采集模块(1)DS18B20的内部结构(2)高速暂存存储器(3)DS18B20的测温功能及原理(4)DS18B20温度传感器与单片机的连接(5)单片机最小系统总体电路图四、系统软件设计五、系统仿真六、设计总结七、参考文献八、附源程序代码一、绪论在现代工业控制中和智能化仪表中,对于温度的控制,恒温等有较高的要求,如对食品的管理,冰箱的恒温控制,而且现在越来越多的地方用到多点温度测量,比如冰箱的保鲜层和冷冻层是不同的温度这就需要多点的测量和显示可以让用户直观的看到温度值,并根据需要调节冰箱的温。
它还在其他领域有着广泛的应用,如:消防电气的非破坏性温度检测,电力、电讯设备之过热故障预知检测,空调系统的温度检测。
温度检测系统应用十分广阔。
本设计采用DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20 简介新的"一线器件"体积更小、适用电压更宽、更经济DALLAS 半导体公司的数字化温度传感器DS18B20是世界上第一片支持"一线总线",测量温度范围为-55°C~+125°C,在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°二、设计过程及工艺要求1、基本功能(1)检测两点温度(2)两秒间隔循环显示温度2、主要技术参数测温范围:-30℃到+99℃测量精度:0.0625℃显示精度:0.1℃显示方法:LCD循环显示3、系统设计系统使用AT89C51单片机对两个DS18B20进行数据采集,并通过1602LCD液晶显示器显示所采集的温度。
DS18B20以单总线协议工作,51单片机首先分别发送复位脉冲,使信号上所有的DS18B20芯片都被复位,程序先跳过ROM,启动DS18B20进行温度变换,再读取存储器的第一位和第二位读取温度,通过IO口传到1602LCD显示。
多路温度检测系统论文
绪论随着社会的进步与科技水平的不断提高,目前各行各业都在突飞猛进的发展,从而直接决定着各行业对自己所需产品性能的不断完善。
在各个行业尤其是在对自动化程度要求比较高的一些领域当中,有时为了更加快速、经济、高效的生产出更适合用户需要的产品,进而获得更高的利润,往往需要用到温度检测。
温度值被快速检测后送到相应的高速处理器中进行处理,然后处理器给出处理命令并送到执行器中执行,从而达到对温度快速准确的控制的目的,这也就是本次设计的主要目的和最终目标。
由于工业自动化水平的迅速提高,单片机在工业领域中的作用也变得十分显著。
由于其简单灵活,控制方便且生产成本比较低,所以在工业控制的各个环节都得到了普遍的运用,发挥着极其重要的作用。
但随着人们对工业自动化的程度的要求越来越高,各种各样的、先进的控制设备和过程检测系统在工业控制领域也被广泛的应用,所以使得传统的工业检测系统已无法满足用户的各种需求。
因此要求我们必须要寻求一种崭新的方法来解决这个问题,从而来满足工业需求。
双路温度检测系统的出现,无疑不是给我们提供了一个良好的解决办法,它能够很好地解决传统工业检测系统存在的种种弊端与漏洞,使用户能根据自己的需求来进行高精度而且快速的检测和控制,从长远来看一定会有一个广泛的应用前景。
温度检测系统在人们的生产生活中的应用十分广泛。
比如,医学上用温度计来检测病人的体温、工业上的锅炉需要保持一定的温度来给人们供暖,汽车维护、空调工程、设备故障诊断、节能、有色冶金行业、电力供电系统、塑料橡胶行业、造纸印刷行业、石油化工行业、食品超市行业等等都离不开温度检测系统。
另外这种利用现代的电子微电子技术、传感器技术、通讯技术、单片机技术、计算机以及网络技术等知识的综合来实现的崭新设计一定会通过其独特的作用并同企业资源计划ERP融合在一起,来达到良好的管理,实现企业合理的资源配置和获取更多的利润,这已成为一种必然趋势和发展方向。
第1章方案的选择与实现1.1系统方案选择由于各个行业对温度控制精度要求的不断提高,因此对温度检测的要求也越来越高,而传统的温度检测的方法和手段已经不能满足现代化生产的要求了,所以我们必须在传统的工艺上加以改进和提高,这样才能适应新形势下社会发展要求,满足各个行业的发展需要。
多路温度检测仪的设计
多路温度检测仪的设计摘要在自动化技术盛行的当代,温度检测技术得到了很大的提高。
多路温度检测是大家所钻研的热门课题。
本文设计一种多路温度监测装置。
本设计使用DS18B20作为温度传感器,单片机AT89C51为中心器件,它利用智能温度传感器DS18B20进行温度采集将转换的温度以串口发送给AT89C51,经过各个部分处理后用LCD显示各点的温度。
本设计使用了思路清晰,结构完整,有一定的实用价值。
关键词:温度检测;单片机;LCD;DS18B20传感器M ULTI T EMPERATURE D ETECTORABSTRACTAs the contemporary is popular in automation technology,Temperature sensing technology has been greatly improved.The multi-channel temperature measurement becomes a hot topic of the study.This article is also about a multi-channel tempe-rature monitoring device designed.The design uses a temperature sensor DS18B20,AT89C51microcontroller as the central device.It uses intelligent temperature sensor for temperature acquisition DS18B20the temperature will be converted to the serial port to the AT89C51,After treatment the various parts of the points with a LCD temperature display.This design ideas clearly and complete structure,have certain practical value.Key word:Temperature measurement;SCM;Display LCD;DS18B20sensor目录1绪论 (1)1.1课题设计背景和目的 (1)1.2国内外研究状况和发展趋势 (1)1.3课题设计的主要内容 (3)2系统方案设计 (4)2.1设计的基本要求 (4)2.2设计方案 (4)3系统硬件设计 (7)3.1系统工作原理 (7)3.2温度采集接口模块 (7)3.2.1温度采集的方法 (7)3.2.2DS18B20接口电路设计 (8)3.3LCD显示模块 (9)3.4报警电路模块 (10)3.5按键模块 (10)3.6AT89C51的引脚 (11)3.7实时时钟模块 (12)4系统软件设计 (14)4.1软件总体设计 (14)4.2软件主程序 (14)4.2.1主程序流程图 (14)4.2.2主程序 (14)4.3温度模块 (15)4.3.1温度模块流程图 (15)4.3.2温度模块子程序 (15)4.4时钟模块 (18)4.4.1时钟模块流程图 (18)4.4.2时钟模块子程序 (18)4.5显示模块 (20)4.5.1显示模块流程图 (20)4.5.2显示模块子程序 (21)4.6软件调试 (23)5结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录程序清单1绪论1.1课题设计背景温度是一个非常重要的物理量,因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。
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多路温度检测系统的设计摘要随着现代信息技术的飞速发展,温度测量控制系统在工业、农业及人们的日常生活中扮演着一个越来越重要的角色,它对人们的生活具有很大的影响,所以温度采集控制系统的设计与研究有十分重要的意义。
本次设计的目的在于学习基于51单片机的多路温度采集控制系统设计的基本流程。
本设计采用STC89C52单片机作为数据处理与控制单元,采用温度传感器PT100进行温度的采集把温度的物理量转化为电阻值。
然后通过PT100温度变送器把PT100温度传感器的电阻值转化为0-5V的电压值。
然后通过PCF8591AD转化模块把变换后的电压值转化为数字量。
最终传给单片机系统。
此设计有两个按键控制两路温度的显示切换。
从而达到多路监测的目的。
而且本次设计设有两个LED显示等分别表示正常温度和非正常温度两种形式。
正常温度转化为非正常温度的临界值可由键盘设定来达到实际工作的要求。
关键词:单片机,温度传感器,温度变送器,AD转化模块,I2C总线ABSTRACTWith the rapid development of modern information technology, temperature measurement and control system in industry, agriculture and people's daily life plays an increasingly important role in people's daily life, it has a great impact, so the temperature of the control system design and research are very important. This design aims to study based on 51 single-chip temperature acquisition and control system design of the basic flow. This design adopts STC89C52 chip as the data processing and control unit, with the temperature sensor PT100 gathering the temperature physical quantity into a resistance value. Then through the PT100 temperature transmitter PT100 temperature sensor resistance value into a 0-5V voltage value. Then through PCF8591 AD conversion module to transform the voltage value is converted into digital quantity. Finally to the microcontroller system. This design has two buttons control the two temperature display toggle to achieve the purpose of multi-channel monitoring. And the design of a two LED display respectively expressed in normal temperature and normal temperature two forms. Normal temperature into a normal temperature threshold may by the keyboard set up to achieve the demand of practical work.Key words: single chip, temperature sensor, temperature transmitter, AD conversion module, Inter-Integrated Circuit目录1引言 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 课题研究的目的和意义 (1)1.3 本文主要研究内容 (2)2硬件电路的设计 (3)2.1 系统设计的框架 (3)2.2 单片机的选型 (4)2.2.1STC89C52单片机的简介 (4)2.2.2STC89C52单片机时序 (4)2.2.3STC89C52单片机引脚介绍 (5)2.3 PCF8591AD转化模块 (7)2.4 PT100温度变送器 (9)2.5 PT100温度传感器 (11)2.5.1 设计原理 (11)2.5.2 应用范围 (11)2.5.3 分度表 (11)2.5.4 PT100温度传感器三根芯线的接法: (13)2.6 LCD1602显示器 (15)2.7 LED指示灯电路 (23)2.8 按键电路 (23)2.9 晶振电路 (24)3 系统软件设计 (25)3.1 I2C总线设计 (25)3.1.1 I2C总线特征 (25)3.1.2 I2C总线术语 (25)3.1.3 I2C总线位传输 (25)3.1.4数据的有效性 (26)3.1.5 起始和停止条件 (26)3.1.6 I2C总线数据传输 (27)3.2总流程图 (28)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录A:系统原理图 (32)附录B:系统相关程序 (33)1引言1.1 课题研究的背景工业控制是计算机的一个重要应用领域,计算机控制系统正是为了适应这一领域的需要而发展起来的一门专业技术,它主要研究如何将计算机技术、通过信息技术和自动控制理论应用于工业生产过程,并设计出所需要的计算机控制系统。
随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用,以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。
本设计就是基于单片机STC89C52温度监测系统的设计。
温度监测系统应用的范围非常广,消防电气的非破坏性温度检测,电力、电讯设备之过热故障预知检测,空调系统的温度检测,各类运输工具之组件的过热检测,保全与监视系统之应用,医疗与健诊的温度测试,化工、机械等设备温度过热检测都有用到。
温度监测系统首先要提到温度的采集。
温度是自然界中和人类打交道最多的物理参数之一,无论是在生产实验场所,还是在居住休闲场所,温度的采集或控制都十分频繁和重要,而且,网络化远程采集温度并报警是现代科技发展的一个必然趋势。
由于温度不管是从物理量本身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系,所以温传感器就会相应产生。
本设计采用的PT100温度传感器以广泛用于医疗、电机、工业、温度计算、阻值计算等高精温度设备中具有使用寿命长,精度高,稳定性强等特点。
1.2 课题研究的目的和意义随着社会的发展,温度的测量及控制变得越来越重要。
本文采用单片机STC89C52设计了温度实时测量及控制系统。
单片机STC89C52 能够根据PT100温度传感器经处理后的温度信息在LCD1602上实时显示,并通过LED灯显示工作是否正常的状态。
而且可以通过键盘控制不同支路的显示。
从而达到实时监测多条支路的温度的目的。
通过该毕业设计使我对微型计算机控制系统有一个全面的了解、掌握常规控制算法的使用方法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法,进一步锻炼同我在微型计算机应用方面的实际工作能力。
本次设计才用的PT100温度传感器在当前生活中应用普遍。
而且在此次设计中此设计所采用的I2C总线技术是一种串行通讯技术具有使用硬件少,效率高等特点。
因此本设计方便在工业中大量使用。
1.3本文主要研究的内容○1熟悉本科阶段所学课程,如《单片机原理与应用》、《检测技术》、《智能仪表》等。
○2设计出合适的检测系统,包括户机的硬件和软件设计。
○3设计系统应能检测到多个用户以及多条支路的温度,满足工作人员的要求,提高自动化程度。
○4写出设计任务书。
2 硬件电路的设计2.1 系统设计的框架图2.1系统设计框架本设计为两路温度巡回监测系统。
温度通过PT100温度传感器把物理温度量转化为电阻。
PT100温度传感器和PT100温度变送器相连通过,通过温度变送器输出0-5V的电压。
PT100温度变送器和A/D转换模块PCF8951相连,通过PC8951输出数字量传入STC89C52单片机进行数据的处理。
通过LCD显示器来显示实时温度。
通过LED灯来显示温度值是否正常。
通过键盘来完成温度路数的选择和参照温度的设定工作。
2.2 单片机的选型本课题设计的温度控制系统主控制芯片选型为STC89C52单片机,下面对此单片机做些介绍。
2.2.1STC89C52单片机的简介目前,51系列单片机在工业检测领域中得到了广泛的应用,因此我们可以在许多单片机应用领域中,配接各种类型的语音接口,构成具有合成语音输出能力的综合应用系统,以增强人机对话的功能。
STC89C52单片机是深圳宏晶科技有限公司生产的一种单片机,在一小块芯片上集成了一个微型计算机的各个组成部分。
每一个单片机包括:一个8位的微型处理器CPU;一个512字节的片内数据存储器RAM;4K片内程序存储器;四个8位并行的I/O接口P0-P3,每个接口既可以输入,也可以输出;两个定时器/记数器;五个中断源的中断控制系统;一个全双工UART的串行I/O口;片内振荡器和时钟产生电路,但石英晶体和微调电容需要外接。
最高允许振荡频率是12MHZ。
以上各个部分通过内部总线相连接。
2.2.2STC89C52单片机时序STC89C52单片机的一个机器周期由6个状态(s1—s6)组成,每个状态又持续2个震荡周期,分为P1和P2两个节拍。
这样,一个机器周期由12个振荡周期组成。
若采用12MHz的晶体振荡器,则每个机器周期为1us,每个状态周期为1/6us;在一数情况下,算术和逻辑操作发生在N期间,而内部寄存器到寄存器的传输发生在P2期间。
对于单周期指令,当指令操作码读人指令寄存器时,使从S1 P2开始执行指令。
如果是双字节指令,则在同一机器周期的s4读人第二字节。
若为单字节指令,则在51期间仍进行读,但所读入的字节操作码被忽略,且程序计数据也不加1。
在加结束时完成指令操作。
多数STC89C52指令周期为1—2个机器周期,只有乘法和除法指令需要两个以上机器周期的指令,它们需4个机器周期。
对于双字节单机器指令,通常是在一个机器周期内从程序存储器中读人两个字节,但Movx指令例外,Movx指令是访问外部数据存储器的单字节双机器周期指令,在执行Movx指令期间,外部数据存储器被访问且被选通时跳过两次取指操作。