数字式多路温度采集系统的开发设计(附电路图)-大学生电子设计竞赛论文毕业设计学位论文范文模板参考资料.doc

山 东 省大学生电子设计竞赛论文题 目 数字式多路温度采集系统 多路温度数据采集系统目录1摘要、关键词22设计要求33系统方案3 3.1系统总体方案3 3.2方案论证34系统硬件设计44.1 61板电路设计44.2 传感器DS18B20的工作原理电路图54.3 按键和显示电路54.4键盘显示模块电路图55系统软件设计65.1 软件结构65.2软件总体设计65.3子程序设计 86.多路温度数据采集系统的测试127考文献131摘要：在日常生活和工业控制过程中，经常需要进行多路温度测量，并对温度的结果进行分析，以做出相应的处理。本方案利用SOCE061A单片机作为核心控制器，通过两个DS18B20器件实现两路温度的实时采集和显示，且可以设置温度值，实现超温报警功能。关键词：SPCE061A、DS18B20、LED键盘模组英文解释：In the daily life and in the industry controlled process, frequently needs to carry on the multi- spots temperature survey, and carries on the analysis to the temperature result, makes corresponding processing .This plan using the SPCE061A monolithic integrated circuit took the core controller, realizes two groups temperatures real-time gathering and the demonstration through two DS18B20 component, also may establish the temperature value, realizes ultra warm reports to the police the function.2.设计要求： 利用SPCE061A单片机、DS18B20基本要求如下：1 2路温度的实时采集；2 温度通过数码管显示，分手动和自动两方式：自动状态循环显示各通道温度，每隔2秒切换一个通道；手动方式只显示被选择的通道温度；3 可以为每一个通道设置独立的报警温度；3.系统方案；3.1系统总体方案： 系统整体硬件设计如图3.1-1所示，整个系统以SPCE061A为核心，前向通道包括DS18B20传感器输入电路，按键输入电路；后向通道包括：LED显示电路和语音输入电路。 3.1-13.2方案论证： 方案一：采用现在比较通用的51系列单片机。51系列单片机的发展以有比较长的时间，应用技术都比较成熟，但此系列单片机是8位机，处理速度不是很快，资源不够充足，而且其最小系统的外围电路都要自己设计和制作，使用起来不是很方便，故不采用。方案二：选用凌阳公司的SPCE061单片机。SPCE061A单片机是16位的处理器，主频可以达到49MHz，速度很快，再加上其方便的ADC接口，非常适合对高频信号进行数字调频，如果对音频信号进行A/D采样，经过数字调频并发射，完全可以实现预设的目的。结合题目的要求及SPCE061A板的特点，本系统选用凌阳公司的此款单片机。 4.系统硬件设计4.1 61板的电路设计4.1-1 4.2传感器工作原理电路图如下DS18B20的工作原理电路图4.3按键和显示电路 按键直接使用61板自带的按键，其电路如下图4.3-1所示，不需要连接硬件即可使用。4.3-1 1*3独立按键电路原理图显示采用6位数码管的其中4位（D1、D4D6）进行动态显示，电路原理如图4.3-2所示。在使用时，将adp接IOA8IOA15，DIG接IOB8，DIG4DIG6接IOB1113。4.3-2显示电路原理图4.4键盘显示模块电路图 LED的使用说明：LED的使用主要涉及DIG接口（见图）。8LED（LED1LED8）采用共阴极设计共阴极即位信号用DIG接口中的DIG7控制，阳极即段信号由SEG接口的AG、DP控制。使用时首先将其位信号DIG7设计成有效状态“高”，即选择了该元件，然后将其段信号AG、DP设置成需要的状态，即选择了显示信号，段信号“高”有效。相应原理如图。5.系统软件设计 5.1构如图，图中可以看出各文件之间的调用关系。main.cds180b20.driver.cDig.asmKey.asmSys.asmHardware.asmIsr.asm18b20.asm下面简要介绍一下各个程序文件的功能： main.c 主程序文件，实现系统的初始化，整个系统的运行控制，键值的处理和语音处理。Dig.asm 数码管显示文件，包含显示的端口的初始化，显存的刷新，数码管的闪烁等。Key.asm 的初始化、扫描即获取键值。Hardware.asm 语音播放必须的用户接口函数。ISR.asm 的显示刷新、按键扫描、通道的自动切除即语音的解码均通过中断完成。5.2软件总体设计5.2-1系统主程序5.3子程序设计 5.3.1S18B20的初始化如图5.3.2DS18B20写操作DS18B20写操作时序如图，SPCE061A单片机对DS18B20的写1操作和写0操作，其程序流程如图向DS18B20写0程序流程向DS18B20写1 程序流程5.3.3DS18B20采集温度流程 若想从DS18B20传感器获取温度，必须按照下面的流程5.3.4按键处理程序该系统共用到3个按键KEY1、KEY2、KEY3。按键用于显示方式的切换以及设置报警温度，其服务程序如图按键处理程序流程 6.多路温度数据采集系统的测试 我们已经能够利用本系统检测2路温度并通过LED键盘显示出来，并且可以设定任一路的报警温度。若外界气温超过报警温度，则会有相应的语音提示。7参考文献 1.61板傻