东华多路温度巡回检测仪的设计报告.

1、多路温度巡回检测仪的设计一设计任务及要求：设计一个多路温度检测仪，共有 8个测温点，每个点连续检测 8 次，以平均值代表该点温度，并轮流在 LED显示器上显示。测试检测 元件为铂热电阻PtIOOO,温度测量范围为100C +500C,测量 精度为士亿。系统每隔10秒完成一个点的测量，测量值除在LED显 示器上显示外，还必须通过串行口（RS485发送到上位机。任何时刻，可以通过按键切换显示通道。二设计框图温电路.0路指示灯心扩展接口（82C55）pLED数码管显不1驱动显不电路键盘捜键输入电路-三实验原理以AT89C51单片机为核心的多路温度巡回检测控制系统，主要用来对多路温度测量结果进行选择性

2、监控； 该系统主要由单片机、传感器、多路转换开关、A/D转换器和驱动显示电路等组成。其中温度传感器将温度信号转化成电压的信号， 为了提高设计的精度，用具有低 零点漂移繁荣放大器OP193将采集来的微弱的电压信号放大。由于单 片机处理的是数字信号，所以用模数转换电路将放大的模拟电信号转 换成数字量输入到单片机，通过AT89C5啲软件控制对输入的数字信 号进行处理后输出，通过八位共阴极LED数码管动态扫描驱动电路MAX721对测量结果进行显示。四实验电路设计H.F吕（1）温度传感器一一18B20DS18B2 0的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上，从而抗干扰力更强。其一个工作周期可分为两个

3、部分，即温度检测和数据处理。DS18B20数字温度传感器具有超小的体积，超低的硬件开消，抗干扰能力强，精度高，附加功能强DS18B20的主要特征：全数字温度转换及输出。先进的单总线数据通信。最高12位分辨率，精度可达土 0.5摄氏度。12位分辨率时的最大工作周期为750毫秒。可选择寄生工作方式。检测温度范围为100° C +500° C内置EEPROM限温报警功能。64位光刻ROM内置产品序列号，方便多机挂接。（2）CPU主控模块AT89C51At89C51是一种低功耗、高性能 CMOS位微控制器，具有8K在 系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储

4、器 技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完 全兼容。片上Flash允 许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌 入式控制应用系统提 供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM 32位I/O 口线， 看门狗定时器，2个数据指针，三个16位 定时器/计数器，一个6 向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz静态逻 辑操作，支持2种软件可选择节电模式。 空闲模式下，CPU停止工作，允许 RAM定时器/计数器、串口、

5、中断继续工 作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单 片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。8位微控制器 8K字节在系统可编程Flash。五实验调试及运行结果5ISX切KI住中XI吃繩灯Ithe temp af Na.O the lennp af Na.O the iBinp of Na.O the lamp of Na.O the leap of Nb.1 th© Imp of Ma. 1 the Ump of NoJ the Uhp of No J the leap of lfo.1 the Icmp of No.233330333303333593835

6、3333211112BE5PACKRBiPJKKEXTAO4FITL吨3b IJFF'+Fft亠阿Fir h汨飞HL -JL an -d.*f r匚r> r 醫If Hl' H1 "IK1 me任 17*15niKXftP3imi pa jirr rJ.4HTJ pasmis.irn 12-nriWili RHWft 口T#hf of No.2：115匚#$1IVirtual Teirningl:fjtNo,ofof of of cf of of ofof ofthe the the the the the the the the the the the th?

7、nOlliWB“EERESPACKVirtual Terminalthe temp of the temp of the temp of the letip cif Lht 1.的p of the temp of the tep of the tewp gf the temp of the 畑ip Df th已 temp of the5 temp of the tevip of the temp of the teiip of th& temp of0000111112200-083 * + d n ¥ + + n T NOfoNONbNtlNONQNOlfcNONO阳NOl

8、foNONO333瞬333250 I拍 侧193183250113 勺的333!50醐Kf7六设计体会通过这次对多路温度巡回检测系统的设计，让我了解了利用所学单片机知 识设计电路的程序与方法，也让我了解了关于多路温度巡回检测系统的基本原理 与设计理念，要设计一个电路总要先用仿真仿真成功之后才实际接线的。通过这次学习，让我对各种电路都有了大概的了解，对proteus软件的使用也更为熟练。 对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解。七试验程序源代码#in elude <reg52.h>#i nclude<l2C.H>#in clude<LCD1602.H&g

9、t;#in clude<UART.h>#defi nePCF8591 0x90/PCF8591的地址选择第零号通道#defi neNOKEY0xff/OXff代表没有按键按下#defi neSTART0x00II 0x00代表PCF8591开始转化的命令sbitcd4051A= P2A4;/CD4051的通道值 用于选择输入的通道号sbitcd4051B= P2A3;sbitcd4051C= P2A2;un sig ned char OPEN=1;/ 总开关标志un sig ned char keynu mber;按键值un sig ned char volatile send;

10、/ 串口发送标志unsigned char volatilechannel=0;/ 当前通道un sig ned char volatile tick=0;code un sig ned char disc1="Temp of No. :"un sig ned int temperature8=250,250,250,250,250,250,250,250;/ 设置温度初始值8*函 数 声 明 部 分9*un sig ned char Keysca n( void);键盘扫描voidAD_Convert(unsigned char); /AD 转换程序voidDisplay

11、(unsigned char k);/显示程序voidTargetI nit(void);voidDelay (un sig ned char delay);void Lcddisplay (un sig ned char nu mber);voidDelay (un sig ned char);/*void Delay (un sig ned char timedelay)延时函数un sig ned char i;for(;timedelay<0;timedelay-)for(i=0;i<110;i+);/硬件的初始化/void TargetI nit(void)TMOD=Ox

12、21;TR1=0;#函数TH1=0xfd;TL仁 Oxfd;TR0=0;TH0=(65536-46080)/256;TL0=(65536-46080)%256;ET0=1;SM0=0;SM 仁1;REN=1;ES=1;EA=1;TR0=1;TR 仁1;11.0592Mhz 下的 50ms 定时*中断处理void Timer_ISR(void) in terrupt 1 TR0=0;TH0=(65536-46080)/256;TL0=(65536-46080)%256; tick+;if(tick % 20)=0)秒 使用串口发送一次数据send=1;if(tick=100)重载计数器初值/发送

13、标志每隔1秒置位一次/发送标志置位即每隔 tick=0;1112cha nn el+;/隔10秒切换到下一个通道if(cha nn el>7)cha nn el=0;TR0=1;*AD*voidAD_C onvert(un sig ned char nu mber)float AD_data;float sum=0;un sig ned char ch;switch( nu mber)case 0: cd4051C=0;/选择转换通道cd4051B=0;cd4051A=0; break;case 1: cd4051C=0;cd4051B=0;cd4051A=1; break;case 2

14、: cd4051C=0;cd4051B=1;cd4051A=0; break;case 3: cd4051C=0;cd4051B=1;cd4051A=1; break;case 4: cd4051C=1;cd4051B=0;cd4051A=0; break;case 5: cd4051C=1;cd4051B=0;cd4051A=1; break;case 6: cd4051C=1;cd4051B=1;cd4051A=0; break;case 7: cd4051C=1;cd4051B=1;cd4051A=1;break;Delay(5);for(ch=0; ch<8; ch+)开始转换选

15、择通/读取转换结果2/转换结果/256 *5V/ISe ndByte(PCF8591,START);道0AD_data=(float)IRcvByte(PCF8591);AD_data=(AD_data/256)*5.0;AD_data=AD_data*100;if(AD_data<100)AD_data=100;sum=sum+AD_data;取连续转换八次的的平均值显 示 函 数sum=sum/8;temperature nu mber=(un sig ned in t)sum;*14#*#void Lcddisplay (un sig ned char nu mber)un sig

16、 ned int dis3;/十位dis0=temperature number/100+'0'/ 百位dis1=(temperature nu mber%100)/10+'0'15dis2=(temperature number)%10+'0：各位lcd_pos(0,0);prin ts(discl);lcd_pos(11,0);lcd_wdat( nu mber+'O');lcd_pos(5,1);lcd_wdat(dis0);lcd_wdat(dis1);lcd_wdat(dis2);lcd_wdat('');lcd

17、_wdat(C);16#*按键扫描函#*如果无按键按下则返回0xffun sig ned char Keysca n( void) un sig ned char nu mber;nu mber=0xf;if(P1!=0xff)Delay(10);if(P1!=0xff) switch(P1)#case Oxfe:nu mber=0; break;/如果有按键按下则返回按下的17#按键号case 0xfd:nu mber=1; break;case 0xfb:nu mber=2; break;case 0xf7:nu mber=3; break;case 0xef: nu mber=4; break;case 0xdf: nu mber=5; break;case 0xbf: nu mber=6; break;case 0x7f: nu mber=7; break;return( nu mber);void mai n()TargetI ni t();lcdn it();while(1)/如果上位机发送OFF命令 if(OPEN)则停止显示lcd_wcmd(0x01);while(OPEN)while(Keysca n()!=NOKEY) keynu mber=Keysca n();AD_Convert(keynumber);/ 有按