畢業(yè)設(shè)計(jì)---基于at89c51的多路溫度巡回檢測(cè)系統(tǒng)

1、<p>　　畢 業(yè) 論 文</p><p>　　題目 基于AT89C51的多路溫度巡回檢測(cè)系統(tǒng) </p><p>　　姓 名： </p><p>　　所在學(xué)院： 自動(dòng)化工程學(xué)院 </p><p>　　所學(xué)專業(yè)：_ 自動(dòng)化 </p><

2、;p>　　班 級(jí)：_ 07自動(dòng)化本科1班__ </p><p>　　學(xué) 號(hào)：__ _ </p><p>　　指導(dǎo)教師：_ _ </p><p>　　完成時(shí)間： 2011年5月16號(hào) </p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書</p><p&g

3、t;<b>　　摘要</b></p><p>　　近年來隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透, 單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測(cè)日新月益更新。在科研、生產(chǎn)和日常生活中，人們對(duì)測(cè)量和控制溫度、壓力、流量等模擬物理量的要求越來越高。而這些物理量中溫度是應(yīng)用最為廣泛的。將溫度通過傳感器變成電信號(hào)，再經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換成大眾芯片識(shí)別的數(shù)字量，芯片將采集到的數(shù)字量根據(jù)不同場(chǎng)合進(jìn)行不同處理，然后在顯

4、示器上顯示或由打印機(jī)打印出來，并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。基于溫度探測(cè)的監(jiān)控和報(bào)警系統(tǒng)不僅僅是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，更多的時(shí)候是某個(gè)更大監(jiān)控系統(tǒng)中的一部分。有時(shí)它與上位機(jī)連接，有時(shí)它又與PC 機(jī)連接，甚至可能與互聯(lián)網(wǎng)連接，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，控制和訪問數(shù)字化、智能化的傳感器，并集采樣、A/D 轉(zhuǎn)換、電平兼容、總線地址、閾值報(bào)警、數(shù)據(jù)雙向通信及接口協(xié)議等功能于一身。這為其廣泛應(yīng)用于各種不同環(huán)境提供了便捷條件。總而言之，數(shù)字化、智能化傳感器的出現(xiàn)和廣泛使用，已成

5、為溫度監(jiān)控系統(tǒng)的一種發(fā)展趨勢(shì)。本文基于AT89C51的八路溫度巡回檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),可廣泛應(yīng)用溫室、塑料大棚、物資倉庫、食品加工、熱處理、冶金以及其他行業(yè)的溫度檢測(cè)及顯示、報(bào)警等。該系統(tǒng)由于使用集成溫度傳感器AD590和</p><p>　　關(guān)鍵詞：溫度檢測(cè)；AD590；AT89C51</p><p><b>　　Abstract</b></p><p

6、>　　In recent years, with the penetration of the computer in the social sector, the application of SCM is continuously, and drive to the deepening traditional control test new month benefit updates. In scientific resea

7、rch, production and daily life, people on measurement and control temperature, pressure, and flow rate of simulation are increasingly demanding physical quantities. And these quantities of the temperature is most widely

8、used. Will the temperature sensor into electrical signals by, then</p><p>　　Keywords：Temperature detection; AD590; AT89C51</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1 緒論1<

9、;/b></p><p><b>　　1.1引言1</b></p><p><b>　　1.2設(shè)計(jì)要求1</b></p><p>　　1.2.1總體要求1</p><p>　　1.2.2具體要求1</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)思路2<

10、/b></p><p>　　2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.1系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.2系統(tǒng)主要電子元器件選擇3</p><p>　　2.2.1系統(tǒng)單片機(jī)的選擇3</p><p>　　2.2.2、系統(tǒng)溫度傳感器的選擇5</p><p>　　2.2.

11、3多路模擬選擇開關(guān)的選擇6</p><p>　　2.2.4 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇7</p><p>　　2.2.5 穩(wěn)壓電路所需元器件的選擇8</p><p>　　2.2.6數(shù)碼管及其驅(qū)動(dòng)管的選擇8</p><p>　　2.2.7集成運(yùn)算放大器選擇9</p><p>　　2.2.8看門狗硬件的選擇9</

12、p><p>　　2.3 系統(tǒng)主要硬件電路模塊設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.3.1八路溫度采集電路10</p><p>　　2.3.2八路溫度選擇電路10</p><p>　　2.3.3單路溫度處理電路11</p><p>　　2.3.4 A/D轉(zhuǎn)換電路12</p><p>　　2.3.

13、5電源處理電路12</p><p>　　2.3.6單片機(jī)處理電路13</p><p>　　2.3.7聲光報(bào)警電路14</p><p>　　2.3.8看門狗電路14</p><p>　　2.3.9顯示電路15</p><p>　　3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)16</p><p>　　3.1主程序模

14、塊設(shè)計(jì)16</p><p>　　3.2數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.3數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.4報(bào)警模塊設(shè)計(jì)18</p><p>　　3.5顯示模塊設(shè)計(jì)18</p><p>　　4 系統(tǒng)軟硬件的調(diào)試，仿真及算法說明20</p><p>　　4.1

15、系統(tǒng)軟硬件調(diào)試，仿真說明20</p><p>　　4.2系統(tǒng)算法說明20</p><p>　　4.2.1系統(tǒng)總體誤差20</p><p>　　4.2.2算法的轉(zhuǎn)換20</p><p><b>　　結(jié)束語21</b></p><p><b>　　1、結(jié)論21</b>

16、</p><p><b>　　2、展望21</b></p><p><b>　　附錄22</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p><p><b>　　致謝30</b></p><p><b&g

17、t;　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1引言</b></p><p>　　隨著電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，在科研、生產(chǎn)和日常生活中，人們對(duì)測(cè)量和控制溫度、壓力、流量等模擬物理量的要求越來越高。而這些物理量中溫度是應(yīng)用最為廣泛的。將溫度通過傳感器變成電信號(hào)，再經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)識(shí)別的數(shù)字量，輸入到計(jì)算機(jī)中。計(jì)算機(jī)將采集到的數(shù)字量根據(jù)不同

18、場(chǎng)合進(jìn)行不同處理，然后在顯示器上顯示或由打印機(jī)打印出來，并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控【1】。這一過程的實(shí)現(xiàn)就是數(shù)據(jù)采集檢測(cè)系統(tǒng)。基于溫度探測(cè)的監(jiān)控和報(bào)警系統(tǒng)不僅僅是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，更多的時(shí)候是某個(gè)更大監(jiān)控系統(tǒng)中的一部分。有時(shí)它與上位機(jī)連接，有時(shí)它又與PC 機(jī)連接，甚至可能與互聯(lián)網(wǎng)連接，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，控制和訪問數(shù)字化、智能化的傳感器，并集采樣、A/D 轉(zhuǎn)換、電平兼容、總線地址、閾值報(bào)警、數(shù)據(jù)雙向通信及接口協(xié)議等功能于一身。這為其廣泛應(yīng)用于各種不同環(huán)境

19、提供了便捷條件?？偠灾瑪?shù)字化、智能化傳感器的出現(xiàn)和廣泛使用，已成為溫度監(jiān)控系統(tǒng)的一種發(fā)展趨勢(shì)。本文基于AT89C51的八路溫度巡回檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),可廣泛應(yīng)用溫室、塑料大棚、物資倉庫、食品加工、熱處理、冶金以及其他行業(yè)的溫度檢測(cè)及顯示、報(bào)警等。該系統(tǒng)由于使用集成溫度傳感器AD590和性價(jià)比較高的</p><p><b>　　1.2設(shè)計(jì)要求</b></p><p>&l

20、t;b>　　1.2.1總體要求</b></p><p>　　在此系統(tǒng)中，溫度傳感器獲得所測(cè)環(huán)境中的檢測(cè)溫度信號(hào)，信號(hào)處理和放大后，由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入單片機(jī)內(nèi)部，顯示于LED顯示器上。單片機(jī)將給定的溫度安全范圍與測(cè)量的溫度相比較，若測(cè)量溫度在給定的溫度安全范圍則表明所測(cè)環(huán)境溫度正常，各工作器件可在此環(huán)境中繼續(xù)工作；若測(cè)量溫度不在給定的溫度安全范圍內(nèi)，則相應(yīng)報(bào)警系統(tǒng)工作，發(fā)出報(bào)警，說明

21、所測(cè)環(huán)境溫度需要調(diào)整。同時(shí)此系統(tǒng)設(shè)有看門狗電路模塊，可以防止程序在運(yùn)行過程中“跑飛”，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、可靠。</p><p><b>　　1.2.2具體要求</b></p><p>　　本方案中整個(gè)系統(tǒng)由溫度采集電路，溫度選擇電路，溫度處理電路，A/D轉(zhuǎn)換電路，單片機(jī)處理電路，聲光報(bào)警電路，看門狗電路，顯示電路等組成，軟件選用匯編或C語言編程。</p>

22、<p><b>　　內(nèi)容：</b></p><p>　?。?）安全溫度范圍為-30—50℃，最小區(qū)分度為1℃，標(biāo)準(zhǔn)溫度≤1℃。</p><p>　　（2）溫度控制的靜態(tài)誤差≤1℃。</p><p>　　（3）用十進(jìn)制數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示所測(cè)環(huán)境溫度。</p><p>　?。?）由于單片機(jī)無操作系統(tǒng)，若程序出現(xiàn)異常

23、無法正常工作，故本系統(tǒng)采用了一個(gè)硬件看門狗來防止程序“跑飛”，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、可靠。</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)作為數(shù)據(jù)處理與控制單元，為了進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，單片機(jī)控制溫度傳感器經(jīng)過處理的信號(hào)，把信號(hào)通過單總線傳遞到單片機(jī)上。單片機(jī)數(shù)據(jù)處理之后，發(fā)出控制信息改變報(bào)警和控制執(zhí)行模塊的狀態(tài)，同時(shí)將當(dāng)前溫度信息發(fā)

24、送到LED進(jìn)行顯示。本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多路溫度信號(hào)采集與顯示，通過進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的運(yùn)算處理，發(fā)出控制信號(hào)達(dá)到控制對(duì)象正常的目的。</p><p><b>　　2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則， 首先設(shè)計(jì)了系統(tǒng)硬件的總體結(jié)構(gòu)如圖2.1所示，</p>&

25、lt;p>　　圖2.1 系統(tǒng)硬件的總體結(jié)構(gòu)</p><p>　　然后按模塊分別對(duì)各單元電路進(jìn)行電路設(shè)計(jì)， 而后進(jìn)行硬件電路集成。單片機(jī)系統(tǒng)的控制核心部分。八通道溫度傳感器由八選一模擬選擇開關(guān)循環(huán)選通， 被選中的溫度傳感器信號(hào)由信號(hào)處理及放大電路進(jìn)行處理之后送入A/D轉(zhuǎn)換器，再由單片機(jī)控制A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集， 而后對(duì)溫度原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)處理結(jié)果驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路和執(zhí)行數(shù)碼管。看門狗采用硬件看

26、門狗電路， 防止程序在運(yùn)行過程中“跑飛”， 保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、可靠【2】。</p><p>　　2.2系統(tǒng)主要電子元器件選擇</p><p>　　2.2.1系統(tǒng)單片機(jī)的選擇</p><p><b>　　一、選材</b></p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)的功能需求， 選擇目前市場(chǎng)上性價(jià)比較高的單片機(jī)AT89C51作為該系統(tǒng)的

27、控制核心。</p><p>　　二、AT89C51相關(guān)說明【3】</p><p>　　1、AT89C51芯片主要性能：</p><p>　　·4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 </p><p>　　·全靜態(tài)工作：0Hz-24MHz</p><p>　　·128×8位內(nèi)部RAM</p

28、><p>　　·32可編程I/O線</p><p>　　·兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器</p><p><b>　　·5個(gè)中斷源 </b></p><p><b>　　·可編程串行通道</b></p><p>　　·低功耗的閑置和掉電

29、模式</p><p>　　·片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路</p><p>　　2、管腳說明（如圖2.2.1）</p><p>　　圖2.2.1 AT89C51管腳說明</p><p>　　電源及時(shí)鐘引腳（4個(gè)）</p><p><b>　　: 電源接入引腳</b></p><

30、;p><b>　　：接地引腳</b></p><p>　?。壕д裾鹗幤鹘尤氲囊粋€(gè)引腳 （采用外部振蕩器時(shí)，此引腳接地）;</p><p>　　:晶體振蕩器的另一個(gè)引腳（采用外部振蕩器時(shí)，此引腳作為外部振蕩器信號(hào)的輸入端）。</p><p>　?。?）控制線引腳（4個(gè)）</p><p>　?。簭?fù)位信號(hào)輸入引腳/備用

31、電源輸入引腳；</p><p>　　：地址鎖存允許信號(hào)輸出引腳/編程脈沖輸入引腳：</p><p>　　:內(nèi)外存儲(chǔ)器選擇引腳/片外EPROM編程電壓輸入引腳；</p><p>　　：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)輸出引腳。</p><p>　?。?）并行I/O引腳</p><p>　　P0.0-P0.7：一般I/O口引腳或數(shù)據(jù)

32、/低位地址總線復(fù)用引腳；</p><p>　　P1.0-P1.7：一般I/O口引腳；</p><p>　　P2.0-P2.7：一般I/O口引腳或高位地址總線引腳；</p><p>　　P3.0-P3.7：一般I/O口引腳或第二功能引腳</p><p><b>　　3、振蕩器說明</b></p><p&

33、gt;　　和分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件，應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。</p><p>　　2.2.2、系統(tǒng)溫度傳感器的選擇</p><p><b>　　一、選材</b></p&

34、gt;<p>　　由于溫度變化較為緩慢， 靈敏度要求不高。為了便于推廣應(yīng)用， 要求傳感器性能穩(wěn)定， 價(jià)格適中。此外， 由于本系統(tǒng)采用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和控制， 必須采用能夠把非電量變成電量的傳感器，由各類傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比和系統(tǒng)工作的需求， 本系統(tǒng)AD590較為合適。 AD590具有線性優(yōu)良、性能穩(wěn)定、靈敏度高、無需補(bǔ)償、熱容量小、抗干擾能力強(qiáng)、可遠(yuǎn)距離測(cè)溫且使用方便等優(yōu)點(diǎn)。它可廣泛應(yīng)用于各種冰箱、空調(diào)器、糧倉、冰庫、工業(yè)

35、儀器配套和各種溫度的測(cè)量和控制等領(lǐng)域。因此， 本系統(tǒng)集成溫度傳感器采用美國AD公司產(chǎn)品AD590【4】。</p><p>　　二、AD590相關(guān)說明</p><p><b>　　1、概述：</b></p><p>　　AD590溫度傳感器是一種已經(jīng)IC化的溫度傳感器,它會(huì)將溫度轉(zhuǎn)換為電流。</p><p><b&g

36、t;　　其規(guī)格如下：</b></p><p>　?。?）、流過器件的電流 () 等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度(開爾文) 度數(shù)，即= ；式中，—流過器件(AD590) 的電流，單位為，—熱力學(xué)溫度，單位為，即其輸出電流是以絕對(duì)溫度零度(-273.12℃)為基準(zhǔn),每增加1℃,它會(huì)增加1輸出電流。開爾文溫度與攝氏溫度的關(guān)系為：=273.12℃，如：室溫25℃時(shí),其輸出電流=273.12+25=298.12。

37、</p><p>　?。?）、AD590的測(cè)溫范圍為-55℃至+150℃；</p><p>　?。?）、AD590的電源電壓范圍為4至30 V，可以承受44 V正向電壓和20 V反向電壓，因而器件即使反接也不會(huì)被損壞；</p><p>　?。?）、精度高，AD590在- 55℃至+150℃范圍內(nèi)，非線性誤差僅為±0.3℃ 【5】。</p>&

38、lt;p>　　2、管腳說明，電路符號(hào)及基本應(yīng)用電路</p><p>　?。?）、管腳說明（如圖2.2.2）</p><p>　　圖2.2.2 AD590管腳</p><p>　　注：其中1腳為電源正端＋；2腳為電流輸 出端；3腳為管殼，一般不用。</p><p>　?。?）電路符號(hào)（圖2.2.3）及基本應(yīng)用電路（圖2.2.4）<

39、/p><p>　　圖2.2.3 電路符號(hào) 圖2.2.4 基本應(yīng)用電路</p><p>　　2.2.3多路模擬選擇開關(guān)的選擇</p><p><b>　　一、選材</b></p><p>　　本系統(tǒng)選用CD4051作為多路模擬選擇開關(guān)， 它是單向八通道多路模擬選擇開關(guān)，而且易用，引腳簡(jiǎn)單易懂

40、，故選擇它作為模擬開關(guān)【6】。</p><p>　　二、CD4051相關(guān)說明</p><p><b>　　1、概述</b></p><p>　　CD4051是單八通道數(shù)字控制模擬電子開關(guān)，有三個(gè)二進(jìn)控制輸入端A、B、C和INH輸入，具有低導(dǎo)通阻抗和很低的截止漏電流。幅值為4.5～20V的數(shù)字信號(hào)可控制峰值至20V的模擬信號(hào)。這些開關(guān)電路在整個(gè)V

41、DD-VSS和VDD-VEE電源范圍內(nèi)具有極低的靜態(tài)功耗，與控制信號(hào)的邏輯狀態(tài)無關(guān)。當(dāng)INH輸入端＝“1”時(shí)，所有的通道截止。三位二進(jìn)制信號(hào)選通八通道中的一通道，可連接該輸入端至輸出。</p><p>　　2、CD4051引腳（圖2.2.5）及說明（表2.1）</p><p>　　圖2.2.5 CD4051引腳</p><p>　　表2.1 CD4051引腳說明

42、圖</p><p>　　2.2.4 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇</p><p><b>　　一、選材</b></p><p>　　A/D轉(zhuǎn)換器的選擇類型較多，根據(jù)所測(cè)溫度的范圍及精度的要求，本系統(tǒng)選用單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中最常用的A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809作為系統(tǒng)的AD轉(zhuǎn)換器。</p><p>　　二、AD0809的相關(guān)說明</

43、p><p><b>　　1、主要性能</b></p><p><b>　　分辨率為8位；</b></p><p>　　精度：ADC0809小于1LSB；</p><p>　　單+5V供電，模擬輸入電壓范圍為0至5V；</p><p>　　具有鎖存控制的8路輸入模擬開關(guān)；</

44、p><p>　　可鎖存三態(tài)輸出，輸出與TTL電平兼容；</p><p><b>　　功耗為15mW；</b></p><p>　　不必進(jìn)行零點(diǎn)和滿度調(diào)整；</p><p>　　轉(zhuǎn)換速度取決于芯片外接的時(shí)鐘頻率，其時(shí)鐘頻率范圍：10至1280KHz【7】。</p><p>　　2、ADC0809的內(nèi)部結(jié)

45、構(gòu)及引腳功能</p><p>　　ADC0809引腳圖如圖2.2.6所示。</p><p>　　圖2.2.6 ADC0809引腳圖</p><p><b>　　引腳功能如下：</b></p><p>　　IN0-IN7：8路模擬量輸入端。</p><p>　　D7-D0：8位數(shù)字量輸出端。<

46、;/p><p>　　ALE：地址鎖存允許信號(hào)輸入端。對(duì)應(yīng)ALE上跳沿，可將A、B、C地址狀態(tài)送入地址鎖存器內(nèi)并進(jìn)行譯碼，選通相應(yīng)的模擬輸入通道。</p><p>　　START——啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換控制信號(hào)輸入端。START上升沿時(shí)，復(fù)位ADC0809，START下降沿時(shí)啟動(dòng)芯片，開始進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，在A/D轉(zhuǎn)換期間，START應(yīng)保持低電平。本信號(hào)有時(shí)簡(jiǎn)寫為ST。</p><p

47、>　　CLK:時(shí)鐘信號(hào)輸入端。</p><p>　　EOC:轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)輸出端。A/D轉(zhuǎn)換期間EOC為低電平，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后EOC為高電平。</p><p>　　OE：輸出允許控制端，控制輸出鎖存器的三態(tài)門。當(dāng)OE為高電平時(shí)，轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)據(jù)出現(xiàn)在D7-D0引腳。當(dāng)OE為低電平時(shí)，D7-D0引腳對(duì)外呈高阻狀態(tài)。</p><p>　　C、B、A：8路模擬開關(guān)的地址

48、選通信號(hào)輸入端，3個(gè)輸入端的信號(hào)為：000-111，接通IN0-IN7對(duì)應(yīng)通道。</p><p>　　、：分別為基準(zhǔn)電源的正、負(fù)輸入端。</p><p>　?。弘娫摧斎攵?，+5V。</p><p><b>　　GND:地。</b></p><p>　　2.2.5 穩(wěn)壓電路所需元器件的選擇</p><p

49、><b>　　一、選擇</b></p><p>　　本系統(tǒng)由220V交流電供電，經(jīng)過整流濾波等處理，得到+5V的直流電，供各個(gè)單元使用。其中變壓器采用，是經(jīng)過計(jì)算選擇的出來的，原因后續(xù)介紹。整流及濾波電路，采用的器件就是常用的二極管及電容，其中電容的容值也在后續(xù)介紹，而穩(wěn)壓電路則采用選擇CW7805三端集成穩(wěn)壓塊及相應(yīng)外圍器件組成，現(xiàn)主要介紹CW7805三端集成穩(wěn)壓塊。</p&g

50、t;<p>　　二．CW7805相關(guān)說明</p><p>　　CW7805總共有三個(gè)引腳，分別為輸入端、輸出端、接地端。其輸入電壓為，輸出電壓為。其引腳圖如圖2.2.7所示。</p><p>　　圖2.2.7 CW7805</p><p>　　2.2.6數(shù)碼管及其驅(qū)動(dòng)管的選擇</p><p><b>　　一、選擇依據(jù)&

51、lt;/b></p><p>　　由于AD590測(cè)溫范圍為-50-150℃，加上選通傳感器號(hào)或者通道號(hào)一共可以顯示四位即可，故本系統(tǒng)采用7SEG-MAX4動(dòng)態(tài)顯示四位的LED數(shù)碼管。</p><p><b>　　二、相關(guān)說明</b></p><p><b>　　1、概述</b></p><p>

52、;　　本LED數(shù)碼管為四位動(dòng)態(tài)數(shù)碼管，其內(nèi)部共陰極，顧與單片機(jī)供電問題，才有74LS245作為7SEG-MAX4數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)管【8】。</p><p>　　2、關(guān)于74LS245的說明</p><p>　　如圖2.2.8為74LS245芯片的引腳圖</p><p>　　圖2.2.8 74LS245引腳圖</p><p>　　74LS245是

53、我們常用的芯片，用來驅(qū)動(dòng)LED或者其他的設(shè)備，它是八路同相三態(tài)雙向總線收發(fā)器，可雙向傳輸數(shù)據(jù)。74LS245還具有雙向三態(tài)功能，既可以輸出，也可以輸入數(shù)據(jù)。當(dāng)片選端低電平有效時(shí)，DIR=“0”，信號(hào)由 B 向 A 傳輸（接收）； DIR=“1”，信號(hào)由 A 向 B 傳輸（發(fā)送）；當(dāng)CE為高電平時(shí)，A、B均為高阻態(tài)。</p><p>　　2.2.7集成運(yùn)算放大器選擇</p><p><

54、b>　　一、選擇依據(jù)</b></p><p>　　OP07芯片是一種低噪聲，非斬波穩(wěn)零的雙極性運(yùn)算放大器集成電路。由于OP07具有非常低的輸入失調(diào)電壓（對(duì)于OP07A最大為25），所以O(shè)P07在很多應(yīng)用場(chǎng)合不需要額外的調(diào)零措施。OP07同時(shí)具有輸入偏置電流低（OP07A為±2）和開環(huán)增益高（對(duì)于OP07A為300）的特點(diǎn)，這種低失調(diào)、高開環(huán)增益的特性使得OP07特別適用于高增益的測(cè)量設(shè)

55、備和放 大傳感器的微弱信號(hào)等方面。</p><p>　　二、OP07相關(guān)說明</p><p><b>　　1、特點(diǎn)：</b></p><p>　　超低偏移： 150最大。 低輸入偏置電流： 1.8 。低失調(diào)電壓漂移： 0.5/℃ 。 超穩(wěn)定，時(shí)間： 2最大高電源電壓范圍： ±3V至±22V。</p><p

56、><b>　　2、引腳功能說明：</b></p><p>　　OP07其引腳圖如圖2.2.9</p><p>　　圖2.2.9 OP07引腳圖</p><p>　　1和8為偏置平衡(調(diào)零端)，可懸空；2為反向輸入端；3為正向輸入端；4接地端；5為空腳； 6為輸出端；7接電源正極【9】。</p><p>　　2.2.

57、8看門狗硬件的選擇</p><p><b>　　一、選擇依據(jù)：</b></p><p>　　為防止程序在運(yùn)行過程中“跑飛”， 本系統(tǒng)采用MAX706P作為看門狗電路的硬件芯片，以保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、可靠【10】。</p><p>　　二、MAX706P的相關(guān)說明：</p><p>　　其引腳圖如圖2.2.10</p

58、><p><b>　　其引腳的意義如下：</b></p><p>　　：高電平復(fù)位信號(hào)輸出端。</p><p><b>　?。嚎撮T狗輸出。</b></p><p><b>　　：手動(dòng)復(fù)位輸出。</b></p><p><b>　　：電源輸入端。&l

59、t;/b></p><p>　?。弘娫垂收媳O(jiān)控電壓輸入。</p><p>　　：電源故障輸出，當(dāng)監(jiān)控電壓<1.25V, 變低。</p><p><b>　?。航拥囟恕?lt;/b></p><p>　　圖2.2.10 MAX706P的引腳</p><p>　　2.3 系統(tǒng)主要硬件電路模塊設(shè)

60、計(jì)</p><p>　　2.3.1八路溫度采集電路</p><p>　　本系統(tǒng)中采用八路溫度采集，即在所測(cè)環(huán)境中放八個(gè)溫度傳感器，其電路圖如圖2.3.1所示。</p><p>　　圖2.3.1 八路溫度采集電路</p><p>　　圖中M1A至M1H分別為8個(gè)傳感器，他們分別放到所測(cè)環(huán)境的8個(gè)不同位置，由AD590的性質(zhì)不難得出0至7端口輸

61、出電壓=10，然后0至7端口再接到溫度選擇電路中即可。</p><p>　　2.3.2八路溫度選擇電路</p><p>　　本系統(tǒng)中八路溫度需要巡回檢測(cè)，故采用一個(gè)八路模擬選擇開關(guān)CD4051，其電路圖如下圖2.3.2所示。</p><p>　　圖2.3.2 八路溫度選擇電路</p><p>　　圖中引腳框中0-7為8個(gè)傳感器信號(hào)輸入端，通

62、過A、B、C三個(gè)端口的模擬組合決定某一刻某一個(gè)端口被選通，其中AA、BB、CC分別接AT89C51的P1.4、P1.5、P1.6端口，其中3口OUT為信號(hào)輸出口，OUT端口接信號(hào)的處理及放大電路。</p><p>　　2.3.3單路溫度處理電路</p><p>　　本系統(tǒng)單路溫度處理電路如圖2.3.3所示[11]。</p><p>　　圖2.3.3 單路溫度處理電

63、路</p><p>　　如圖，AD590串連一個(gè)10電阻再接地， 即可產(chǎn)生10 (273.2 + t)℃毫伏電壓， 這個(gè)電壓先經(jīng)一個(gè)運(yùn)放AR1(0P07) 所組成的緩沖器， 以避免負(fù)載效應(yīng)。=10 (273.2 + t℃)；中間的運(yùn)放AR2(OP07)組成一個(gè)減法器。為了將采集的電壓A/D轉(zhuǎn)換成溫度更接近人的思維角度，通過這個(gè)減法器將電壓減掉2.732 。==1.366 V； =-(-2)=-(-2.732)

64、V；再加上最后一個(gè)運(yùn)放AR3(OP07)組成一個(gè)反相器， 使最后輸出電壓每增加0.01， 即表示溫度增加1 ℃。= =0.3V， =-=0.6 + 0.01t；例如， 實(shí)際空氣溫度為20 ℃， 即t = 20；= 2.732 V；=0.8。單片機(jī)將此電壓進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和單片機(jī)處理， 轉(zhuǎn)換后就為20，無需再將結(jié)果標(biāo)定成溫度，其中A/D轉(zhuǎn)換的算法在后續(xù)介紹。</p><p>　　2.3.4 A/D轉(zhuǎn)換電路</

65、p><p>　　ADC0809與單片機(jī)AT89C51的硬件接口有三種方式： 中斷方式、查詢方式和等待延時(shí)方式。在本系統(tǒng)中采用查詢方式， ADC0809與AT89C51的接口電路如圖2.3.4所示[12]。</p><p>　　圖2.3.4 A/D轉(zhuǎn)換電路</p><p>　　由于ADC0809片內(nèi)無時(shí)鐘， 可利用ATC89C51的P1.3口獲得， 因?yàn)楸鞠到y(tǒng)采用頻率為

66、12 MHz的晶振， 所以P1.3輸出約為1 MHz，在ADC0809的輸入時(shí)鐘頻率范圍內(nèi)。由于ADC0809具有輸出三態(tài)鎖存器， 故其8位數(shù)據(jù)輸出引腳可直接與數(shù)據(jù)總線相連。地址譯碼引腳ADDA、ADDB、ADDC分別與地址總線的低三位A0、A1、A2相連， 以選通IN0-IN7中的一個(gè)通道，這里由于輸入為IN0，故ADD A、ADD B、ADD C接地可以選通IN0通道。OUT1-OUT7與AT89C51的P3口相連，以便程序的調(diào)用方

67、便。</p><p>　　2.3.5電源處理電路</p><p>　　電源處理電路是常用的變壓整流電路，技術(shù)相對(duì)成熟，成本較低。變壓器輸入端為220V/50HZ交流電，經(jīng)過變壓器變壓獲得9V交流電，然后再由橋式整流電路和濾波電路處理，得到約等9V直流電，最后經(jīng)過直流穩(wěn)壓電路CW7805處理，最終得到+5V的直流電，即可作為此系統(tǒng)的電源，具體電路如圖2.3.5所示：</p>&

68、lt;p>　　圖2.3.5 電源處理電路</p><p>　　根據(jù)要求，首先用集成穩(wěn)壓器設(shè)計(jì)一個(gè)固定輸出5V的直流穩(wěn)壓電源，通過查閱常用電子元器件實(shí)用手冊(cè)可知CW7805集成穩(wěn)壓器輸出， CW7805的輸入電壓為，又由于次級(jí)線圈的電壓一般比最終輸出的穩(wěn)壓至少高，故可均取輸入電壓為設(shè)計(jì)。即交流輸入電壓經(jīng)整流和濾波后變成。則有變壓后電壓</p><p>　　于是選擇變壓器原繞組與副繞組的

69、匝數(shù)比</p><p><b>　　（變壓比）。</b></p><p>　　功率，所以可以選用變壓器。</p><p>　　電路中整流二極管所承受的最大反向電壓</p><p><b>　　。</b></p><p>　　所以應(yīng)選擇反向擊穿電壓的整流二極管（按最大反向工作電

70、壓的二倍選?。９士梢赃x擇二極管（最大反向工作電壓，最大正向整流電流）搭建整流橋?？蛇x用抗擊穿能力較強(qiáng)的發(fā)光二極管用于短路時(shí)保護(hù)三端集成穩(wěn)壓器，還可以起到指示作用。</p><p>　　電容的容抗一般大于幾千歐，為了防止電容被擊穿，我們?nèi)?，根?jù)公式</p><p>　　得到防止低頻干擾的電容 </p><p><b>　　故可取=</b&g

71、t;</p><p>　　根據(jù)三端集成穩(wěn)壓器的規(guī)格可以確定=0.33， =0.33。根據(jù)，得</p><p>　　故，可取反向擊穿電壓為的電解電容濾波電容。</p><p>　　2.3.6單片機(jī)處理電路</p><p>　　本系統(tǒng)采用AT89C51作為單片機(jī)芯片，晶振為12MHz,所選電容容值都為經(jīng)典數(shù)值，采用上電自動(dòng)復(fù)位，。接法如圖2.3.

72、6所示，其中Vcc為經(jīng)過220V電源變換來的直流穩(wěn)壓電源，其大小為+5V。</p><p>　　圖2.3.6 單片機(jī)處理電路</p><p>　　2.3.7聲光報(bào)警電路</p><p>　　當(dāng)某一通道的溫度測(cè)量值超出預(yù)先設(shè)定的上、下限報(bào)警值或系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)， 系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警以提醒用戶注意。報(bào)警電路中光報(bào)警采用發(fā)光二極管， 聲報(bào)警采用蜂鳴器來設(shè)計(jì)， 其硬件電路

73、如圖2.3.7所示。</p><p>　　圖2.3.7 聲光報(bào)警電路</p><p>　　蜂鳴器電路中，晶體管起開關(guān)作用， P1.7輸出低電平時(shí)， 管腳輸出電壓經(jīng)過lK限流電阻分壓后， 到達(dá)晶體管基極的電壓為使得晶體管發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏， 晶體管導(dǎo)通， 蜂鳴器上電而產(chǎn)生聲響。</p><p>　　2.3.8看門狗電路</p><p>　

74、　由于單片機(jī)無操作系統(tǒng)， 如果程序出現(xiàn)異常情況(如出現(xiàn)死循環(huán))就無法正常運(yùn)行， 因此， 本系統(tǒng)采用了一個(gè)硬件看門狗來監(jiān)視程序的運(yùn)行。美信公司的MAX706P， 具有“看門狗”、主電源檢測(cè)的功能。單片機(jī)通過I/0引腳給(看門狗輸入)腳正脈沖，如果兩次脈沖時(shí)間間隔不大于1.6S， 則 (看門狗輸出)腳一直為高電平， 說明微機(jī)程序運(yùn)行正常。當(dāng)兩次發(fā)出正脈沖的時(shí)間間隔大于1.6S時(shí)， “看門狗” 便使引腳變?yōu)榈碗娖剑?將腳與相連， 可使RESE

75、T腳(與單片機(jī)的RST相連)產(chǎn)生高電平的復(fù)位脈沖， 使程序能從頭重新開始執(zhí)行， 起到監(jiān)視程序運(yùn)行的作用。看門狗電路如圖2.3.8所示。</p><p>　　圖2.3.7 看門狗電路</p><p>　　注：圖中MAX706P的REST端接單片機(jī)的RST端，端接P2.4端口。</p><p><b>　　2.3.9顯示電路</b></p&

76、gt;<p>　　本系統(tǒng)采用74LS245做驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的電路，可以保證數(shù)碼管的供電，數(shù)碼管7SEG-MAX4動(dòng)態(tài)顯示4位數(shù)字，74LS245芯片及數(shù)碼管7SEG-MAX4前已做了詳細(xì)介紹，這里不再說明。這里著重說明一下數(shù)碼管顯示數(shù)字的含義，數(shù)碼管顯示數(shù)字為4位，其4位數(shù)從左向右數(shù)的含義為：第一個(gè)數(shù)碼管顯示的是傳感器的通道號(hào)，第二個(gè)數(shù)碼管顯示“-”號(hào)或者當(dāng)溫度高于100℃時(shí)顯示百位數(shù)字，第三個(gè)數(shù)碼管和第四個(gè)數(shù)碼管依次顯示所測(cè)

77、溫度數(shù)字，例如若是數(shù)碼管顯示為6-15，則其含義為6代表第6個(gè)傳感器，“-”代表溫度為零下，-15代表零下15℃，即其總體含義為第六個(gè)溫度傳感器的位置檢測(cè)的溫度為零下15℃；若是數(shù)碼管顯示為8030，則其含義為第八個(gè)傳感器的位置檢測(cè)位置的溫度為30℃。其硬件電路如圖2.3.9所示。</p><p>　　圖2.3.9 顯示電路</p><p>　　綜上所述為本系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)，其總體電路圖見

78、附錄一。</p><p><b>　　3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)完成以后， 進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。分析系統(tǒng)對(duì)軟件的要求， 然后進(jìn)行了軟件的總體設(shè)計(jì)， 包括程序總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和對(duì)程序進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。將系統(tǒng)整體功能劃分成多個(gè)不同的模塊， 單獨(dú)設(shè)計(jì)、編程、調(diào)試， 然后將各個(gè)模塊進(jìn)行裝配聯(lián)調(diào)， 組成完整的系統(tǒng)軟件。根據(jù)系統(tǒng)軟件的功能需求， 系統(tǒng)應(yīng)

79、用軟件分為主程序、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理（A/D轉(zhuǎn)換）、報(bào)警及顯示等五大主要程序模塊。</p><p>　　3.1主程序模塊設(shè)計(jì)</p><p>　　主程序主要將各子模塊組織起來成為一個(gè)有機(jī)的整體，主程序流程圖如圖3.1.1所示【13】。</p><p>　　圖3.1.1 系統(tǒng)主程序流程圖</p><p>　　上電復(fù)位后單片機(jī)，首先進(jìn)行系統(tǒng)初始

80、化，然后按系統(tǒng)流程圖各個(gè)模塊依次執(zhí)行。</p><p>　　主程序模塊包含的主要函數(shù)定義及功能：</p><p><b>　　1、初始化部分</b></p><p>　　函數(shù)定義： void main（）；</p><p>　　功能： 初始化包含在主程序中，對(duì)AT89C51CPU的主要寄存器進(jìn)行初始化</p>

81、<p><b>　　和全局變量賦初值。</b></p><p><b>　　2、數(shù)據(jù)采集模塊</b></p><p>　　A/D轉(zhuǎn)換函數(shù)定義： void convert（）</p><p>　　功能： 啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換， 將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。</p><p><b>　

82、　3、數(shù)據(jù)處理模塊</b></p><p>　　函數(shù)定義： void fun（）</p><p>　　功能： 對(duì)采集過來的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇通道且處理（內(nèi)含有最終算法表達(dá)式）。</p><p><b>　　4、聲光報(bào)警模塊</b></p><p>　　函數(shù)定義：void alarm（）</p>&

83、lt;p>　　功能： 對(duì)某通道溫度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)越限進(jìn)行聲光報(bào)警。</p><p><b>　　5、顯示模塊</b></p><p>　　函數(shù)定義：void show（）</p><p>　　功能： 按照算法顯示程序。</p><p>　　3.2數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)</p><p>　　數(shù)據(jù)采集模塊主

84、要對(duì)八路模擬通道選擇處理，將結(jié)果送到單片機(jī)處理。其流程圖如圖3.2所示【14】。</p><p>　　圖3.2 數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)流程圖</p><p>　　3.3數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)</p><p>　　數(shù)據(jù)處理模塊主要是針對(duì)ADC0809的各個(gè)引腳的作用，使其能按事先約定的算法正確運(yùn)行，并結(jié)合單片機(jī)正確處理數(shù)據(jù)。其流程圖如圖3.3.1所示。</p>&

85、lt;p>　　圖3.3.1 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.4報(bào)警模塊設(shè)計(jì)</b></p><p>　　其程序流程圖如圖3.4.1所示</p><p><b>　　3.5顯示模塊設(shè)計(jì)</b></p><p>　　此程序模塊設(shè)計(jì)主要是對(duì)單片機(jī)相應(yīng)的I/O口進(jìn)行控制， 程序比較

86、簡(jiǎn)單，基本不用流程圖表示，故這里省略。</p><p>　　圖3.4.1 報(bào)警模塊程序流程圖</p><p>　　綜上所述為本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)模塊，其總體程序清單見附錄二。</p><p>　　4 系統(tǒng)軟硬件的調(diào)試，仿真及算法說明</p><p>　　4.1系統(tǒng)軟硬件調(diào)試，仿真說明</p><p>　　本系統(tǒng)單片機(jī)軟件程

87、序采用MCS-51單片機(jī)C語言編寫，在Keil C51軟件環(huán)境中編寫源程序， 然后進(jìn)行編譯，并用Proteus聯(lián)調(diào)仿真，由于Proteus中沒有傳感器等元器件，故用部分元器件代替來模擬仿真【14】，這與系統(tǒng)中的真實(shí)元器件在原理上并無異樣，其仿真電路圖及仿真時(shí)的加載程序見附錄三及附錄四。</p><p><b>　　4.2系統(tǒng)算法說明</b></p><p>　　4.2

88、.1系統(tǒng)總體誤差</p><p>　　由溫度傳感器AD590的硬件知，其非線性誤差僅為±0.3℃，同理由ADC0809的技術(shù)指標(biāo)知道，其分辨率為1/2,再由圖2.3.2可得=0.6 + 0.01t（此式前面已給出推導(dǎo)），設(shè)=0.01t，則即為由溫度引起的本系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后的電壓誤差，即誤差為=±0.003，設(shè)=1/2，則易知最終總誤差為 =+=0.003+1/20.0069，此誤差還是可以容許的，在

89、所測(cè)范圍內(nèi)由硬件誤差引起的干擾不大。</p><p>　　4.2.2算法的轉(zhuǎn)換</p><p>　　由AD590的測(cè)溫范圍知其溫度變化為-55℃至150℃，此時(shí)由式=0.6 + 0.01T(為了后面規(guī)范表示這里將t換成了T)，得出對(duì)應(yīng)的變化范圍為0.05至2.1。而為輸入ADC0809的模擬電壓輸入量，由ADC0809的性能知，其為單+5V供電，模擬輸入電壓范圍為0至+5V，同時(shí)與此對(duì)應(yīng)的

90、未調(diào)整的數(shù)碼管顯示為0至255，故當(dāng)輸入ADC0809的模擬電壓輸入量的變化范圍為0.05至2.1時(shí)，設(shè)ADC0809的OUT口輸出為Y，則不難得出Y與的關(guān)系式為Y=【107（-0.05）/2.05】，其中【】代表四舍五入后取整運(yùn)算，易得出與此對(duì)應(yīng)P3口的輸出值為0至107。設(shè)定安全溫度范圍為-30℃至50℃，即超過這兩個(gè)值，報(bào)警電路會(huì)發(fā)出報(bào)警，為了程序書寫分析方便，不妨將安全溫度設(shè)定三個(gè)標(biāo)志性溫度，-30℃、0℃和50℃，由=0.6

91、+ 0.01T及Y=107（-0.05）/2.05，二式聯(lián)立得Y與T的關(guān)系式Y(jié)=【107（0.05+.01T）/2.05】，即Y=【0.52T+28.71】，由此式得出-30℃、0℃和50℃對(duì)應(yīng)的Y值依次為13、29、55，為了滿足期望的環(huán)境溫度是MM℃時(shí)，顯示MM℃</p><p>　　綜上可得溫度按要求顯示的兩個(gè)重要式子為：</p><p>　　溫度轉(zhuǎn)換到ADC0809的OUT口的調(diào)整

92、公式為：Y=【0.52T+28.71】</p><p>　　由OUT口到數(shù)碼管顯示的調(diào)整公式為：Z=1.92Y-55.12</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p><b>　　1、結(jié)論</b></p><p>　　設(shè)計(jì)的首要之處是選型。</p><p>　

93、　本系統(tǒng)單片機(jī)芯片采用AT89C51，該芯片可靠性好、性能穩(wěn)定、對(duì)于該系統(tǒng)其存儲(chǔ)空間足夠，且易于用C語言編程。溫度傳感器采用AD590，為電流型傳感器，在其基本應(yīng)用電路中便于的得到所需電壓，精度高，器件穩(wěn)定。A/D轉(zhuǎn)換時(shí)采用ADC0809，可以實(shí)現(xiàn)八路溫度的轉(zhuǎn)換，同樣該器件精度高，性能穩(wěn)定。</p><p>　　實(shí)踐證明選型比較成功。</p><p>　　而選型后的軟件程序設(shè)計(jì)和硬件參數(shù)設(shè)

94、置也是必不可少的，正確的設(shè)置參數(shù)及編程，才能使該系統(tǒng)正常運(yùn)行。</p><p>　　同樣本系統(tǒng)的顯示部分也可以用上位機(jī)來實(shí)現(xiàn)，這樣涉及到了串行口的通信問題，由于此與顯示部分模塊相差無意，故此省略。</p><p><b>　　2、展望</b></p><p>　　隨著時(shí)代的發(fā)展，溫控系統(tǒng)的應(yīng)用會(huì)愈加普及，前景十分廣闊，本設(shè)計(jì)在小型環(huán)境中比如蔬菜

95、大棚、物資倉庫等可得到應(yīng)用【15】，在大型環(huán)境中要用到上位機(jī)的控制，其設(shè)計(jì)模式并無異樣，因此本設(shè)計(jì)的實(shí)用價(jià)值還是很高的。</p><p>　　但是，智者千慮，必有一失。由于本人專業(yè)知識(shí)的局限性和篇幅所限，很難保證本人的設(shè)計(jì)沒有絲毫遺漏，還望指正【16】。</p><p><b>　　附錄</b></p><p>　　附錄一：系統(tǒng)總體電路圖<

96、;/p><p>　　附錄二：系統(tǒng)程序清單</p><p>　　#include<reg51.h></p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p>　　#define uint unsigned int</p><p>　　uchar code shuzi[]={0x3

97、f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40};///共陰極</p><p>　　sbit OE=P1^0;</p><p>　　sbit EOC=P1^1;</p><p>　　sbit ST=P1^2;</p><p>　　sbit CLK=P1^3;</p><

98、;p>　　sbit AA=P1^4;</p><p>　　sbit BB=P1^5;</p><p>　　sbit CC=P1^6;</p><p>　　sbit bj=P1^7;</p><p>　　sbit dog=P2^4;</p><p>　　////++++++++++++++++++++++++<

99、;/p><p>　　void delay(int a)///a ms</p><p><b>　　{uint i;</b></p><p>　　while(a--)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(i=0;i<110;i++);</

100、p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　//+++++++++++++++++++++++++++++</p><p>　　void alarm(uint b)</p><p><b>　　{</b>&

101、lt;/p><p>　　if((b>50)||(b<-30))</p><p><b>　　bj=1;</b></p><p>　　else bj=0;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　//+++++++++++++++++++++++++

102、+</p><p>　　void show(int b,int s)//段顯由P0,位選由P2.0-2.2共陰極p3為AD轉(zhuǎn)換的值</p><p>　　{int i=1000;//顯示時(shí)間長(zhǎng)短</p><p><b>　　if(b>=0)</b></p><p><b>　　{</b><

103、/p><p>　　while(i--)</p><p><b>　　{P0=0;</b></p><p><b>　　P2=0XF7;</b></p><p>　　P0=shuzi[s];</p><p><b>　　delay(3);</b></p&

104、gt;<p><b>　　P0=0;</b></p><p><b>　　P2=0XFE;</b></p><p>　　P0=shuzi[b/100];</p><p><b>　　delay(3);</b></p><p><b>　　P0=0;<

105、;/b></p><p><b>　　P2=0XFD;</b></p><p>　　P0=shuzi[b%100/10];</p><p><b>　　delay(3);</b></p><p><b>　　P0=0;</b></p><p>&l

106、t;b>　　P2=0XFB;</b></p><p>　　P0=shuzi[b%10];</p><p><b>　　delay(3);</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p&

107、gt;<b>　　else {</b></p><p><b>　　P0=0;</b></p><p><b>　　P2=0XF7;</b></p><p>　　P0=shuzi[s];</p><p><b>　　delay(3);</b></p&

108、gt;<p><b>　　P0=0;</b></p><p><b>　　P2=0XFE;</b></p><p>　　P0=shuzi[10];///負(fù)號(hào)</p><p><b>　　delay(3);</b></p><p><b>　　P0=0;&

109、lt;/b></p><p><b>　　P2=0XFD;</b></p><p>　　P0=shuzi[b%100/10];</p><p><b>　　delay(3);</b></p><p><b>　　P0=0;</b></p><p>

110、<b>　　P2=0XFB;</b></p><p>　　P0=shuzi[b%10];</p><p><b>　　delay(3);</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　P2=0XFF;//清屏</p><p><

111、;b>　　}</b></p><p>　　/////+++++++++++++++++++++++++++++++++</p><p>　　void convert(uint i)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　ST=0;</b></p&

112、gt;<p><b>　　ST=1;</b></p><p><b>　　ST=0;</b></p><p>　　while (EOC==0);</p><p><b>　　OE=1;</b></p><p>　　P3=107*(0.55+0.01*P3)/2.0

113、5;</p><p>　　P3=1.92*P3-55.12;</p><p>　　alarm(P3);</p><p>　　show(P3,i);</p><p><b>　　OE=0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>

114、　　/////+++++++++++++++++++++++++++++++++++</p><p>　　void fan(uint i,uint j,uint k,uint x)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　AA=i;</b></p><p><b&g

115、t;　　BB=j;</b></p><p><b>　　CC=k;</b></p><p>　　convert(x);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　//++++++++++++++++++++++++++</p><p>　　voi

116、d main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TMOD=0X02;</p><p><b>　　TH0=0X14;</b></p><p><b>　　TL0=0;</b></p><p><b>　　TR0=1

117、;</b></p><p><b>　　ET0=1;</b></p><p><b>　　EA=1;</b></p><p>　　//GEI DIZHI KEYIBA JIEDI 0KOU</p><p><b>　　while(1)</b></p>

118、<p>　　{//no(0);//當(dāng)前的傳感器號(hào)</p><p>　　fan(0,0,0,0);//傳感器通道</p><p><b>　　//no(1);</b></p><p>　　fan(0,0,1,1);</p><p><b>　　//no(2);</b></p>

119、<p>　　fan(0,1,0,2);</p><p><b>　　//no(3);</b></p><p>　　fan(1,0,0,3);</p><p><b>　　//no(4);</b></p><p>　　fan(0,1,1,4);</p><p>&

120、lt;b>　　//no(5);</b></p><p>　　fan(1,0,1,5);</p><p><b>　　//no(6);</b></p><p>　　fan(1,1,0,6);</p><p><b>　　//no(7);</b></p><p>

121、;　　fan(1,1,1,7);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void time0() interrupt 1 using 0</p><p><b>　　{</b></p><p>

122、;<b>　　CLK=!CLK;</b></p><p><b>　　dog=!dog;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　附錄三：簡(jiǎn)化仿真電路圖</p><p>　　附錄四：簡(jiǎn)化仿真時(shí)加載的程序</p><p>　　#

123、include<reg51.h></p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p>　　#define uint unsigned int</p><p>　　uchar code shuzi[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};</p

124、><p>　　sbit OE=P1^0;</p><p>　　sbit EOC=P1^1;</p><p>　　sbit ST=P1^2;</p><p>　　sbit CLK=P1^3;</p><p>　　sbit AA=P1^4;</p><p>　　sbit BB=P1^5;</p&g

125、t;<p>　　sbit CC=P1^6;</p><p>　　sbit bj=P1^7;</p><p>　　sbit dog=P2^4;</p><p>　　void delay(int a)</p><p><b>　　{uint i;</b></p><p>　　while(

126、a--)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　for(i=0;i<110;i++);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　//+++++++++++++++++

127、++++++++++++++++</p><p>　　void alarm(uint b)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if((b>200)||(b<20))</p><p><b>　　bj=1;</b></p><p>　　el