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《基于單片機(jī)的智能溫度計(jì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、智能儀器設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告―――智能溫度計(jì)的設(shè)計(jì)目錄引言…………………………………………………………………………………31設(shè)計(jì)任務(wù)書……………………………………………………………………32方案總體設(shè)計(jì)與論證………………………………………………………33硬件電路設(shè)計(jì)…………………………………………………………………43.1傳感器調(diào)理電路模塊設(shè)計(jì)………………………………………………………43.2A/D轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)………………………………………………………………53.3顯示模塊設(shè)計(jì)……………………………………………………………………73.4鍵盤模塊設(shè)計(jì)……………………………………………………
2、………………83.5狀態(tài)指示與接口模塊設(shè)計(jì)………………………………………………………83.6硬件電路總體設(shè)計(jì)………………………………………………………………94軟件設(shè)計(jì)………………………………………………………………………104.1主程序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………114.2定時(shí)中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)………………………………………………………144.3外部中斷0服務(wù)程序設(shè)計(jì)……………………………………………………164.4溫度測(cè)量子程序設(shè)計(jì)…………………………………………………………184.5溫度測(cè)量轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計(jì)……………………………………………………214.
3、6顯示子程序設(shè)計(jì)………………………………………………………………254.7設(shè)置鍵處理子程序設(shè)計(jì)………………………………………………………275參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………29程序清單……………………………………………………………………………3045引言溫度是日常生活、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、化工、石油等領(lǐng)域最常遇到的一個(gè)物理量。測(cè)量溫度的基本方法是使用溫度計(jì)直接讀取溫度。最常見(jiàn)到的測(cè)量溫度的工具是各種各樣的溫度計(jì)，例如，水銀玻璃溫度計(jì)，酒精溫度計(jì)，熱電偶或熱電阻溫度計(jì)等。它們常常以刻度的形式表示溫度的高低，人們必須通過(guò)讀取刻度值的多少來(lái)測(cè)量溫度。利用單
4、片機(jī)和溫度傳感器構(gòu)成的電子式智能溫度計(jì)就可以直接測(cè)量溫度，得到溫度的數(shù)字值，既簡(jiǎn)單方便，又直觀準(zhǔn)確。1設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)一個(gè)智能溫度計(jì)，并使其具有如下特點(diǎn)：1、一路水溫檢測(cè),誤差：≤±0.5℃；2、溫度3位數(shù)碼顯示(XX.Xmm)；3、工作狀態(tài)指示；4、開機(jī)自檢；5、配簡(jiǎn)單鍵盤；6、配微型打印機(jī)接口；7、配置通信接口。2方案總體設(shè)計(jì)與論證圖2—1是智能溫度計(jì)的基本組成方框。主要由溫度傳感器（溫敏二極管），信號(hào)調(diào)理電路，A/D轉(zhuǎn)換器（A/D574），單片機(jī)（80C51），8279鍵盤輸入，LED顯示器以及74164，發(fā)光二極管（指示工作狀態(tài)）等組成。溫度傳感器熱敏二極管是把溫度轉(zhuǎn)換成電壓的
5、器件，溫度傳感器輸出電壓的大小隨溫度的高低變化而變化，熱敏二極管在0℃—100℃溫度變化范圍內(nèi)，電壓值的變化范圍從1個(gè)毫伏到200個(gè)毫伏。信號(hào)調(diào)理電路的主要功能是把微弱的溫度電壓信號(hào)放大到（0—2.44）伏的范圍內(nèi)，以適應(yīng)AD574單極性輸入的要求。A/D轉(zhuǎn)換器把放大后的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。單片機(jī)8051是智能溫度計(jì)的核心部分，一方面控制A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，另一方面將采集到溫度的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算處理，得到相應(yīng)的溫度值的BCD碼，送到74164，由它驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管顯示器以數(shù)字形式顯示測(cè)量的溫度。45通過(guò)鍵盤輸入要報(bào)警的溫度上限值，由單片機(jī)檢測(cè)哪一
6、位設(shè)定的鍵盤被按下，單片機(jī)可以直接將該位寄存器中的內(nèi)容自動(dòng)加一，即可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)值的設(shè)定。通過(guò)緩沖器可以預(yù)留出微型打印機(jī)的接口和單片機(jī)與其他設(shè)備的通信接口，由相關(guān)的鍵盤控制打印機(jī)與單片機(jī)是否連接，并且由相應(yīng)的鍵盤控制單片機(jī)否是把數(shù)據(jù)送74164進(jìn)行顯示還是把數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)端口，與其他設(shè)備進(jìn)行通信。圖2—1系統(tǒng)框圖由上圖可知系統(tǒng)硬件基本上由傳感器信號(hào)調(diào)理模塊，A/D模塊，鍵盤模塊，顯示模塊，工作狀態(tài)指示模塊，以及接口模塊組成。而軟件設(shè)計(jì)是緊緊圍繞系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)展開的，軟件主要是配合控制硬件完成預(yù)期的設(shè)計(jì)要求，軟件的基本模塊也是針對(duì)上述硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)操作的。下面具體闡述系統(tǒng)各功能模塊的設(shè)計(jì)
7、。1硬件電路設(shè)計(jì)453.1傳感器調(diào)理電路模塊測(cè)溫傳感器選用熱敏二極管傳感器。這種傳感器是利用半導(dǎo)體的溫度特性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的檢測(cè)功能。硅二極管的結(jié)電壓在溫度每升高1℃時(shí)，電壓下降2mV，它屬于PN結(jié)型溫度傳感器，它在0℃—100℃溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的線性，尺寸小，熱時(shí)間常數(shù)為0.2—2s，靈敏度高，測(cè)溫范圍是-50℃—150℃。信號(hào)調(diào)理電路中包括電橋和放大部分。將測(cè)溫二極管放入電橋的一個(gè)橋臂，可直接輸出傳感器相對(duì)0℃時(shí)的電壓輸出，再將橋路輸出送給AD620
