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本文档由会员 dingpeng52 发布
基于单片机的温度数据采集系统实验报告 题目基于单片机的温度数据采集系统 一设计要求 1被测量温度范围0~120℃温度分辨率为0.5℃。 2被测温度点2个每5秒测量一次。 3显示器要求通道号2位温度4位精度到小数点后一位。 显示方式为定点显示和轮流显示。 4键盘要求 1定点显示设定2轮流显示设定3其他功能键。 二设计内容 1单片机及电源模块设计 单片机可选用AT89S51及其兼容系列电源模块可以选用7805等稳压组件本机输入电压范围9-12v。 2存储器设计 扩展串行I2C存储器AT24C02 。 要求 AT24C02的SCK接P3.2 AT24C02的SDA接P3.4 2传感器及信号转换电路 温度传感器可以选用PTC热敏电阻信号转换电路将PTC输出阻值转换为0-5V。 3A/D转换器设计 A/D选用ADC0832。 要求 ADC0832的CS端接P3.5 ADC0832的DI端接P3.6 ADC0832的DO端接P3.7 ADC0832的CLK端接P2.1 4显示器设计。 6位共阳极LED显示器段选a-h由P0口控制位选由P2.2-P2.7控制。数码管由2N5401驱动。 5键盘电路设计。 6个按键P2.2-P2.7接6个按键P3.4接公共端采用动态扫描方式检测键盘。 6系统软件设计。 系统初始化模块键盘扫描模块数据采集模块标度变换模块、显示模块等。 三设计报告要求 设计报告应按以下格式书写 1封面 2设计任务书 3目录 4正文 5参考文献。 其中正文应包含以下内容 1系统总体功能及技术指标描述 2各模块电路原理描述 3系统各部分电路图及总体电路图用PROTEL绘制 4软件流程图及软件清单 5设计总结及体会。 四、参考资料 1、李全利单片机原理及接口技术高等教育出版社2004 2、于永51单片机常用模块与综合系统设计实例精讲电子工业出版社2007 目录 一项目研究意义 二项目研究内容 1. 单片机及电源模块设计 2.存储器设计 3.A/D转换器设计 4.显示器设计 5.键盘电路设计 6.系统软件设计 三项目心得 四参考文献 一项目的研究意义 21世纪的今天科学技术的发展日新月异科学技术的进步同时也带动了测量技术的发展现代控制设备不同于以前它们在性能和结构发生了翻天覆地的变化。我们已经进入了高速发展的信息时代测量技术是当今社会的主流广泛地深入到应用工程的各个领域。 温度是工业、农业生产中常见的和最基本的参数之一在生产过程中常需对温度进行检测和监控采用微型机进行温度检测、数字显示、信息存储及实时控制对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要的作用。伴随工业科技、农业科技的发展温度测量需求越来越多也越来越重要。但是在一些特定环境温度监测环境范围大,测点距离远,布线很不方便。这时就要采用无线方式对温度数据进行采集。 本设计是以Atmel公司的AT89C52单片机作为控制核心通过ADC0832模数转换对所测的温度进行数字量变化且通过数码管进行相应的温度显示。 因为采用微型机进行温度检测、数字显示、信息存储及实时控制对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要的作用并且温度参数对工业生产的重要性所以温度测量系统的精确度和智能化一直受到企业的重视。所以学习并研究温度测量及相关知识可做为一个较为实用的课题的方向能获得较实用的知识和方法。因此温度测控技术是一个很实用、也很重要的技术值得去研究掌握。它应用的领域也相当广泛可以应用到消防电气的非破坏性温度检测电力、电讯设备的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。因此前景是相当的可观。 二研究内容 1. 单片机及电源模块设计 单片机 AT89C52简介 如图5.1-1所示为AT89C52芯片的引脚图。兼容标准MCS-51指令系统的AT89S52单片机是一个低功耗、高性能CHMOS的单片机片内含4KB在线可编程Flash存储器的单片机。它与通用80C51系列单片机的指令系统和引脚兼容。 AT89C52单片机片内的Flash可允许在线重新编程也可用通用非易失性存储编程器编程片内数据存储器内含128字节的RAM有40个引脚32个外部双向输入/输出I/O端口;具有两个16位可编程定时器中断系统是具有6个中断源、5个中断矢量、2级中断优先级的中断结构震荡器频率0到33MHZ因此我们在此选用12MHZ的晶振是比较合理的具有片内看门狗定时器具有断电标志POF等等。AT89S51具有PDIP、TQFP和PLCC三种封装形式[8]。 图5.1-1 AT89S52引脚图 上图就是PDIP封装的引脚排列下面介绍各引脚的功能。 5.2 AT89C52引脚说明 P0口8位、开漏级、双向I/O口。P0口可作为通用I/O口但须外接上拉电阻作为输出口每各引脚可吸收8各TTL的灌电流。作为输入时首先应将引脚置1。P0也可用做访问外部程序存储器和数据存储器时的低8位地址/数据总线的复用线。在该模式下P0口含有内部上拉电阻。在FLASH编程时P0口接收代码字节数据在编程效验时P0口输出代码字节数据(需要外接上拉电阻)。 P1口8位、双向I/0口内部含有上拉电阻。P1口可作普通I/O口。输出缓冲器可驱动四个TTL负载用作输入时先将引脚置1由片内上拉电阻将其抬到高电平。P1口的引脚可由外部负载拉到低电平通过上拉电阻提供电流。在FLASH并行编程和校验时P1口可输入低字节地址。在串行编程和效验时P1.5/MO-SIP1.6/MISO和P1.7/SCK分别是串行数据输入、输出和移位脉冲引脚。 P2口具有内部上拉电阻的8位双向I/O口。P2口用做输出口时可驱动4各TTL负载用做输入口时先将引脚置1由内部上拉电阻将其提高到高电平。若负载为低电平则通过内部上拉电阻向外部输出电流。CPU访问外部16位地址的存储器时P2口提供高8位地址。当CPU用8位地址寻址外部存储时P2口为P2特殊功能寄存器的内容。在FLASH并行编程和校验时P2口可输入高字节地址和某些控制信号。 P3口具有内部上拉电阻的8位双向口。P3口用做输出口时输出缓冲器可吸收4各TTL的灌电流用做输入口时首先将引脚..
