智能仪器设计基础课程设计_单片机原理及应用课程设计(编辑修改稿)

智能仪器设计基础课程设计_单片机原理及应用课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

是一个 CMOS 的逐步逼近式 AD 转换器，具有 8 为分辨率，转换时间为 100us，而最大误差为 1个 LSB 值，差动式模拟电压输入、三态数字输出，模拟输入电压为 05V。 信号调理电路 ： Up1132L1TL431VCCR141KVCCR15QZ29012R182KVCCR161KC5105C6105Cu50814321U7ALM258P1KR17VCC132L2TL431R1949k1KR20IN2IN+3OUT6V+7V4AR1TLV2472R213kR222kVCCIN2IN+3OUT6V+7V4AR2TLV2472VCCR23150kR241k Cu50 在 0℃ ~130℃ 时电阻变化为 ——，左上方电路为提供1mA 电流的恒流源，因此 Cu50 输出的电压为 的电压，通过信智能仪器设计基础课程设计 10 号调理电路将其转化为 0— 的电压送入 AD。 可列方程组 +b=0 与 +b= 解得 m=151 b= 由电路图可得 可令 R23=150K,R24=1K 右下方为参考电压电路 Vref=(1+R22/R21)*V, 可令 V= R22=2K R21=3K. 可由稳压管 TL431 经分压可得。 此电路中，放大器选择满摆幅运放 TLV2472。 24C02 电路 ： 24C02 是一种由 I2C 接口的 EEPROM 存储芯片，存储容量为 256B， 100 万次的编程 /擦除周期，数据保存可达 100 年。 在此电路中使用此芯片是要保存仪表中某些已设定好的数据，当掉电后，数据不会丢失。 由于 I2C 总线是开漏结构，因此时钟线 SCL和数据线 SDA 用 10kΩ电阻上拉到高电平。 报警 电路 ： 智能仪器设计基础课程设计 11 QZ19012R1010kVCCBELLEA/VPPXTAL1XTAL2RST/VPDPSENALE/PROGVccGndU1STC89C51 R25510R26510VCCVCCLED2LED1 该报警电路由蜂鸣器和发光二极管、 PNP 三极管组成，当单片机的 口输出低电平时三极管基极为低电平，三极管导通，蜂鸣器工作发出响声，同时发光二极管也导通，发光。 三极管在此处是为了驱动蜂鸣器和发光二极管工作。 在软件设计中可设置当温度超过上限或下限时，报警电路工作。 加热 电路 ： VCCR9200ΩR11360AC 220V12P1电阻丝U5MOC3022Q1BTA12智能仪器设计基础课程设计 12 123Power1+Cp5100uDP11N4148DP31N4148DP21N4148DP41N4148Dp5R27240C7C8220ufR281kR2910kR301kR31C9Q29013U8TLP5211VCCT1Trans 单片机 驱动移相型驱动器、具有点阻性负载的电路如上图所示。 移相型驱动器可以在单片机控制驱动器的瞬间使驱动器 MOC3022 触发双向晶闸管 BTA12，因此可以按照单片机发出的控制信号控制双向晶闸管导通角。 其中R9=(5VVOLVF)/IFT=2V/10mA=200Ω，电阻 R11 用于限制 MOC3022 的输出电流ITSM，计算公式如下： R11=Vpeak/ITSM=(220 )V/1A=311Ω . 第二个电路为电压过零检测电路，当电压过零时，向单片机发一个中断，单片机可以按照此信号控制双向晶闸管的导通角。 电源 电路 ： 123Power1+Cp5100uDP11N4148DP31N4148DP21N4148DP41N4148+5VRPC11KCLED1LED+5V+Cp4100uin1gnd2out37805Up112Jpp1==+5V=Cp1104+A5V+Cp3100uLp110uH12Lad1Cp2104电源电源电路T1Trans 这是仪表的供电电路可以通过外接直流电源，然后通过该电源电路给仪表供电。 电路图中的二极管桥式电路是滤波电路。 接入电源后通过稳压模块 7805 稳压最终获得 +5V 的电压。 最左面的发光二极管是检测电源是否接通。 通电时，二极管亮。 软件设计 ： 数码管显示程序： define uchar unsigned char define uint unsigned int void delay(uint x) //延时函数大约延时 5ms 智能仪器设计基础课程设计 13 { uchar m,n。 for(m=x。 m。 m0) for(n=60。 n。 n0)。 } void display1(uchar a,uchar b,uchar c,uchar d)//设定值显示 { P2=0x8famp。 P2。 //送第一个数码管的位码 P0=a。 //送第一个数码管的段码 delay(10)。 //短暂延时 P2=0x9famp。 P2。 //送第二个数码管的位码 P0=b。 //送第二个数码管的段码 delay(10)。 P2=0xafamp。 P2。 //送第三个数码管的位码 P0=c。 //送第三个数码管的段码 delay(10)。 P2=0xbfamp。 P2。 //送第四个数码管的位码 P0=d。 //送第四个数码管的段码 delay(10)。 } void display2(uchar a,uchar b,uchar c,uchar d)//测量值显示 { P2=0xcfamp。 P2。 //送第一个数码管的位码 P0=a。 //送第一个数码管的段码 delay(10)。 P2=0xdfamp。 P2。 //送第二个数码管的位码 P0=b。 //送第二个数码管的段码 delay(10)。 智能仪器设计基础课程设计 14 P2=0xefamp。 P2。 //送第三个数码管的位码 P0=c。 //送第三个数码管的段码 delay(10)。 P2=0xffamp。 P2。 //送第四个数码管的位码 P0=d。 //送第四个数码管的段码 delay(10)。 } 24C02 读写程序： define uchar unsigned char define uint unsigned int uchar a。 sbit sda=P3^4。 sbit scl=P3^5。 void delay() {。 } void start() //启用总线 { sda=1。 delay()。 scl=1。 delay()。 sda=0。 delay()。 } void stop() //停用总线 { sda=0。 delay()。 scl=1。 智能仪器设计基础课程设计 15 delay()。 sda=1。 delay()。 } void reply() //应答信号 { uchar i。 scl=1。 delay()。 while((sda==1)amp。 amp。 (i250)) i++。 scl=0。 delay()。 } void first() //24C02 初始化程序 { sda=1。 dela。