基于单片机的多路数字温度测量系统的设计与研究

基于单片机的多路数字温度测量系统的设计与研究内容摘要：

E D+ 5 V 图 报警电路 13 三 系统软件设计 主程序流程图 图 工作流程：调用初始化程序，对单片机进行初始化设置；调用 A\D转换子程序，开始 初始化 调用模数转换子程序 调用显示子程序 调用调温子程序 调用报警子程序 返回 14 对由传感测量电路采集的模拟信号进行模数转换变成数字信号。 调用显示子程序，经AT89C51 控制数字信号在 LED数码管上显示。 调用调温子程序，对温度额定进行设定。 调用报警子程序，对工作通道进行检测，当工作通道温度不符合要求时，进行报警。 若无故障，返回主程序，循环工作。 子 程序流程图 数模转换子程序 图 数模转换子程序 开始 启动测试 延迟一段时 间 数据存储 求平均值 数据存储设定 指定通道加一 是否采样三次 通道数是否小于 8 返回主程序 N N Y Y 15 工作流程：设定数字信号在 AT89C51 中的存取空间，启动 AD0809 模数转换器，进行数模转换，延迟一段时间，使模数转换完成。 采样 3次后求数字信号平均值，存入设定的存储单元。 8个通道采集完成后，重复上述过程。 显示子程序 图 显示子程序 工作流程：当显示某一指定通道温度时，首先把通道标识符写入 HD7972，选择译码方式，进 行显示。 再把温度值写入 HD7972，通过处理后，选择译码方式，进行显示。 开始 发出读键盘命令 写入 HD7972 读键值到指定单元 十六进制转换成 BCD 码 显示 选择译码方式 16 键盘控制子程序 图 键盘控制程序流程图 工作流程：按下某一按键后，会使键盘与单片机 AT89C51 相连的 I\O 端口的电平发生改变，从而跳到相应的通道显示子程序，从而达到通过键盘来控制通道显示的目的 . :报警子程序 主程序 指定通道显示子程序 显示通道温度 判断是否有按键按下 Y N 开始 17 图 报警子程序流程图 工作流程：把某一通道的温度与设定的最高温度进 行比较，若高于设定温度，AT89C51 控制 74LS138 启动该通道的报警电路。 再和设定的最低温度进行比较，若低于设定温度， AT89C51 控制 74LS138 启动该通道的报警电路。 开始 比较选定通道与设定最高温度度 进行报警 比较选定通道与设定最低温度 是否大于设定温度 是否小于设定温度 N N Y Y 18 四 结论 以 AT89C51 为核心制作的多路数字温度测量系统可以检测 8 路环境温度信号，并对其进行循环采集。 测量范围为 55℃到 +125℃，精度为 +℃ .可以随时查看指定通道的温度值。 并且可以设定每一路的上限制和下限值。 当该通道温度超过设定温度时，则制定通道进行报警。 随着集成电路和计算机技术的迅速发展，使电子仪 器的整体水平发生巨大变化，传统的仪器逐步的被智能仪器所取代。 智能仪器的核心部件是单片机，因其极高的性价比得到广泛的应用与发展，从而加快了智能仪器的发展。 而传感器作为测控系统中对象信息的入口，越来越受到人们的关注。 传感器好比人体“五官”的工程模拟物，它是一种能将特定的被测量信息（物理量、化学量、生物量等）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置本次课设中的半桥电子秤就是在以上仪器的基础上设计而成的。 因此，只有充分了解有关智能仪器、单片机、传感器以及各部分之间的关系才能达到要求。 其次，在这次课程设计中，我 们运用到了以前所学的专业课知识，如：汇编语言、模拟和数字电路知识等。 虽然过去从未独立应用过它们，但在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高，这是我做这次课程设计的又一收获。 通过这次课设我认识到，学好单片机这门课程不仅需要扎实的理论基础，同时还要有很强的动手实践能力。 课程设计正是为锻炼动手能力提供机会和平台。 19 参考文献 [1]周慈航著单片机程序设计基础 [M]北京：北京航空航天大学出版社， 2020 [2]方佩敏编著智能化集成温度传感器原理与应用 [M]北京：电子工业出版 社， 2020 [3]张毅刚主编单片机原理及应用 [M]北京：高等教育出版社， 2020 [4]李道玲，李玲，朱艳编著传感器电路分析与设计 [M]武汉：武汉大学出版社， 2020 [5]刘笃人，韩保军编著传感器及应用技术 [M]西安：西安电子科技大学出版社， 2020 [6]陈小忠等编著单片机接口技术实用子程序 [M]北京：人民邮电出版社， 2020 [7]李群芳编著 单片机原理、接口及应用 — 嵌入式系统计数基础 [M]北京：清华大学出版社 [8] 高峰主编单片微型计算机与接口技术 [M].北京：科学出版社， 2020. [9] 何希才主编传感器技术及其应用 [M]. 北京：北京航空航天大学出版社， 2020 [10]韩志军主编单片机系统设计与应用实例 [M]. 北京：机械工业出版社， 2020 20 附录 附录 A 系统程序 **************************************************************** 系统初始化 **************************************************************** ORG 0000H AJMP START ORG 0003H AJMP SAMPLE ORG 0013H AJMP EOC START： MOV TMOD， 01H MOV TH0, 3CH MOV TL0, 0B0H MOV 70H, 00H ； 8 路数字信号存储首址 MOV 38H,90H。 设定最高温度初值 MOV 39H,20H ； 设定最低温度初值 SETB IT0 SETR IT1 SETB EX0 SETB ET0 SETB EA SETB TR0 HERE： AJMP HERE **************************************************************** 定时器 0 中断服务程序 21 **************************************************************** T0IT: PUSH PSW MOV PSW,10H MOV TH0,TIMEH MOV TL0,TIMEL INC R7 CJNE R7,32H， T0ITI MOV R7,00H SETB TIMEISOK TOIT1: POP PSW RETI。 ****************************************************************。 主程序。 **************************************************************** START: LCALL CLEARMEMIO。 进行初始化操作 MAIN: LCALL TEST ；调用模数转换子程序 LCALL DISP ；跳转到显示子程序 JZ ,XIAN1 ；通过键盘跳转到相应的通道温度子程序 JZ , XIAN2 JZ , XIAN3 JZ ,XIAN4 JZ ,XIAN5 JZ ,XIAN6 JZ ,XIAN7 JZ ,XIAN8 XIAN1: MOV R0,70H LCALL DISP4 XIAN2: MOV R0,71H LCALL DISP4 22 XIAN3: MOV R0,72H LCALL DISP4 XIAN4: MOV R0,73H LCALL DISP4 XIAN5: MOV R0,74H LCALL DISP4 XIAN6: MOV R0,75H LCALL DISP4 XIAN7: MOV R0,76H LCALL DISP4 XIAN8: MOV。