单片机温度传感器.doc

单片机课程设计报告 （南京信息工程大学） 年级专业：------------------ 姓名：----------------------- 学号：----------------------- 日期：----------------------- 目录 一：系统概述 二：硬件系统设计 1、温度计整个测温流程图 2、ADC0809时序图 3、ADC0809初始化程序 4、数码管指令 5、温度计整体驱动程序 软件系统设计 1、温度计整个测温流程图 2、ADC0809时序图 3、ADC0809初始化程序 4、数码管指令 5、温度计整体驱动程序 四、电路制作与调试 1、电路图 2、焊接电路 3、硬件调试 4、软件调试  一：系统概述 温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。 采用单片机来对温度进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量51系列单片机具有易于学习、价格低、功耗低等优点，应用在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围广，精度较高。 温度传感器将温度信息变换为模拟电压信号后，将电压信号放大到单片机可以处理的范围内，经过低通滤波，滤掉干扰信号送入单片机。 温度通过模拟温度传感器（热敏电阻）进行采样并转换为电压信号，经放大器放大后用ADC0809模数转换器进行A/D转换成数字量进入AT89C51单片机，从P3.0、P3.1口输出到八段数码管LED静态显示部分显示其温度。 二：硬件系统设计 1、AD590介绍 1.1、集成温度传感器实质上是一种半导体集成电路，它是利用晶体管的b-e结压降的不饱和值VBE与热力学温度T和通过发射极电流I的下述关系实现对温度的检测： 式中，K—波尔兹常数； q—电子电荷绝对值。 集成温度传感器具有线性好、精度适中、灵敏度高、体积小、使用方便等优点，得到广泛应用。集成温度传感器的输出形式分为电压输出和电流输出两种。电压输出型的灵敏度一般为10mV/K，温度0℃时输出为0，温度25℃时输出2.982V。电流输出型的灵敏度一般为1mA/K。 1.2、AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。它的主要特性如下： ①、流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数，即： mA/K 式中： —流过器件（AD590）的电流，单位为mA； T—热力学温度，单位为K。 ②、AD590的测温范围为-55℃～+150℃。 ③、AD590的电源电压范围为4V～30V。电源电压可在4V~6V范围变化，电流 变化1mA，相当于温度变化1K。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。 ④、输出电阻为710MW。 1.3、AD590基本应用电路 1.4、AD590测量热力学温度、摄氏温度、两点温度差、多点最低温度、多点平均温度的具体电路，广泛应用于不同的温度控制场合。由于AD590精度高、价格低、不需辅助电源、线性好，常用于测温和热电偶的冷端补偿。 AT89S51 介绍 2.1、AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 AT89S51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。 　　此外，AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。 2.2、AT89S51引脚及各引脚用途 　 VCC：供电电压。 　　GND：接地。 　 　P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一