毕业设计 基于51单片机的多路温度采集控制系统设计.pdf

基于51单片机的多路温度采集控 制系统设计 言： 随着现代信息技术的飞速发展， 温度测量控制系统在工业、农业及人 们的日常生活中扮演着一个越来越 重要的角色，它对人们的生活具有很 大的影响，所以温度采集控制系统的 设计与研究有十分重要的意义。 本次设计的目的在于学习基于 51单片机的多路温度采集控制系统 设计的基本流程。本设计采用单片机 作为数据处理与控制单元，为了进 数据处理，单片机控制数字温度传感 器，把温度信号通过单总线从数字温 度传感器传递到单片机上。单片机数 据处理之后，发出控制信息改变报警 和控制执 模块的状态，同时将当前 温度信息发送到LED进 显示。本系 统可以实现多路温度信号采集与显 示，可以使用按键来设置温度限定 值，通过进 温度数据的运算处理， 发出控制信号达到控制蜂鸣器和继 电器的目的。 我所采用的控制芯片为 AT89C51 ,此芯片功能较为强大，能 够满足设计要求。通过对电路的设 计，对芯片的外围扩展，来达到对某 一车间温度的控制和调节功能。 关键词：温度 多路温度采集 驱 动电路 正文： 1、温度控制器电路设计 本电路由89C51单片机温度传感 器、模数转换器ADC0809,窜入并出 移位寄存器74LS164、数码管、和LED 显示电路等组成。由热敏电阻温度传 感器测量环境温度，将其电压值送入 ADC0809 的INO通道进 模数转换， 转换所得的数字量由数据端D7-D0输 出到89C51的P0 口，经软件处理后 将测量的温度值经单片机的RXD端窜 行输出到74LS164,经74LS164窜并 转换后，输出到数码管的7个显示段, 用数字形式显示出当前的温度值。 89C51 的 P2. 0、P2. 1、P2. 2 分别接入 ADC0809通道地址选择端A 、B 、C, 因此ADC0809 的IN0通道的地址为 FOFFHo输出驱动控制信号由pl. 0输 出，4个LED为状态指示，其中，LED1 为输出驱动指示，LED2为温度正常指 示，LED 为高于上限温度指示，LED4 为低于下限温度指示。当温度高于上 限温度值时，有P1.0输出驱动信号, 驱动外设电路工作，同时LED1亮、 LED2灭、LED 亮、LED4灭。外设电 路工作后，温度下降，当温度降到正 常温度后，LED1亮、LED2亮、LED 灭、LED4灭。温度继续下降，当温度 降到下限温度值时，P1. 0信号停止输 出，外设电路停止工作，同时LED1 灭、LED2 灭、LED 灭、LED4 亮。当 外设电路停止工作后，温度开始上 升，接着进 下一工作周期。 2、温度控制器程序设计 本软件系统有1个主程序，6个 子程序组成。6个子程序为定时/计数 器0中断服务程序、温度采集及模数 转换子程序ADCON 、温度计算子程序 CALCU 、驱动控制子程序DRVCON 、十 进制转换子程序METRICCON及数码管 显示子程序DISP。 (1) 主程序 主程序进行系统初始化操作，主 要是进 定时/计数器的初始化。 (2)定时/计数器0中断服务程序 应用定时计数器0中断的目的是 进 定时采样，消除数码管温度显示 的闪烁现象，用户可以根据实际环境 温度变化率进行采样时间调整。每当 定时时间到，调用温度采集机模数转 换子程序ADCON,得到一个温度样 本，并将其转换为数字量，传送给 89C51单片机，然后在调用温度计算 子程序CALCU ,驱动控制子程序 DRVCON ,十进制转换子程序 MERTRICCON ,温度数码显示子程 序 DISPo (3)温度采集及模数转换子程序 ADCON 该子程序进 温度采样并将其 转换为8位数字量传送给89c51的P0 口。采样得到的温度数据存放在片内 RAM 的20H单元中。 (4) 温度计算子程序CALCU 根据热敏电阻的分度值和电路 参数计算出出一张温度表，存放在 DATATAB数据表中，由于篇幅关系, 本程序只给出0-49