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摘要： 温度测量系统应用广泛，涉及到各行各业的各个方面，在各种不同的领域中都占有重要的位置。无论在工业、农业、科学研究、国防和人们日常生活的各个方面，温度测量和控制都是极为重要的课题。 温度测量系统在单片机系统设计中应用广泛，根据单片机系统设计要求的不同，温度测量系统的设计也有所不同，有采用集成芯片的，也有采用恒流源器件和恒压源器件的。本系统选用PTl00铂热电阻作为温度信号采集元件，来进行温度测量系统设计。 关键字：PT100、信号采集、ADC0809、 I 目 录 摘 要 I 第1章 引言 1 1.1 课题背景 1 1.2 系统实现目标 2 第2章 硬件的选择及方案的论证 3 2.2 温度信号的获取与放大 5 2.2.1 温度传感器选用细则 5 2.2.2 温度信号获取与放大电路 6 2.3 模数转换单元 8 2.3.1 ADC0804微控制器 8 2.3.2 ADC0804引脚图 10 2.4.1 矩阵式键盘的连接方法和工作原理 11 2.4.2 矩阵式键盘的按键识别方法 12 2.5 串口LED数码管显示电路及程序 13 第3章 硬件电路的设计 15 3.2 单片机最小系统 17 3.2.1 单片机概述 17 3.2.2 单片机外接电路 21 3.3 硬件电路其它元器件简单介绍 24 3.3.1 CC4051的介绍 24 3.3.2 74LS164 25 3.4 各个元器件之间的连接 27 3.4.1 ADC0804与AT89C51接线图 27 3.4.2 AT89C51串口显示电路图 27 第4章 软件设计 29 4.1 软件程序设计 29 4.1.1 程序流程 29 4.1.2 模拟量的采集与处理 30 4.2 程序与框图 30 4.2.1 串-并转换电路 30 4.2.2 键盘电路的编程程序 31 4.2.3 测量程序 33 4.2.5 显示框图及程序 35 第5章 结 论 42 参 考 文 献 43 致 谢 44 附 录I 45 附 录II 46 引言 1.1 课题背景 在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色,无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。自18世纪工业革命以来，工业发展对是否能掌握温度有着绝对的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等等行业，可以说几乎80%的工业部门都不得不考虑着温度的因素。温度对于工业如此重要，由此推进了温度传感器的发展。 传感器主要大体经过了三个发展阶段：模拟集成温度传感器。该传感器是采用硅半导体集成工艺制成，因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。此种传感器具有功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等，适合远距离测温、控温，不需要进行非线性校准，外围电路简单。它是目前在国内外应用最为普遍的一种集成传感器；模拟集成温度控制器。模拟集成温度控制器主要包括温控开关、可编程温度控制器；智能温度传感器。(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算技术和自动测试技术(ATE的结晶)。智能温度传感器内部都包含温度传感器、A/D转换器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)；并且它是在硬件的基础上通过软件来实现测试功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平。 1.温度传感器的发展趋势 进入21世纪后，温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。 2.传感器在温度测控系统中的应用 目前市场主要存在单点和多点两种温度测量仪表。对于单