应用电子技术温度检测系统设计 本科论文.doc

温度检测系统的设计 作 者 姓 名： 学 科 专 业： 应用电子技术 指 导 老 师： 班 级 学 号： 2007154801 完 成 日 期： 2010-12-18 设 计 任 务 书 题 目: 智能温控风扇的设计 设 计 日 期： 发题日期: 2010年12月03日 完成日期: 2010年12月18日 设 计 者： 班 级 电气01 学 号 2007 姓 名 指导教师 李 诚信申明 本人申明： 本人所提交的毕业设计（论文）《智能温控风扇的设计》的所有材料是本人在指导教师指导下独立研究、写作、完成的成果，设计（论文）中所引用他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在设计（论文）中加以说明；有关教师、同学和其他人员对我的设计（论文）的写作、修订提出过并为我在设计（论文）中加以采纳的意见、建议，均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。 本设计（论文）和资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 特此申明。 本人签名： 2010年06月12日  指导教师评语： 指导教师（签名）： 年 月 日 评阅教师评语： 评阅教师（签名）： 年 月 日 目 录 - 1 -第一章 绪论 1 1.1 课题的意义 1 1.2 系统概述 1 第二章 系统硬件介绍 3 2.1 主控单片机的选择 3 2.2 热电阻测量模块 4 2.3 A/D转换模块 5 2.4 实时时钟模块 6 2.5 通信部分 6 2.6 电源模块 7 2.7 显示模块 8 第三章 系统软件设计 9 3.1 仿真器介绍 9 3.2 开发平台介绍 10 3.3 主程序部分 11 3.4 温度采集程序部分 12 3.5 读时钟程序部分 16 3.6 显示程序部分 17 3.7 通信程序部分 19 3.7.1 时钟校准部分 19 3.7.2 温度数据上传部分 22 第四章 系统调试 24 4.1 温度采集部分出现的问题及解决方法 24 4.1.1 A/D值不准确的发现解决方法 24 4.1.2 温度值有0.1℃的漂移的问题和解决方法 24 4.2 时钟部分出现的问题及解决方法 25 4.3 通信部分出现的问题及解决方法 25 结 论 26 致 谢 26  摘 要 本课题设计了一种具有多个测点的高精度、宽量程的智能温度测量应用系统。该系统运用性能价格比较好的热电阻PT100 作为温度传感器，运用测量电桥作为信号的获取电路，信号调理电路的首级放大采用高性能通用放大器TLC27L4进行差分放大 ,信号的转换采用串行接口的12 位A/D 转换MCP3204，系统的CPU 采用目前低价位但技术十分成熟的SM8952 ，仪器的LED 数码管显示／驱动芯片采用接口简单但功能强大的74HC595 ，同时系统还设计了RS485 总线的通信接口电路，并提供了开放的协议，最后，运用必威体育精装版的单片开关电源芯片设计了系统用电源。为克服2 线制带来的线路电阻误差，PT100 的对外接线采用3线制方式；为节约系统的硬件成本，对8 路的温度差分信号采用多路模拟开关的切换；为提高系统的抗干扰性能，温度的检测采用了数字滤波算法；为提高测量的精度并减少存储器的使用空间，软件算法上采用了分段拟合的方法，然后通过生成的温度——A/D值关系来计算温度值。 关键词：A/D转换器； 串行接口； 热电阻 第1章 绪论 1.1 课题的意义 随着电子技术、计算机技术、通信技术的迅速发展，工业测控领域采用先进的技术对现场的工业生产参数进行检测、监测是实现工业自动化的重要标志。据不完全统计，在工业生产中被监测最多的参数应该是压力、流量、温度这三大参数，无论在石油、化工、煤炭、水利等行业，还是电力、机械、航天、国防等部门，都离不开对这些参数的监测，当然除此之外，还有诸如液位、扭矩、密度、浓度、速度、位移、距离、电参量等众多物理参数的监测，但