基于集成温度传感器AD的温度测试仪设（LCD）终版.docVIP

目 录 第一章 绪论 1 1.1课题产生的背景 1 1.2本课题的内容安排 2 第二章 方案论证 2 2.1任务的分析与实现 2 2.2测温仪的硬件方案设计 3 2.3测温仪的软件方案设计 3 第三章 硬件设计 5 3.1传感器的选择 5 3.2放大电路的设计 5 3.3数据采集电路设计 6 3.4显示电路的设计 7 3.5键盘电路的设计 8 3.6报警电路的设计 9 第四章 软件的设计 9 4.1概述 9 4.2监控子程序的设计 10 4.3数据处理子程序的设计 10 4.4显示子程序的设计 11 2.3.1 数字显示子程序 11 2.3.2 汉字显示子程序 11 4.5键盘扫描子程序的设计 12 4.6 报警子程序的设计 13 4.7报警子程序的设计 13 第五章 调试与分析 14 5.1 调试系统简介 14 5.2调试故障及原因分析 14 结 论 15 致 谢 15 参考文献 16 附录1 硬件原理图 17 附录2 软件程序清单 18 附录3 设备清单 34 基于集成温度传感器AD590的温度测试仪设（LCD） 靳思文 沈阳航空工业学院自动化学院 摘要：本文设计了一个基于集成温度传感器AD590的温度测试仪设计（LCD），它的主要功能是利用集成温度传感器AD590作为传感元件，集成放大器作为放大电路，A/D转换器作为数据采集器件，单片机作为数据处理器件，LCD液晶屏作为显示器件，用于实现集成温度测试仪的设计。设计最终目的为了要实现一个能对重量信息进行实时数据采集、处理及显示，并可用键盘设定阈值且具有超值报警功能的温度仪。 关键字：AD590；数据采集；单片机；键盘扫描 第一章 绪论 1.1课题产生的背景 随着工业生产效率的不断提高，自动化水平与范围也不断扩大，因而对温度检测技术的要求也愈来愈高，一般可以归纳以下几方面。 (1)扩展检测范围 现在工业上通用的温度检测范围为200-3000，而今后要求能测量超高温与超低温。尤其是液化气体的极低温度检测更为迫切，如 OK以下的温度检测是当前重点研究课题。 (2)扩大测温对象 温度检测技术将会由点测温发展到线、面，甚至立体的测量。应用范围己经从土业领域延伸到环境保护、家用电器、汽车工业及航天工业领域。 (3)发展新型产品 利用以前的检测技术生产出适应于不同场合、不同工况要求的新型产品，以满足用户需要。同时利用新的检测技术制造出新的产品。 (4)适应特殊环境下的测温 对许多场合中的温度检测器有特殊要求，如防硫、防爆、耐磨等性能要求;又如移动物体和高速旋转物体的测温、钢水的连续测温、火焰温度检测等。 (5)显示数字化 温度仪表向数字化方向发展。其最大优点是直观、无读数误差、分辨率高、测量误差小，因而有广阔的销售市场。 (6)标定自动化 应用计算机技术，快速、准确、自动地标定温度检测器。 根据上述要求，国内外温度仪表制造商将向以下几方面发展。 (1)继续生产量大面广的传统的温度检测元件，如:热电偶、热电阻、热敏电阻等。 (2)加强新原理、新材料、新加工工艺的开发。如近来己开发的炭化硅薄膜热敏电阻温度检测器，厚膜、薄膜铂电阻温度检测器，硅单晶热敏电阻温度检测器等. (3)向智能化、集成化、适用化方向发展。新产品不仅要具有检测功能，又要具有判断和指令等多功能，采用微机向智能化方向发展。向机电一体化方向发展。其输出电流是以绝对温度零度（-273℃）为基准，每增加1℃，它会增加1μA输出电流，因此在室温25℃时，其输出电流Iout=（273+25）=298μA。由于一般电源供应教多器件之后，电源是带杂波的，因此我们使用齐纳二极管作为稳压元件，再利用可变电阻分压，其输出电压V1需调整至2.73V接下来我们使用差动放大器其输出Vo为（100K/10K）×（V2-V1）=T/10，如果现在为摄氏28℃，输出电压为2.8V，输出电压接AD转换器，那么AD转换输出的数字量就和摄氏温度成线形比例关系图3 温度传感器的放大电路 3.3数据采集电路设计 ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。 ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。×255/5 图4 模数转换电路 3.4显示电路的设计 显本设计采用的液晶显示模块是128×64点阵的汉字图形型液晶显示模块，可显示汉字及图形，内置8192个中文汉字（16X16点阵）、128个字符（8X16点阵）及6