基于AD590的智能温度测量仪表软件设计.doc

目录 前言………………………………………………………………………………………1 第一章 智能温度测量仪表方案设计与论证………………………2 1.1 功能与要求……………………………………………………………………2 1.2 方案的论证与比较…………………………………………………………2 1.3 方案的确定……………………………………………………………………3 第二章 智能温度测量仪表的硬件设计………………………………4 2.1 系统硬件设计…………………………………………………………4 2.2 输入通道电路的设计…………………………………………………4 2.3 人机接口电路的设计…………………………………………………6 2.4 自校准电路的设计……………………………………………………7 第三章 智能温度测量仪表软件设计……………………………………8 3.1 主程序设计………………………………………………………………………8 3.2 自校准的软件实现………………………………………………………………9 3.3 温度采集子程序设计…………………………………………………………10 3.4　数字滤波的设计………………………………………………………………10 3.5　Ａ／Ｄ转换子程序设计………………………………………………………11 3.6　键盘／显示子程序设计………………………………………………………12 第四章 温度测量系统的安装与调试……………………………………13 4.1 硬件调试………………………………………………………………………13 4.2 软件调试………………………………………………………………………13 第五章 设计体会与小结………………………………………………………14 参考文献……………………………………………………………………………15 附录………………………………………………………………………………………16 前言 电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。温度控制系统在实际应用中起着非常重要的作用，基本上人们的生活离不开它。 随着科学研究、工业和家用电器等方面对测温和温控的需要，各种新型的集成温度传感器是将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一块芯片上，它能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出。在众多温度传感器中，集成温度传感器AD590因其线性好，精确度高和易于实现计算机在线测试与数据处理等优点，在生活中有着广泛应用。科学技术的迅猛发展，特别是自动化技术和计算机技术的发展，极大的促进了智能化技术的发展，同时对智能化技术提出了更高的要求。 温度传感器的应用范围很广，它不仅广泛应用于日常生活中，而且也大量应用于自动化和过程检测控制系统。温度传感器的种类很多，我们需要根据现场使用条件，选择恰当的传感器类型才能保证测量的的准确可靠，并同时达到增加使用寿命和降低本钱的作用。我们要注重注重智能仪器基本原理和基本设计方法，同时注重理论结合实际，引入设计实例，从而提高自己的分析、解决实际问题的能力，为以后的学习和工作打下扎实的理论和实践基础。一方面我们要注重智能仪器的发展方向，加强对新器件、新技术的了解，拓宽知识面；另一方面，我们要增强学习的主动性和求知欲望。 第一章 AD590测温电路方案设计与论证 1.1 功能与要求 功能：此次课程设计主要完成测温电路的设计，其中要包括一些智能化功能。所设计的电路要求可以完成温度信号的采集放大以及在LED上显示，另外还可以通过键盘对温度进行设定 要求：测温电路的测温范围：0～100 ；测温精度：±0.3； 提出系统的设计方案，给出系统方框图，分析系统的工作原理及和实现的功能，给出系统的硬件设计，系统软件设计包括系统实现的功能、程序主流程图、子程序流程图等，还要完成系统制作与调试。 1.2 方案的论证与比较 方案一：采用Pt100铂热电阻温度传感器采集温度数据。PT100温度传感器0℃时电阻值为100Ω，电阻变化率为0.3851Ω/℃。由于其电阻值小，灵敏度高，所以引线的阻值不能忽略不计，采用三线式接法可消除引线线路电阻带来的测量误差。电桥输出电压是mv级，再后级采用仪用放大器对信号进行放大，为了能在ADC采样后得到的数字值是从零开始。还需在放大电路后面加上调零电路。然后得到一个0—5V 的电压信号，输入A/D转换器之后将模拟电压变成便于单片机处理的数字信号。 方案二：采用DS1820数字传感器采集温度数据，然后送入单片机进行数据处理。通过一个单线接口发送或接收数据，因此单片机与DS18B20之间仅需一条连线（加上地线）。作为温度采集芯片