摘要统使用PTC或NTC电阻作为温度传感器的方式在使用过程中存在着很多不足之本文阐述了一个基于专用温度传感器AD590的高精度温度检测系统的设计和实现过程。

整个设计包括AD590器AD620ADC0804AT89C52组AD590AT89C52Ⅰ Abstract The temperature check system in modern industry is that uses some specialmethod to process and display the environmental temperature. Tradition uses PTC orNTC resistance to be using process to there be existing much defects as thetemperature sensor way, supposes that what be detected the temperature has a badaccuracy, systematic reliability is bad, has much difficulties to design, and thecost ofentire system is expensive. To use this method already unable satisfied modern industry produces the need being hit by the high-accuracy temperature under the control. Use the special temperature transducer could improve the systematic function of temperature detecting.This article elaborated the high-accuracy temperature having set forth a because of special temperature transducer AD590 checks the main body of a book systematically designing and realizing process. Entire design is included: Use the AD590 temperature transducer to detect the analog temperature, instrumentation amplifier AD620 signal process system, change the analog signal to digital signal circuit of ADC0804, the AT89C52 MUC system and the power system.Key word temperature check system AD590AT89C52Ⅱ 目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)目录 (Ⅲ)1 绪论 (1)1.1简介 (2)1.2 温度控制系统的国内外现状 (2)1.3 温度控制系统方案 (2)1.4 论文的主要任务和所做的工作 (2)2设计方案以及论证 (4)2.2 温度传感部分 (4)2.3 A/D转换部分 (5)2.4数字显示部分 (6)3 电路设计 (8)3.1 硬件电路设计 (8)3.1.1 温度采集电路 (8)3.1.2 AD转换电路 (8)3.1.3 单片机电路 (10)3.1.4 显示电路 (14)3.1.5 电源电路 (16)3.2 软件系统设计 (16)3.2.1 主程序设计 (16)3.2.2 AD转换程序 (17)3.2.3 温度采样 (18)3.2.4温度标度转换算法 (19)3.3 特殊元器件介绍 (22)4 总结 (24)参考文献 (25)附录 (26) 1 绪论1.1 简介在工业、环境检测、医疗、家庭等多方面均有应用。

同时单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛。

在很多电子产品中也将其用到温度检测和温度控制。

目前温度测量系统种类AT89C51单片机来对温度进行日常生活中经常会遇到的问题。

以AD590AT89S511.2 温度控制系统的国内外现状通过网上查询、翻阅图书了解到目前国内外市场以单片机为核心的温度控制、热处理炉、1.虚拟仪器温室大棚温度测控系统在农业应用方面虚拟仪器温室大棚温度知管理人员大棚内而进行控制。

该系统LabVIEW温度2.电烤箱温度控制系统该方案采用美国TI公司生产的FLASH型超低功耗16位单片机MSP430F123AD590作为温度测量器件利用该芯片内置的比较器完成高精度AD测温范围较低,大概在0-2503.小型热水锅炉温度控制系统MCS-51系列8031扩展程序存储器2732AD590ADC08097407、光电耦合器及9103的功放完成对电机的控制。

软件方面建立了供暖系统的控制系统数学模型。

本系统硬件电路简单,软件程序易于实现。

它可用于一台或多台小型取暖热水锅炉的温度控制,可使居室温度基本恒定,节煤,节电,省人力。

1.3 温度控制系统方案系统大致程序量的估计和系统工作速AT89S518位模数转换器AD0804AD509-10℃~ 45A/D过单片机程序完成对室内温度的控制。

1.4 论文的主要任务和所做的工作本论文主要是完成一种低成本、低价格、功能齐全、及温度测量、温度显示、温度控制于一体的单片机温度控制系统的理论设计。

包括硬件电路和主要的软件设计。

AD590温度控制电路设A/D转换电路、显示电路以及软件设计。

1介绍了研究和设计的市场的国内外23 89S51转换器ADC0804AD590实现的温度控制采集电路;键盘接口和LED显示电路。

4 A/D2设计方案以及论证2.1设计方案度采集系统虽然传感器种类不 2.2 温度传感部分方案1基于PTC或NTC热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件。

热敏电阻由利用温度引起电阻变化。

若电子和空穴的浓度分别为n、pμn、μpσ=q nμn+pμp因为n、p、μn、μp都是依赖温度T-PTC NTCCTR1A/D方案2AD590和LM35。

AD590型的电流温度敏感度是1μA/K.因此特别适合AD590考虑选择开关或CMOS多路转换开关所引起的附加电阻造成的误差。

AD5902A/D连接方便。

2.3 A/D转换部分模/数转化器是一种将连续的模拟量转化成离散的数字量的一种电路或器件 模拟信号转换为数字信号一般需要经过采样保持和量化编码两个过程。

针对不同A/D ADC有些ADC ADC类型、控制接口与定时、采样保持性能、基本要求、校准能力、通道数量、功耗、使用环境要求、封装形式以及与软件有关的问题。

ADC转换和非直接转换两型。

A/D/保持电路、基准电路和的设计。

方案1-率。

例如在利用两步分级完成n m使用精度至少为m位的数/ADC1/2的精度并且与输入信号比较。

对此信号用一个k k+m<=n果合并。

方案2A/D ICL7135等。

双积分型A/D转换器转换而且多数双击分型A/D的。

所以若直接将其输出端接I/O接口会给软件设计带来极大的不方便。

方案3入信号与作为基准的n位DAC n次1位转换。

这种方法类MSB DAC DAC0或1DAC DAC0或1/2逐次逼近式A/D ADC0804、AD574I/O ADC0804设计时考虑到若干种模/3ADC0804 2.4 数字显示部分通常用的LED显示器有7段或8段“米”字段之分。

这种显示器有共阳极和共阴极两种。

共阴极LED极接LED显示器的工作原理也一样。

方案1LED8位的锁存器LEDI/O这需要占用N*8位I/O LED显示器的个数N示器的个数I/O态显示。

方案2LED显示时通常将所有位的段选线相应8位I/O极或共阴极分别有相应的I/O一个8位I/O N个I/O N为LEDLED显示器将显示相同的字符。

若要各位LED上输出相应位要显示字符的段码。

2I/O CPU的使用率。

3 电路设计3.1 硬件系统设计 3.1.1 温度采集电路温度采集系统主要由AD590、AD620 选用温度传感器AD590AD5900.1其良好的非线形可以保证优于0.10.1AD590采集到的温度信号通过AD620,AD620一只电阻即可将放大倍数从1-1000输出最大值和最小值调整在0-5V A/D温度采集电路的可靠性。

集成温度传感器的输出形式分为电压输出和电流输出两种。

电压输出型的灵敏度一般为10mV/K0℃时输出为025℃时输出为2.982V。

电流输出型的灵敏度为1μA/K。

这样便于A/D转换器采集数据。

3.1.2 AD转换电路AD生产的AD0809芯片进行模拟信号到数字信号的转换。

AD0809AD0809可以同时转换8AD0809国家半导体公司的同类产品AD0804AD0809同类型的模数转换芯片。

复杂程度。

用单片机控制ADC法是在单片机把启动命令送到ADC ADC查ADC控制是在启动信号送到ADC ADC转换结束并向单CPU ADC。

本设计采用查询方式进行数据收集。

由于ADC08048051提供的地址锁存使能信号ALE经D触发器二分频后获得时钟。

因为ALE信号的频率是单片机时钟频率的1/66MHz,则ALE信号的频率为1MHz500kHz AD0804时钟频率的典型值吻合。

由于AD0804故其数据输出引角可直接与单片机的总线相连。

并将A/D的ALE和START脚连在ADC0804转换。

启动信号由单片机的写信号和P2.7P2.7经或非门加工得到的正脉冲作为OE信号去打开三态输出锁存器。

根据所选用的A/D转换结果。

ADC0804是一个8位逐次逼近的A/D转换器。

AD0804的转换时间为100μs。

在CPU启动A/D A/D用Motorola公司的基准源TL431产生参考电压2.50V10mV即1 3.1.3 单片机电路单片微型计算机简称单片机。

它在一块芯片上集成了各CPU RAM ROM/计数器和各种输入/I/O I/O口、串行I/O口和A/D19711974INTEL公司从早先的第一台MCS-4功能较强的8位微处理器Intel8008和FAIRCHILD公司的F819741978以INTEL公司的MCS-48为代表。

这个系列的单片机内集成有8位CPU I/O8位定时器/4K19781983理系统和16位定时器/计数器。

片内ROM RAM64KA/D转换器接口。

这类单片机有INTEL公司的MCS-51 MOTOROLA公司的6801和ZILOG公司的Z8等。