温度检测系统设计
方案报告
一、芯片选择
1、温度传感器
目前使用接触式比较多,主要有热电式传感器,把温度变化转换为电阻变化的叫热电阻传感器,把温度变化转换为热电势变换的叫热电偶传感器。
热电阻传感器具有高温系数,高电阻率,物理特性稳定,良好的线性输出等优点,常用的有pt100,采用线性度较好的热电阻传感器pt100,该传感器的测温范围是-200到450摄氏度;完全符合要求,而且还可以拓展设计电路的测温范围。
这里我们供选择的有2线制,3线制和4线制,经过比较我们决定使用4线制的pt100传感器,4线制较2线和3线,误差更小,测量效果更好。
2、A/D转换器
在一般的电路中,我们常用a/d将模拟量转换成数字量。
对于a/d而言,最重的无外乎是转化的速度和转换的精度,由于题目的要求是分辨率0.1,因此使用12位以上的ad能很好的达到要求;对于速度,题目的要求并不高,一般的12位ad都能达到要求。
常用的12位串口连接式ad有tlc2543等,串口的连接使其能和
单片机的连接更方便,可以节省更多的I/O口。
串口连接的tlc2543作为数模转换芯片。
该芯片具有11路的输入通道的12位开关电容逐次逼近模数转换器,具有采样——保持功能;在整个的转换过程具有较小的转换误差,而且使用方便,连接线更少。
3.主控电路
目前单片机主要有8位机,16位机,32位机,虽然32位机在目前许多领域有广泛的应用,但是8位机和16位机仍是占据主导地位的,比较价格和性能我们选用了89c51系列的8位单片机,51单片机对于此温度检查系统的要求完全可以满足。
4.数据显示电路
采用12864液晶显示数据,不仅可以直观的显示各种数据,而且可以使用12864的串口连接方式,加上电源线和地线,总共也就4根线,十分的方便,而且完全可以供拓展其他的显示用。
因此我们选用12864液晶作为显示。
5.语音报温模块
采用isd1420语音芯片,此种芯片可以对不同的声音进行录音播放,录放次数可反复数十万次,方便实用,也方便日后的使用自由选择度比较好,但其录音时间只有20秒,根据使用不同的地址控制脚可以选择播录的起始时间,使用方便,编程也相对简单很多。
isd1420不仅外围电路简单而且录放的音质较好,价格也不贵,20秒的录放时间完全够用了。
二、系统的具体设计与实现
根据设计要求,本系统可由图一所示部分组成。
三、经费预算
芯片共计50块钱左右,如果印刷电PCB板图,还得另加。