《温度控制系统》PPT课件.ppt

温度控制系统,简介：,本设计是采用AD590温度传感器进行温度采集，测试温度范围位0100摄氏度，经ADC0804由模拟信号转为数字信号，经单片机对温度进行处理，并采用了四位数码管进行带两位小数点的显示。该设计包括恒流补偿电路，ADC0804模数转化、单片机及显示模块组成。 设计框图如下：,恒流补偿 电 路,AD590基本知识,恒流补偿电路是由AD590及运算放大器组成的电流转换为电压的电路。,AD590的主要特性如下：流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度,AD590的测温范围为-55到+150。AD590的电源电压范围为4V-30V。电源电压可在4V-6V范围变化，电流变化1mA，相当于温度变化1K。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。输出电阻为710MW。,AD590温度与电流的关系如右表所示,可知AD590的输出电流I=（273+T）A（T为摄氏温度），因为测量电压较方便所以这里应把电流转化为电压再经AD转换。所以需一电流转化为电压的恒流补偿电路。,为了使温度与电压的关系成过原点的线性关系，变换电路采用了恒流补偿电路恒流由稳压管组成电流为273uA从而实现电压平移。最终输出电压U0= 50(i- 273)/1000，或uo=T/20。那么AD转换输出的数字量就和摄氏温度成线形比例关系。,模数转换电路,电路采用的是AD0804进行AD转换。ADC0804 为 8 位模/数转换电路，分辨率为1/28，其转换结果与模拟输入电压的关系写为 。（Vref=5V） （1）、复位中断触发信号 一般情况下，启动A/D转换前应该复位这个信号，等待新转换后的数据再由ADC0804输出数据，这样才可以读到新的转换结果，时序图如图A所示。 （2）、启动ADC0804的A/D转换 ADC0804在片选信号为低电平时启动A/D转换，时序图如图B所示 。,原理分析,（3）读取转换结果,在A/D转换结束以后，ADC0804的 引脚将给出一个低脉冲，如果把这个引脚直接连接到单片机的外部中断引脚P3.2或P3.3，这个低脉冲将引起单片机中断，单片机可以在中断处理程序中读取ADC0804的转换结果。,ADC0804与单片机接口设计电路,单片机处理及显示,此模块是对模数转换输出的数字信号进行处理，转换为温度，用四位共阴数码管带两位小数点显示。模块由STC单片机，74HC573锁存器及四位数码管组成。,概述,单片机及显示电路如图所示,图中P1口作为数码管的段码控制。P2口低四位作为数码显示的位选信号P2-0控制最低位，P2_1控制小数点后一位，P2_2控制各位，P23控制最高位十位。P0口是接收AD转换输出的数据。74hc573作为锁存输出。,分析,总结,通过这次的小制作,我发现在现实设计中还需要注意很多的细节,包括程序设计和硬件设计都要我们小心仔细,一个地方出错就可能会整个系统失效。在硬件设计时，由于电路的虚焊和漏焊，在调试过程中引来很大的麻烦.在调试程序时，我发现数码管不显示，原因是写错了一条指令while（int0=1）写成了while（int0=1），所以程序陷入了死循环不执行显示程序。还有在写显示程序由于显示的时间短，AD不断转换导致显示不稳定。于是在写驱动数码管的程序加了个For循环控制显示时间，这样就是AD隔一段时间再采集温度，显示稳定。经过几天的努力之后终于把电路调试成功，在个人动手能力和程序调试方面都有了一定的提高,程序代码,#include #include #include #include #define TIMER 0X10 sbit CS=P33; unsigned char table=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66, 0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f; /led字模 void delay(void); void main (void) unsigned char x,y1=0,y2=0,y3=0,y4=0,t; unsigned int i,W; while(1)/AD转换 P0=0 xff;P3=0 xff; W=0 x01; CS=0;WR=0;_nop_;WR=1;/启动AD转换 while(INT0=1); / 等待转换完毕 CS=1;/停止AD转换 _nop_; CS=0;RD=0;/开始读转换的数据,_nop_; _nop_; /等待读完 x=P0; /读的数赋给x RD=1;CS=1;/ 读完毕 t=x*100/255;/温度 for(i=0;i300;i+) /数显 控制下次AD转换的时间 y1=t*100%10; P2=W;P1=tabley1; /小数点后两位 delay(); y2=t*10%10;W=1;P2=W;P1=tabley2; /小数点一位 delay(); y3=t%10; W=1;P2=W;P1=tabley3|0 x80; /个位 delay(); y4=t/10;W=1;P2=W;P1=tabley4; /十位 delay(); W=0X01; void delay() /延迟 unsigned int i; for(i=0;i TIMER;i+); ,