八路温度巡回检测系统
XMD系统智能数字巡回检测控制仪简易操作说明
热控机控技术文件
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XMD 系统智能数字巡回检测控制仪简易操作说明
此类型仪表现在主要用其来检测加装的疏水门后温度检测显示。
现场接线完成送电后一般要做两方面的设置：
一：巡回检测路数设置
我们用的XMD 温度巡检仪总的可以同时检测16路温度，但是现场不一定全用，所以可以设置为我们需要的路数。
例如我们只用检测4路，这时可以设置： 1：在巡检或者定点测量时，按一下“M ”键会出现P=00，这时通过▲/▼键修改P=28时，再按“M ”一次，便直接进入参数（PP ）设定状态，这时显示PP 的值为00。
2：这时通过▲/▼键修改PP 值为21时，再按一下“M ”键，进入二级参数设置；我们只需要修改第一项测点总路数即可，如我们用4路，就改为4即可。
然后一直按“M ”键，直到又显示PP 值为00即可。
3：通过▲/▼键修改PP 值为22时，按一下“M ”键会出CH=0，进入通道设置介面。
按▲键修改CH 为1时按“M ”进入第一通道参数设置，我们需要改C1的值为6，表示我们现场用的测量探头为E 型热电偶。
同样第二、第三等通道也都要这样设置。
设置完成后返回，在CH 为0通道时按“M ”键就返回循环测量状态。
详细操作请参考相关说明书。
具有RS485通信功能的8路温度检测仪软件设计毕业设计
具有RS485通信功能的8路温度检测仪软件设计毕业设计摘要温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一，生产过程需要对温度进行检测和控制。
为了满足对温度采集和测量要求，实现对各个支路温度的检测，本系统就是采用了AT89S52为主控的8路温度检测的系统。
该系统可以实现多个点的温度检测和数值显示并且具有RS-485通信功能。
该系统包括的模块主要有温度的采集，单片机的控制，AD转换，温度值的显示，RS-485通信。
它主要使用的是热敏电阻Pt100温度传感器实现温度检测，并通过AD转换对采集到的数值进行转换，随后将温度显示在液晶屏上，并对温度设置上下阈值来实现温度报警功能。
论文首先简单介绍了该系统的基本原理及整体结构，接着分硬件、软件两部分对整个系统进行阐述，其中软件部分详细描述。
最后是系统的调试与分析，对系统的功能进行了验证。
关键词：AT89S52, RS-485，AD转换, PT100温度传感器ABSTRACTTemperature is one of the most common parameters in industrial production and automatic control of technological, there is the need of the detection and control in the productive process. In order to meet the requirement of temperature acquisition and measurement to detect eight-channel`s temperature, so we will design a simply temperature detection system which focus on the AT89S52.This system can detect the temperature, display the values of number with RS-485 communication function. This system includes the collection of temperature, the control of the single chip microcomputer, AD conversion, display the temperature value and RS-485 communication. It detect temperature and transfer the temperature which is mainly use a PT100 temperature sensor. Then display the temperature on the Liquid Crystal Display. And set up the top and the bottom temperature value. If the temperature doesn`t reach the range of the top and bottom ,the system will give an alarm.This paper first introduces the basic principle and the massive structure of the system. Then it is divided into two parts to the whole system hard ware and software are described, the software part will give a detail description. Finally there is a need to debug and analyze the system to testify the system.KEY WORDS：AT89S52, RS-485 communication, AD conversion,Pt100 temperature sensor目录前言 (1)第1章绪论 (3)1.1基本原理 (3)1.1.1传感器部分 (3)1.1.2 主控制部分 (4)1.1.3 AD转换模块 (4)1.1.3.1 ADC0809简介 (4)1.1.3.2 ADC0809原理 (5)1.1.4 485通信模块 (6)1.2系统方案 (6)1.2.1系统的整体结构 (6)1.2.2 软件介绍 (7)1.3 章节安排 (8)第2章硬件设计 (9)2.1 总体设计 (9)2.2 系统主要器件的介绍 (10)2.2.1 单片机AT89S52 (10)2.2.2 A/D转换芯片 (11)2.2.3 温度传感器 (12)2.2.4 显示LCD 1602 (12)2.2.5 MAX485芯片 (12)2.3 总体电路图 (13)第3章软件设计 (15)3.1 主程序的设计 (15)3.2 AD转换子程序设计 (17)3.3 LCD温度显示程序设计 (19)3.4 报警子程序设计 (22)3.5 按键设置程序设计 (22)3.6 RS-485通信模块程序设计 (24)第4章调试与仿真 (26)4.1 软件仿真 (26)4.1.1 建立程序文件 (26)4.1.2 加载目标代码文件 (29)4.1.3 进行调试与仿真 (29)4.2 硬件调试 (31)4.3 产生的问题与分析 (33)第5章结论与展望 (34)5.1 结论 (34)5.2 展望 (34)参考文献 (35)附录系统程序 (38)前言在人类的生产生活之中，温度扮演着极其重要的角色，温度对工业的发展有着及其重要的影响，因此传感器也有着飞速的发展，来适应这种对温度的检测要求。
八路巡检仪安东905M说明书
目录概述 (1)一、LU-905系列多路巡检显示控制仪的性能特点 (1)二、技术指标 (1)三、仪表参数设置 (2)1、显示区域定义 (2)2、参数设置的操作方法 (3)[表一]参数设置 (3)[表二]Sn代码表 (4)[表三]抗干扰方式表 (4)[表四]报警控制方式设置菜单 (5)[表五]巡检通道控制菜单 (5)四、接线方法 (6)五、仪表选型方法 (7)六、仪表报警设置 (8)七、多回路数字显示控制仪表通讯协议（V1.0） (9)八、仪表常见故障处理 (11)九、仪表的安装 (13)十、仪表的定货与随机附件 (14)概述：LU-905M系列智能数字多回路(8/16路)显示报警仪表采用专用的集成仪表芯片，测量输入及变送输出采用数字校正及自校准技术，测量精确稳定，消除了温漂和时漂引起的测量误差。
本系列仪表采用了表面贴装工艺，并设计了多重保护和隔离设计，并通过EMC电磁兼容性测试，抗干扰能力强、可靠性高，具有很高的性价比。
LU-905M系列智能数字多回路(8/16路)显示报警仪表具有多类型输入可编程功能，一台仪表可以配接不同的输入信号（热电偶/热电阻/线性电压/线性电流/线性电阻/频率等）, 同时显示量程、报警控制等可由用户现场设置，可与各类传感器、变送器配合使用，实现对温度、压力、液位、容量、力等物理量的测量显示、调节、报警控制、数据采集和记录，其适用范围非常广泛。
智能数字多回路(8/16路)显示报警仪表采用双排数码管显示方式，测量状态时，主窗显示通道号，付窗显示当前通道的测量值；设置状态下，主窗显示参数代码，付窗显示参数值。
采用双色指示灯指示各通道报警状态，即16个指示灯指示16通道的报警状态，当任何一通道有报警信号时，该通道对应指示灯指示（上限报警红灯亮，下限报警绿灯亮），无报警时指示灯无指示。
还具有零点和满度修正、冷端补偿、数字滤波、通讯接口，每路可选配1～2个继电器报警输出，还可选配变送输出，或标准通讯接口（RS485或RS232C）输出等。
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基于51的温度8路温度检测智能多路温度检测系统（可编辑）
智能多路温度检测系统中国科学院感光化学研究所陶培德摘要本文详细地介绍了八路温度巡回检测/定点检测系统的硬件配置、误差分析和软件设计方法。
该系统特点有三:①采用铂热电阻测温,布线为三线制,不加补偿电阻,从电路模型中消除了连接导线电阻引进的测量误差。
②八路测温用用一套温度?电压变换电路,测温点间的切换采用廉价的CD4051八选一模拟开关,其开关的导通电阻及导通电阻路差均布引进测量误差。
③铂热电阻温度/电压变换电路的非线性由硬件电路校正,校正后的非线性误差在0~199.9℃范围内小于0.0045%。
整个系统采用89S51单片机控制键盘操作,实现检测温度的实时显示、打印、越线报警功能。
引言温度的精密测量是工业生产领域中的一个经典课题。
在温度检测系统中,测量变换电路起着至关重要的作用,而温度传感器又是该电路中的一个关键元件。
众所周知,在设计测量变换电路时,我们是从分析传感器性能(电阻型、电流型、电压型等)入手,通过适当的补偿、非线性校正及信号放大环节,最后综合处一个满足期望指标的测量变换电路来。
目前,使用比较广泛的温度传感器有四类:热电阻(如铂热电阻)、热电偶、热敏电阻及集成电路温度传感器(如AD590)。
本文介绍的检测系统,采用铂热电阻(以下简称铂电阻)元件测温。
铂电阻温度传感器具有精度高、性能稳定、互换性好(有分度表)、耐腐蚀及使用方便等一系列有点,移植是工业测控系统中广泛使用的一种比较理想的测温元件。
在温度大于0℃的条件下,铂电阻的电阻值R(t)与被测温度t之间呈如下关系:R(t)R(0)?(1+At+Bt2) (1)式中(对BA2分度号而言)R(0)100Ω(0℃时的电阻值)A3.96847×10-3/℃(一次温度系统数)B?5.847×10-7/℃2(二次温度系统数)由式(1)可见,铂电阻的不足之处是:温度比较率小(α≈0.391Ω/℃),存在Bt2二次飞线性项。
大家知道,铂电阻作为温度传感器使用时,必须把它放在测温现场。
多路温度巡检仪工作原理
多路温度巡检仪工作原理
多路温度巡检仪主要是针对工业现场中的各种温度测量而设计的，是针对多点测温的需求而设计的。
在使用中可以灵活的使用，多个测温通道可同时测量一个或多个不同位置的温度值。
多路温度巡检仪具有多路热电偶测量功能，可以同时测量5个点的温度，每个热电偶都具有独立的编号和名称，便于对它们进行管理。
在一个巡检仪上可以实现4~20mA电流输出、键盘
输出、数字显示和打印输出。
巡检仪可通过RS232接口与计算
机相连，实现数据远传和控制管理等功能。
1.结构组成
多路温度巡检仪主要由热电偶温度传感器、多通道输入模块、按键与显示模块、继电器控制模块等部分组成。
2.工作原理
热电偶温度传感器在测温过程中，其测温范围一般为-55℃
~+500℃，其测温原理是通过热电阻将被测点与温度平衡后，
将热电偶插入测温管内，然后将被测点温度通过热电偶转换为电压信号并输出。
在接收到温度信号后，通过内部程序处理后，将显示到屏幕上。
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虹润仪表5710说明书
虹润仪表5710说明书
虹润NHR-5710数显仪多回路温度巡检仪使用说明书
产品描述
NHR-5700系列多回路测量显示控制仪针对现场温度、压力、液位、速度等各种信号进行采集、显示、控制、远传、通讯、打印等处理，构成数字采集系统及控制系统，适用于需要进行多测量点巡回检测的系统。
产品特点
双屏LED数码显示，PV显示测量值，SV显示当前通道号。
可巡回检测8路或16路测量信号，各输入通道测量信号互不干扰。
具备36种信号输入类型，用户可根据需求任意设置输入类型，各通道可同时输入不同的信号类型；0.2％级测量精度。
报警方式可选择“统一报警输出”、“分别报警输出”；“统一报警输出”时通过参数设置可选择带记忆报警和不带记忆报警功能，仪表面板带LED报警指示灯。
变送输出方式可以选择“统一变送输出”、“分别变送输出”、“按输入通道的采样值变送”、“16路采样值加权平均变送”、“16路输入大值变送”、“16路输入小值变送”。
仪表数据刷新周期2秒/16路。
支持RS485、RS232串行接口，采用标准MODBUSRTU通讯协议。
仪表可带RS232C打印功能，具有手动打印、定时打印、报警打印功能。
带DC24V馈电输出，为现场变送器配电。
输入、输出、电源、通讯相互之间采用光电隔离技术。
参数设定密码锁定，参数设置断电保存，具备参数恢复系统原始设置功能。
基于DS18B20的多点温度巡回检测系统研制
随着现代信 息技 术 的飞速发 展和 传统工 业改造 的逐 步
实现 ， 能够独立工作的温度检测和显示系统 已经应 用于诸 多 领域 。传统 的温度检测 以热敏 电阻为温度敏感元 件 ， 热敏 电 阻成本低 ， 但需要后续 信号处 理 电路 ， 而且热 敏 电阻的可 靠 性 相对较差 ， 量温度 的准确 度低 ， 测 检测 系统 的精 度差。要 达 到较 高的测量 精度需要 很好的解决引线误 差补偿 问题 、 多 点测量切换误差 问题 和放 大 电路 零点 漂移误 差等 问题 。而 数 字温 度传 感器 Ｄ １￣ ０以其体 积更 小 、 Ｓ８ 适用 电压宽得 以应 用， 它为测量 系 统 的构 建 引入 全新 概念 。现场 温度 直接 以
（ ． 龙 江 工 程 学 院 电子 工程 系 ， 龙 江 哈 尔 滨 １０ ５ ； ． 龙 江 工 程 学 院 现 代 教 育技 术 中 心 ， 龙 江 哈 尔滨 １０ ５ ） １黑 黑 ５０ ０ ２ 黑 黑 ５０ ０ 摘 要 ： 用 Ｄ １ ￣ ０和 Ａ ８ Ｃ ０ １单 片 机 研 制 的 一 种 温 度 巡 回检 测 系统 。采 用 ５ 采 Ｓ８ Ｔ ９ ２５ １单 片机 及 汇 编 语 言 ， 成 对 完
Ｄ １￣ ０的调用、 Ｓ８ 中断管理 、 测量温度值的计算及温度值的显示等功能 。通过 程序 实现 定时对各路 温度值的巡检 和 显示 ， 并且在一 个通道上 允许 用中断程序修 正 ， 以实现根据温度标称值修 正传感 器的 目的 ， 系统具有 实用性强、 可靠
性 高等 特 点 。
关 键 词 ： 度检 测 ； Ｓ ８ ２ ； 温 Ｄ １Ｂ ０ 系统
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单片机专业技能设计报告题目: 八路温度巡回检测系统设计人姓名: 胡振宇院系: 物理与电子信息学院专业: 09电信本班级学号:090802075指导教师:刘小燕日期：2011-12-25目录1 设计任务 (3)1.1引言 (3)1.2设计题目 (3)1.3设计目的 (3)2 总体方案设计与论证 (3)2.1总体方案设计与论证 (3)2.2温度采集、计算方案设计与论证 (4)3 硬件设计 (4)3.1STC89C52简介 (4)3.2DS18B20简介 (8)3.3晶振 (9)3.4L E D显示电路电路 (9)4 软件设计 (12)4.1设计总框图 (12)4.2自动巡检流程图 (13)5 系统调试 (13)6 总结和个人体会 (14)附录一：设计电路图 (16)附录二：源程序 (16)1、设计任务1.1引言温度测量与控制在工业、农业、国防等行业有着广泛的应用。
利用单片机技术的温度测控仪有着体积小、可靠性高、价格便宜等优点而被广泛应用。
1.2设计题目八路温度巡回检测装置1.3设计目的运用所学单片机原理知识，设计和调试小产品，从而了解产品设计开发的一些基本流程，并且加深对单片机知识的理解。
2、总体方案设计与论证2.1总体方案设计与论证本次课程设计的要求是8路温度巡显仪，要正常显示、进行参数设置等多个工作状态故系统工作的标志位是程序工作的主要的线索，每个功能模块在判断后系统的标志位再去执行相应的功能。
见如下的框图所示。
1号键为2 2号键F0=1为1 F0=0图2.1 系统软件设计的整体思路框图系统的标志位 判 断 按下了F 键参数设定态 进入冻结态 正常巡显态设置节拍设置报警限值 显示温度态2.2温度采集、计算的方案设计与论证方案一采用ADC0809芯片把经过每一路温度传感变送器变换为0~5V电压信号转化为数字量采用滚存最新的4次温度值进行求平均值并且每个工作大循环调用一次，把这个平均值扩大到0~1000的温度内码存储起来这样一来可以使-50°C、0°C、50°C分别变换成0、500、1000的温度内码，要显示的时候读出温度内码转化为BCD码送入8位7段数码管显示，8路温度信号采用巡回动态显示。
方案二也是采用ADC0809用每调用一次温度采集子程序就把8路的温度每一路采集四次存放到存储单元中，这样每调用一次就要算32次，每次AD转化最少要100US要是稍微延时1MS的时候，每次调用就要32MS。
如果显示的时候采用静态显示的时候要很多条I/O线。
综上所述，选用方案一，要是选用方案二的时候每次调用时太久不利于系统工作，会影响后面的程序调用。
每个大循环调用1路四次的AD转化且滚存到存储区中，把AD值转化成温度内码，再把温度内码转化成BCD码。
3、硬件设计3.1 STC89C52简介图3.1 STC89C52引脚图STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。
该器件采用ATMEL搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
复位及复位电路（1）复位操作复位是单片机的初始化操作。
其主要功能是把PC初始化为0000H，使单片机从0000H单元开始执行程序。
除了进入系统的正常初始化之外，当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时，为摆脱困境，也需按复位键重新启动。
除PC之外，复位操作还对其他一些寄存器有影响，它们的复位状态如表一所示。
表一一些寄存器的复位状态寄存器复位状态寄存器复位状态PC 0000H TCON 00HACC 00H TL0 00HPSW 00H TH0 00HSP 07H TL1 00HDPTR 0000H TH1 00HP0-P3 FFH SCON 00HIP XX000000B SBUF 不定IE 0X000000B PCON 0XXX0000BTMOD 00H（2）复位信号及其产生RST引脚是复位信号的输入端。
复位信号是高电平有效，其有效时间应持续24个振荡周期(即二个机器周期)以上。
若使用颇率为6MHz的晶振，则复位信号持续时间应超过4us才能完成复位操作。
产生复位信号的电路逻辑如图3.4所示：图3.3 复位信号的电路逻辑图整个复位电路包括芯片内、外两部分。
外部电路产生的复位信号(RST)送至施密特触发器，再由片内复位电路在每个机器周期的S5P2时刻对施密特触发器的输出进行采样，然后才得到内部复位操作所需要的信号。
复位操作有上电自动复位相按键手动复位两种方式。
上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的，其电路如图3.4（a）所示。
这佯，只要电源Vcc的上升时间不超过1ms，就可以实现自动上电复位，即接通电源就成了系统的复位初始化。
按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。
其中，按键电平复位是通过使复位端经电阻与Vcc电源接通而实现的，其电路如图3.4（b）所示；而按键脉冲复位则是利用RC微分电路产生的正脉冲来实现的，其电路如图3.4（c）所示：（a）上电复位（b）按键电平复位（c）按键脉冲复位图3.4复位电路上述电路图中的电阻、电容参数适用于6MHz晶振，能保证复位信号高电平持续时间大于2个机器周期。
STC89C52具体介绍如下：①主电源引脚（2根）VCC(Pin40)：电源输入，接＋5V电源GND(Pin20)：接地线②外接晶振引脚（2根）XTAL1(Pin19)：片内振荡电路的输入端XTAL2(Pin20)：片内振荡电路的输出端③控制引脚（4根）RST/VPP(Pin9)：复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。
ALE/PROG(Pin30)：地址锁存允许信号PSEN(Pin29)：外部存储器读选通信号EA/VPP(Pin31)：程序存储器的内外部选通，接低电平从外部程序存储器读指令，如果接高电平则从内部程序存储器读指令。
④可编程输入/输出引脚（32根）STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口，分别位P0、P1、P2、P3口，每个口有8位（8根引脚），共32根。
PO口（Pin39～Pin32）：8位双向I/O口线，名称为P0.0～P0.7P1口（Pin1～Pin8）：8位准双向I/O口线，名称为P1.0～P1.7P2口（Pin21～Pin28）：8位准双向I/O口线，名称为P2.0～P2.7P3口（Pin10～Pin17）：8位准双向I/O口线，名称为P3.0～P3.7STC89C52主要功能如表二所示。
表二STC89C52主要功能主要功能特性兼容MCS51指令系统8K可反复擦写Flash ROM32个双向I/O口256x8bit内部RAM3个16位可编程定时/计数器中断时钟频率0-24MHz2个串行中断可编程UART串行通道2个外部中断源共6个中断源2个读写中断口线3级加密位低功耗空闲和掉电模式软件设置睡眠和唤醒功能3.2 DS18B20简介DS18B20的读写时序和测温原理与DS1820相同，只是得到的温度值的位数因分辨率不同而不同，且温度转换时的延时时间由2s减为750ms。
DS18B20测温原理如图所示。
图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。
高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变，所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。
计数器1和温度寄存器被预置在－55℃所对应的一个基数值。
计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，计数器1的预置将重新被装入，计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。
图3中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正计数器1的预置值。
图3.6 DS18B20测温原理框图3.3 晶振为了产生时钟信号，在8052 内部设置了一个反相放大器，XTAL1 是片内振荡器反相放大器的输入端，XTAL2 是片内振荡器反相放大器的输出端，也是内部时钟发生器的输入端。
当使用自激振荡方式时，XTAL1 和XTAL2 外接石英晶振，使内部振荡器按照石英晶振的频率振荡，就产生时钟信号。
晶振一般使用石英晶体，其频率由系统需要和器件决定，在频率稳定度要求不高时也可以使用陶瓷滤波器。
使用石英晶体时C1、C2为C1=C2=30（±10）pF，使用陶瓷滤波器时，C1=C2=40（±10）pF。
本系统用12MHZ的石英晶振，接STC89C52RC的18和19脚，具体电路如图3.7所示。
图3.7 时钟信号电路(晶振)3.4 LED显示电路显示电路采用静态显示，4位LED数码管。
本文的显示电路如图3.8所示。
其中P0口作为7断码和小数点的选择，P2口作为位码的选择，在断码和P0口之间还需加上1K的上拉电阻，以保证LED灯的正常显示。
.图3.8 LED显示电路3.3 硬件设计框图、完整电路及实物图图3.9 硬件框图完整电路图3.10 完整电路4、软件设计4.1设计框图系统总框图及软件设计说明：图4.1 系统软件设计总流程图及解释系统自检 键盘扫描子程序显示更新子程序 查表显示子程序 数据采集子程序 键盘消抖子程序 判别冻结子程序自动巡显子程序 手动切换子程序 节拍设置子程序AD 转化温度内码内码转化成BCD 码 把AD 转换出来的数据经过放大到0-1000的温度内码 把温度内码进行处理转化成BCD 码显示到数码管上 判断是否按下了F 键，是进入2态进行对参数的设定 利用键反转法先读出键的状态在进行查表查出键码 如果切换键按下的时候路数+1显示当前路的温度值 系统在状态1下按一定节拍进行正常的温度巡检判别是否PB0的冻结按键如果按下把标志位F0求反 对PB 口输入的键盘进行消抖动保存到2EH 和2FH每个流程调用一次进行一次采集并采用数据滚存 把显示缓存区30H —37H 单元的内容通过查表进行 自检包括对蜂鸣器、LED 、每个数码管的包括是要显示温度或者是显示实时钟4.2 自动巡检流程图YYN YN Y图4.2 AD 自动巡检的流程图5 系统调试1、 调试记录：上电后自检正常但是进入自动巡检的时候只是显示一个路次，后面的数码管都熄灭了。
解决方案：进入单片机模拟调试发现程序进入温度采集的子程序无法跳出，过程中只有该程序和定时器中断服务程序可以运行，经过仔细仿真的检查发现有一个标号表错了了，导致该子程序成了个死循环无法返回了，改正后发现情况还有开始 是否冻结 和设定相等？ 取出当前中断次数 路次+1，调用温度转化子程序返回 是否到9 路次置1一点改变但是还是不正常。