智能温度测量仪的设计(1)
基于热电偶的温度测试仪设计

基于热电偶的温度测试仪设计摘要:基于热电偶的温度测试仪,该仪器是以AT89C51单片机为核心,由AD590,由热电偶测量热端温度T,该热电偶采用K型热集成温度传感器测量冷端温度T电偶(镍铬-镍硅热电偶)。
它们分别经过I/V转换和线性放大,分时进行A/D转换,转换后的数字信号送入AT89C51单片机,经单片机运算处理,转换成ROM地址,再通过二次查表法计算出实际温度值,此值送4位共阴极LED数码管显示。
该热电偶测温仪的软件用C语言编写,采用模块化结构设计。
关键词:热电偶,冷端温度补偿,89C51单片机,ADC0809,线性化标度变换Abstract:Thermocouple-based temperature testing instrument, the instrument is based on AT89C51 microcontroller as the core, from AD590 integrated temperature sensor measures the cold junction temperature T0, measured by the thermocouple hot-side temperature T, the use of K-Thermocouple Thermocouple ( Ni-Cr - Ni-Si thermocouple). They are through the I / V conversion and linear amplification, time for A / D conversion, the converted digital signal into the AT89C51 microcontroller, microcontroller operation after processing into ROM address, and then through the second look-up table method to calculate the actual temperature value, this value is sent to four common cathode LED digital tube display. The thermocouple thermometer software with C language, using a modular structure design.Keywords:Thermocouple, cold junction temperature compensation, 89C51 microcontroller, ADC0809, linear scale transformation目录1 前言 (1)2 整体方案设计 (2)2.1方案论证 (2)2.2方案比较 (3)3 单元模块设计 (4)3.1冷端采集和补偿电路模块 (4)3.1.1 AD590介绍 (4)3.1.2冷端采集和补偿电路分析 (6)3.2热端放大电路模块 (6)3.3A/D转换器ADC0809 (7)3.4单片机模块 (8)3.5LED显示模块 (11)4 软件设计 (13)4.1主程序 (13)4.2A/D转换子程序 (13)4.3线性化标度变换子程序 (15)5 系统调试 (18)5.1调试软件介绍 (18)5.1.1 ISIS简介 (18)5.1.2 Keil C51简介 (18)5.2硬件调试 (18)5.3软件调试 (19)5.4硬件软件联调 (20)6系统技术指标及精度和误差分析 (21)7设计小结 (22)8总结与体会 (23)9参考文献 (24)附录1:电路总图 (25)附录2:软件代码 (26)1 前言温度是表征物体冷热程度的物理量,温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的。
人体温度测量仪的设计实验报告

人体温度测量仪的设计实验报告一、实验目的。
本实验旨在设计一种能够准确、快速、便捷地测量人体温度的温度测量仪,并通过实验验证其测量准确性和实用性。
二、实验原理。
我们选择采用红外线测温技术作为测量原理,该技术能够通过测量被测物体辐射出的红外线能量来计算出其表面温度。
在人体温度测量中,我们通过测量额头部位的红外辐射能量来间接获取人体的体温。
三、实验步骤。
1. 设计并制作温度测量仪的外壳和显示屏,确保外观美观、结构稳固;2. 选择合适的红外线传感器和微处理器,搭建测温电路;3. 编写程序,实现红外线传感器采集数据并通过显示屏显示出温度值;4. 进行实验测试,分别在不同环境温度下对测温仪进行测试,验证其测量准确性;5. 进行人体实验,对不同体温的人群进行测量,验证测温仪的实用性。
四、实验结果。
经过实验测试,我们设计的人体温度测量仪在不同环境温度下均能够准确测量出目标温度,并且测量结果与实际温度相差不大,具有较高的测量准确性。
在人体实验中,测温仪能够快速、便捷地获取被测人体的体温,具有很好的实用性。
五、实验结论。
通过本次实验,我们成功设计并制作了一种能够准确、快速、便捷地测量人体温度的温度测量仪。
该测温仪具有较高的测量准确性和实用性,能够满足人们对体温测量的需求,具有一定的市场应用前景。
六、实验意义。
本次实验不仅验证了红外线测温技术在人体温度测量中的可行性,也为今后进一步完善和推广这一技术提供了重要的实验基础。
同时,我们设计的温度测量仪也为生活中的体温监测提供了一种新的选择,有着广阔的应用前景。
七、改进建议。
在今后的实验中,我们可以进一步优化测温仪的外观设计,提高其便携性和美观性;同时,也可以对测温电路和程序进行进一步的优化,提高测量准确性和响应速度。
综上所述,我们通过本次实验成功设计了一种具有较高测量准确性和实用性的人体温度测量仪,为今后的相关研究和产品开发提供了重要的参考和借鉴。
智能温度表设计原理

智能温度表是一种可以测量环境温度并提供智能化功能的设备。
其设计原理通常包括以下几个关键部分:
1. 温度传感器
智能温度表的核心部件是温度传感器,用于检测环境的温度。
常用的温度传感器包括热敏电阻(PTC、NTC)、热电偶和数字温度传感器等。
传感器将温度信号转换为电信号,并输出给控制系统进行处理。
2. 控制系统
智能温度表的控制系统通常由微处理器或微控制器组成,负责接收和处理来自温度传感器的信号。
控制系统根据预设的算法对温度数据进行处理,并可以实现各种功能,如温度显示、报警功能、数据存储和通信等。
3. 显示模块
智能温度表通常配备有显示模块,用于显示当前环境温度和其他相关信息。
显示模块可以采用液晶显示屏、LED显示等,以直观方式展示温度数据给用户。
4. 电源管理
智能温度表需要稳定的电源供应以正常工作。
电源管理部分通常包括电池或外部电源接口,以及相关的电源管理电路,确保设备的正常运
行和节能管理。
5. 智能功能
除了基本的温度检测和显示功能,智能温度表还可能具备一些智能化功能,如温度数据记录、远程监控、温度趋势分析、报警提示等。
这些功能通过控制系统的智能算法实现,提升了设备的实用性和便捷性。
综上所述,智能温度表的设计原理主要包括温度传感器、控制系统、显示模块、电源管理和智能功能等关键部分,通过这些组成部分的协同工作,实现了智能温度表的准确测量和智能化功能。
检测技术与自动化仪表课程设计指导书

《传感器与检测技术》课程设计一.课程设计目的课程设计的目的是使学生能够将《传感器与检测技术》课程的内容有机的联系起来,形成系统的概念,培养学生综合应用知识的能力,掌握智能检测(或仪表)系统设计的基本思想和方法。
二.设计方法(一)智能化测量控制仪表的总体设计在设计一台智能化测量控制仪表时,首先要进行仪表的总体设计。
在课程设计中要考虑以下两点。
1.从整体到局部(自顶向下)的设计原则开始时,根据仪表功能和设计要求提出仪表设计的总任务,分别并绘制硬件和软件总框图,然后将总任务分解成一批可以独立表征的子任务,这些子任务再向下分,直到每个低级的子任务足够的简单,可以直接而且容易实现为止。
这些低级子任务可用模块化的方法来实现,有些子任务可以采用某些通用化的模块(模件)实现。
2.经济性要求为了获得较高的性能价格比,设计仪表时不应盲目地追求复杂高级的方案。
在满足性能指标的前提下,应尽可能采用简单的方案,因为方案简单意味着元器件少,可靠性高,从而也比较经济。
在进行实际的产品设计时,还应考虑仪表的可靠性要求、操作和维护的要求等。
(二)智能化测量控制仪表的硬件电路设计1.单片机芯片的选择课题中指定在MCS-51系列单片机中选择机种。
选择时,应考虑单片机的时钟频率、内部程序存储器和数据存储器容量、片内功能部件,以及相关的技术支持等因素。
2.存储器设计如果仪表中所涉及的程序或者数据量使单片机内部存储器难以满足要求时,应设计片外存储器。
3.输入/输出接口的设计单片机从测量环节或者说前向通道(包括A/D转换器和输入电路)输入测量信息、从键盘输入仪表需要的各种数据和信息(如功能选择,量程范围、阈值等)以及向显示器输出测量结果、仪表的工作状态(如报警信息)都需要通过接口电路实现,因此要设计相应的接口电路。
4.测量部分的设计测量部分通常由两大部分组成,即模拟测量部分和A/D转换器。
模拟测量部分如传感器、传感器测量电路、信号放大电路、滤波电路以及其它的信号调理电路都是一些独立的模块或组件,如果已有相应的模块芯片出售,设计时只要选用合适(符合技术要求)的芯片即可;如果没有相应的模块供应,则在设计时要根据仪表的技术指标,自行设计这些组件。
温度测控仪设计-毕业设计

温度测控仪设计学生:XXX 指导教师:XXX内容摘要:本文主要介绍了智能温度测量仪的设计,包括硬件和软件的设计。
先对该测量仪进行概括性介绍,然后介绍该测量仪在硬件设计上的主要器件:“Pt100热电阻”、AT89C51单片机和LCD显示器以及描述测量仪的总体结构原理。
在本设计中,是以铂电阻PT100作为温度传感器,采用恒流测温的方法,通过单片机进行控制,用放大器、A/D 转换器进行温度信号的采集。
总体来说,该设计是切实可行的。
关键词:温度 Pt100热电阻 AT89C51单片机 LCD显示器Design of and control instrumentAbstract: This paper describes the design of the intelligent temperature measuring instrument, including hardware and software design. Be the first general description of the measuring instrument, and then describes the hardware design of the measuring instrument's main device: "Pt100 thermal resistance", AT89C51 microcontroller and LCD display, and describe the principle of measuring the overall structure. In this design, as is the PT100 platinum resistance temperature sensor, temperature measurement using constant current method, through the microcontroller to control, amplifier, A/D converter for temperature signal acquisition. Overall, the design is feasible.Keywords:temperature Pt100 thermal resistance AT89C51 microcontroller LCD monitor.目录前言 (1)1 总体硬件方案设计 (1)1.1温度传感器的放大电路设计 (2)1.2TLC549模数转化电路设计 (4)1.3显示电路设计 (5)1.4无线发送与接收模块的选择与设计 (5)1.5键盘设计 (6)2 总体的软件程序的设计 (6)2.1温度数据采集和数据处理子程序的设计 (6)2.2温度显示、保存处理的子程序设计 (7)2.3无线发送与接受的子程序的设计 (7)2.4十组温度查询的子程序设计 (9)3 调试与结果分析 (10)3.1调试仪器及方法 (10)3.3软、硬件调试与故障原因分析 (10)4 结束语 (10)附录1:硬件原理图及PCB板 (12)附录2:软件程序代码 (13)参考文献 (34)温度测控仪的设计前言随着工业生产效率的不断提高,自动化水平与范围也不断扩大,因而对温度检测技术的要求也愈来愈高,现在工业上通用的温度检测范围为200 ~3000℃,而今后要求能测量超高温度与超低温度。
智能仪表设计

内蒙古科技大学智能仪表综合训练设计说明书题目:带有实时曲线的温湿度监测系统学生姓名:xx学号:xx专业:测控技术与仪器班级:xx指导教师:xx由于生产及生活的需要,经常需要对环境中的温湿度进行监测及显示。
液晶是现代电子产品中使用越来越多的一种显示器件,液晶不但用来显示各种文字,还可以动态的显示各种图案及画面。
本设计是一个基于单片机STC89C52的温湿度检测及显示装置。
该装置由温湿度检测模块、液晶显示模块、键盘输入模块及声光报警模块四部分组成,本设计检测模块采用技术成熟的DHT11作为测量温湿度的传感器;控制系统芯片采用功能强大、价位低廉的AT89C52单片机;显示系统采用大屏幕的QC12864B液晶显示屏。
整个电路采用模块化设计,由主程序、DHT11温湿度转换的驱动程序、显示子程序等模块组成。
DHT11温湿度传感器数字信号经单片机综合分析处理,实现温湿度显示以及曲线绘图各种功能。
由本设计课题做成的温湿度检测系统结构简单、价格便宜、量程宽,具有较高的可靠性、安全性及实用性。
关键字:温湿度;STC89C51单片机;12864;DHT11第一章绪论1.1 研究背景随着计算机技术的发展,基于微处理器的智能仪表已成为仪表的主体。
越来越多的智能仪表采用图形点阵液晶模块,液晶显示模块提供了丰富灵活的显示内容 ,更符合人性化的特点。
智能仪表的功能是否强大、用户操作性是否方便 ,都必须通过界面友好的外观和可操作性来体现。
可见,人机界面是智能仪表开发中的主要环节,在开发的工作量中占了很大的比例。
目前已有很多文献对液晶显示技术、图形用户界面设计作了研究。
1.2 液晶概述某些固体物质在一定条件下会呈现液态晶体状态,这种状态既不同于各向同性的液体,也不同于在三维空间分子完全规则排列的固体晶体,但又具有液体的流动性、连续性和分子排列的有序性。
这种处于液体和晶体之间过渡相态的物质称为液晶。
液晶分为热致液晶和溶致液晶。
前者是物质在某一温度范围内呈现液晶状态,后者是物质溶于水或有机溶剂而形成的。
数字式温度计的设计与制作

设计三数字式温度计的设计与制作一、目的和要求1.目的(1)通过本次综合设计,进一步了解智能传感与检测技术的基本原理、智能检测系统的建立和智能检测系统的设计过程。
(2)学生设计制作出数字式温度计,提高学生有关工程系统的程序设计能力,。
(3)进一步熟悉掌握单片机技术、c 语言、汇编语言等以及在智能检测设计中的应用。
2.要求(1)充分理解设计内容,并独立完成综合设计报告。
(2)综合设计报告要求:综合设计题目,综合设计具体内容及实现功能,结果分析、收获或不足,程序清单,参考资料。
二、实验设备及条件热电偶Easypro编程软件热电偶或智能传感器DS18B20Keil c安装盘PC机、剥线钳、面包板、镊子、导线、电源、示波器、万用表、频率计单片机及其外围电路所需元器件烙铁、焊接板等焊接工具万用表电源TEKTRONIX TDS1002 60MHZ示波器三、实验原理、内容本实验培养学生了解便携式数字仪表的制作,数字式显示仪表是一种以十进制数形式显示被测量值的仪表,与模拟式的显示仪表相比较,数字显示仪表具有读数直观方便,无读数误差准确度高,响应速度快,易于和计算机联机进行数据处理等优点。
数字式显示仪表的基本构成方式如下,图中各基本单元可以根据需要进行组合,以构成不同用途的数字式显示仪表。
将其中一个或几个电路制成专用功能模块电路,若干个模块组装起来,即可以制成一台完整的数字式显示仪表。
其核心部件是模拟/数字转换器,可以将输入的模拟信号转换成数字信号,以A/D转换器为中心,可将显示仪表内部分为模拟和数字两大部分。
仪表的模拟部分一般设有信号转换和放大电路,模拟切换开关等环节。
信号转换电路和放大电路的作用是将来自各种传感器或变换器的被测信号转换成一定范围内的电压值并放大到一定幅值,以供后续电路处理。
仪表的数字部分一般由计数器,译码器,时钟脉冲发生器,驱动显示电路以逻辑控制电路等组成。
经放大后的模拟信号由A/D转换器转换成相应的数字量后,译码,驱动,送到显示器件去进行数字显示。
智能仪器课程设计报告

天津电子信息职业技术学院传感器技能实训课题名称智能温度测温系统姓名王先民学号20班级电信S10-1专业电子信息工程技术所在系电子技术系指导教师岑永祚完成日期2011年12月11日一、 主要内容温度传感器DS18B20采集环境模拟信号,其输出送入AT89C51,单片机在程序的控制下,将处理过的数据送到移位寄存器74LS164,经74LS164输出后驱动三位数码管显示。
当被测温度高于18℃时,单片机发出控制信号使降温电扇以自然风的形式旋转,温度越高转速越快,温度36℃以上时风扇全速工作,点亮此功能指示灯。
二、 基本要求(1)设计测量温度范围-55℃~+125℃的智能测温系统,要求数码管实时显示测量温度,单片机根据温度高低确定风扇转速 (2)画出程序框图(3)有完整的整机电路图(protel 绘制)(4)完成格式正确、内容完整的实验报告三、 参考文献王祁, 智能仪器设计基础.北京:机械工业出版社,2009目录一、前言 (4)二、系统组成 (4)1、设计思路 (5)2、系统的性能指标: (5)3、系统的主要功能: (5)三、电路组成及工作原理 (5)1、温度传感器功能模块 (6)2、AT89C51单片机 ........................................................................................................ 8 3、74LS164移位寄存器 .. (12)4、晶振电路 (12)5、复位电路 ................................................................................................................... 13 6、键盘电路 . (13)7、显示电路 (14)8、稳压电路 ................................................................................................................... 14 9、显示电路 . (15)10、风扇控制电路 (15)四、课程设计心得与体会 (16)五、参考文献 (16)六、整机电路图 (17)七.心得体会 (18)智能温度测量系统的设计一、前言温度是一种基本的环境参数,人民的生活与环境的温度息息相关,在工业生产过程中需要实时测量温度,在农业生产中也离不开温度的测量。
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智能仪器课程设计题目:智能温度测量仪的设计班级:姓名:学号:指导老师:目录课程设计的目的 (3)设计任务及要求 (3)总体方案论证与选择 (3)总体方案论证与选择 (4)各模块的方案设计 (5)附录 (6)总结 (14)参考文献 (15)智能型温度测量仪的设计一、课程设计的目的通过本课程设计,使我们掌握智能仪器的一般设计方法,熟悉系统硬件和软件的一般开发环境和开发流程,为设计和开发智能仪器打下坚实的基础。
二、设计任务及要求设计功能要求:1.智能型温度测量仪的设计⑴.功能要求①.配合温度传感器,实现温度的测量;②.具有开机自检、自动调零功能;③.具有克服随机误差的数字滤波功能;④. 使用220V/50Hz交流电源,设置电源开关、电源指示灯和电源保护功能。
⑵.主要技术指标①.测量温度范围:-50~150℃②.测量误差:≤1%⑥.显示方式:4位LED数码管显示被测温度值。
三、总体方案论证与选择将集成温度传感器AD590(0℃时为0.2732mA)因温度变化,导致电流变化(0.001mA/℃),经OPA转换为电压变化输入ADC0804,输入电压Vin(0~5V之间)经过A/D转换之后,其值由8751处理,最后将其显示在D4,D3,D2,D1共四个七段显示器。
其中包含了时钟显示电路。
该温度测量仪可以实现温度的测量,数据的显示、储存以及日历时间的显示。
从功能要求看,系统功能并不复杂,52系列即8051单片机完全可以胜任主机的角色。
从测温范围看,电流型两线制集成温度传感器AD590可满足设计要求。
从测量误差看,普通运放和10位以上的A/D转换器可以满足精度要求。
方案1集成电路温度传感器→测量放大电路→AD转换器→单片机→DA 转换器→放大器→输出方案2热电阻传感器→电压放大电路→AD转换器→单片机→DA 转换器→滤波器→输出以上两个方案的主要区别是选用的传感器不同,两种传感器都具有测量精度较高的特点。
热电阻传感器测温范围更宽,但需要非线性校正;集成电路温度传感器测温范围较窄,但线性很好,不需要非线性校正,软、硬件设计较简单。
四、系统总体原理框图图2.6 系统总体原理框图信号输入部分总体设计五、各模块的方案设计(1)、选择温度传感器器件常用的热电传感器有热电阻、热电偶、集成温度传感器等。
集成温度传感器实质上是一种半导体集成电路,它是利用晶体管的b-e 结压降的不饱和值VBE 与热力学温度T 和通过发射极电流I 的下述关BE V 系实现对温度的检测: ln e BE sJ kT U a q J 式中,k —波尔兹常数; q —电子电荷绝对值。
集成温度传感器按输出信号可分为电压型和电流型两种,其输出电压或电流与绝对温度成线性关系。
本次设计用到电流型两线制集成温度传感器AD590(0℃时为0.2732mA )。
AD590的主要特性如下:(1)流过器件的电流(mA)等于器件所处环境的热力学温度(开尔文)度数,即:Ir/T=1mA/K式中:Ir—流过器件(AD590)的电流,单位为mA; T—热力学温度,单位为K。
(2)AD590的测温范围为-55℃~+150℃。
(3)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Ir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。
(4)输出电阻为710M 。
(5)精度高。
AD590共有I、J、K、L、M五档,其中M档精度最高,在-55℃~+150℃范围内,非线性误差为±0.3℃。
(2)、选择单片机器件单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲:它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。
选择器件时应考虑其性能是否满足设计需求,是否具有良好的技术支持和文档支持,是否具有良好的性价比等,其核心是单片机的选型。
在大多情况下,理应选择性价比高的单片机及其它器件,但在某些特殊场合,当性能成为决定因素时,应以性能优先原则选择所需的单片机或其它器件。
单片机一般分为51系列和52系列,本次设计用到的是52系列即8051单片机。
在微机控制系统中,工业生产过程的被测控参数,如温度、压力、流量、液位、成份、速度等都是连续变化的量,习惯上称为模拟量,而计算机所需要的则是离散的数字量。
因此,在过程控制及微机进行数据处理的系统中,必须首先把模拟量变成数字量。
这样才能送到微机进行处理和运算,然后显示打印结果,或通过控制电路对现场进行控制。
(3)、放大器的设计温度传感器的输出电压经过ISO100隔离放大(单增益)后,将输出电压送给测量放大器进行放大,以便放大后的输出电压和A/D转换器的量程相匹配。
测量放大器的输入阻抗高,易于与各种信号源相匹配。
它的输入失调电压、输入失调电流及输入偏置电流小,时间漂移小,因而稳定性好。
它的共模抑制比大,适用于在大的共模电压背景下对微小差模信号的放大。
它是一种高性能的放大器,常用于热电偶、应变电桥、流量计量、生物测量以及其它有较大共模干扰下的本质上是直流缓变的微弱差模信号放大。
本设计中选用了AD521,它是美国AD公司生产的第二代单片集成精密仪表放大器。
AD521的特性参数如下:(1) 可调范围为0.1~10000(2) 温度稳定性为士(3士0.05G) PPM/℃(3) 失调电压为0.5mV(4) 差模输入电阻为3×109Ω(5) 共模输入电压为6×109Ω(6) 温漂系数为1.5uV/℃(4)、A/D和D/A转换器设计通常嵌入式单片机(MCU),由于设计用途的不同,并不是每一种都有A/D转换,即使有的带A/D转换,一般都是8位或10位分辨率,用户在使用这些芯片而又需要较高分辨率的A/D功能时,一般要外接专用的A/D芯片,如MAX110等。
这些芯片虽然具有精度好、分辨率高,使用方便等优点,但价格很高,增大了系统成本,为此可使用各种A/D 转换技术构成廉价的A/D。
一般A/D转换常用以下四种方式:1计算式A/D。
速度慢,结构简单,价格低。
2双积分式A/D。
精度高,速度慢,能消除干扰和电源噪声。
3逐次逼近式A/D。
速度高。
4并行转换A/D。
速度最快,但成本高。
在与计算机相配接时,逐次逼近式A/D转换器使用最多,常用的有8位、10位、12位、16位等。
位数越多,精度越高,价格也越高,应用时根据精度要求选用。
常用的8位A/D转换器有ADC0801、0803、0804等型号,有的还带8位多路开关,如ADC0808、0809等。
转换方式可分为两种:1软件转换方式——用A/D器件加上软件实现A/D转换。
其特点是价格较低、速度慢、软件复杂。
2 硬件转换方式——直接用A/D 器件,其特点是速度快、价格高、硬件简单。
A/D 转换器硬件与单片机连接的方式若A/D 转换器中带锁存器,可与单片机直连;若A/D 片中不带锁存器,则在单片机与A/D 之间要家锁存器(如图2.3中显示),如74LS373等。
至于进入单片机后的信号如何处理,则要根据测试控制要求来决定。
控制可用位控方式,也可用D/A 转换方式等。
A/D 转换与51单片机的接口(5)、显示器及键盘的设计单片机应用系统中使用的显示器主要有发光二极管显示器LED (Light Emitting Diode);液晶显示器LCD (Liquid Crystal Display);近年也有配置CRT 显示器的。
LCD 和CRT 器可进行图形设计,但接口比8位A/D 启动转换 转换结束 P1 单片机 8031 8051 8751 P20 INT锁存器 V IN较复杂,成本也较高;LED显示器,价格便宜,配置灵活,与单片机接口方便,因此本设计中采用的是LED显示器。
在电路中为8279扩展工/0控制的8位共阴极LED动态显示接口电路。
由于所有8位段选线皆由一个1/0口控制,因此,在每一瞬间,8位LED会显示相同的字符。
要想每位显示不同的字符,就必须采用扫描方法轮流点亮各位LED,记载每一瞬间只使某一位显示字符。
在此瞬间,段选控制T/0口输出相应字符段选码(字型码),而位选则控制工/0口在该显示为送入选通电平(因为LED为共阴,故应送低电平),以保证该位显示相应字符。
如此轮流,使每位分时显示该位应显示字符。
逐位轮流点亮各个LED,每一位停留lms,在10-20ms之内再一次点亮,重复不止,这样,利用人的视觉暂留好像六位LED同时点亮了。
在此仪器的设计中,LED显示器的显示方式采用的是动态显示方式。
在本设计中采用8279可编程键盘、显示器接口芯片。
8279芯片是一种专用于键盘、显示器的接口器件,它能对显示器自动扫描,能识别键盘上闭合键的键号,提高CPU的工作效率。
8279包括键盘输入和输出两部分。
键盘部分提供扫描工作方式,可以和具有64个按键和传感器的阵列相连。
能自动消除抖动以及对n键同时按下采取保护。
显示部分为发光二极管、荧光管及其它显示器提供了按扫描方式工作的显示接口,它为显示器提供多路复用信号可显示多达16位的字符或数字由于显示所需电流比8279输出的电流要大,所以在显示器前端用7407驱动器对8279的输出电流进行放大。
8279的中断请求信号线IRQ 经反向驱动器74F04接至8031外部中断,这样,可通过中断方式对按键进行处理。
六、附录(1)、总电原理图和电路的PCB图。
(2)、流程图及源程序:ORG 0000HLJMP ZCX00ORG 0003HLJMP INT00ORG 0030HZCX00: MOV P2,#40H MOV P3,#OFFHMOV SP,#5FHMOV IP,#01HSETB IT0CLR AMOV IE,AMOV 16H,AMOV 17H,AMOV 20H,AMOV 22H,AMOV 23H,AMOV 2DH,AMOV 33H,AMOV 34H,AMOV 45H,AMOV 46H,#240ACALL TDIS0ZCX01:ACALL TROM0ACALL TRAM0ACALL TARZJACALL DIS00JB 2DH.0,ERR01JB 2DH.1,ERR02JB 2DH.2,ERR03CLR 2DH.3CLR P2.4CLR P2.5SJMP ZCX02ERR01:MOV 32H,#01H SJMP ERR04ERR02: MOV 32H,#02H SJMP ERR04ERR03:MOV 32H,03H ERR04:MOV 31H,0EHMOV 30H,#0CHMOV 2FH,#0CHSETB 2DH.3SETB P2.4SETB P2.5SJMP ZCX01ZCX02:MOV SP,#5FHSETB P2.7ZCX03:ACALL DIS00JNB P3.4, ZCX0AJNB P3.5, ZCX0AJNB P3.6, ZCX0AJNB P3.7, ZCX0A ZCX04:JB 2DH.5,ZCX05JB 2DH.6,ZCX06JB 2EH.0,ZCX07CLR P2.4CLR P2.5SJMP ZCX03ZCX05:MOV R5,#0AHSJMP ZCX08ZCX06:MOV R5,#0BHSJMP ZCX08ZCX07:MOV R5,#0FH ZCX08:MOV R4,#4MOV R0,2FH ZCX09:MOV A,R5MOV @R0,AINC R0DJNZ R4,ZCX09SETB P2.4SETB P2.5SJMP ZCX03ZCX0A:ACALL KEY00SJMP ZCX04END开机自检程序ROORG 0160HTROMO:MOV DPTR,#0FFFH PUSH DPHPUSH DPLMOV DPTR,#0000HMOV B,#0TROM1:CLR AMOVC A, @A+DPTRXRL B,APOP ACCMOV R2,ACJNE A,DPL,TROM3POP ACCCJNE A,DPH,TROM2AJMP TROM4 TROM2:PUSH ACCMOV A,R2TROM3:PUSH ACCINC DPTRAJMP TROM1TROM4:MOV DPTR,#data2CLR AMOVC A,@A+DPTRXRL A,BJNZ TROM5CLR 2DH.0RETTROM5:SETB 2DH.0RETRAM自检子程序TRAM0:MOV SP,#7FHMOV RO,#7FHTRAM1:MOV @R0,#55HMOV A,@R0CJNE A,#55H,TRAM2MOV @R0,#0AAHMOV A,@R0CJNE A,#0AAH,TRAM2DJNZ R0,TRAM1CLR 2DH.1RETTRAM2:SETB 2DH.1 MOV SP,#5FH RET七、总结通过课程设计意识到要从现在开始养成那种细心的好习惯,这对以后的设计非常有帮助。