温度传感器设计报告

数字时钟设计 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 温度传感器设计报告 XX工程学院 班级 姓名 TOC \o "1-3" \h \z \u 一、设计电路 3 1、 设计要求 3 2、设计目的 3 二、设计原理 3 1、 设计模块图 3 2、溫度感測器LM35 4 1）、LM35简介： 4 2）、LM35封装介绍： 4 3、单片机AT89C51 5 4、ADC0809介绍 7 1）．主要特性 7 2）．内部结构 7 3）．外部特性（引脚功能） 8 三、原理图 9 1、温度采集模块 9 2、 单片机控制及AD转换模块 9 3、 显示模块 10 4、 报警模块 10 5、电源模块 11 6、总电路原理图 11 四、PCB图 12 五、程序 13 六、实物展示 18 1、 完成品 18 2、接电展示 18 七、元器件清单 18 八、 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 18 一、设计电路 1、​ 设计要求 1）、温度低于或超出设定温度范围时发出报警。 2）、温度值可在数码管上实时数字显示。 3）、报警温度可以由人工自由设定。 2、设计目的 1）、在学完了《电子设计与制作》课程的基本理论，基本知识后，能够综合运用所学理论知识、拓宽知识面，系统地进行电子电路的工程实践训练，锻炼动手能力，培养工程师的基本技能，提高分析问题和解决问题的能力。 2）、熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法了解面包板结构及其接线方法，了解数字钟的组成及工作原理 3）、培养独立思考、独立准备资料、独立设计规定功能的数字系统的能力。 4）、培养书写综合设计实验报告的能力 二、设计原理 1、​ 设计模块图 图1：模块图 2、溫度感測器LM35 1）、LM35简介： LM35是由National Semiconductor所生產的溫度感測器，其輸出電壓與攝氏溫標呈線性關係，轉換公式如式(1)，0時輸出為0V，每升高1°，輸出電壓增加10mV。LM35有多種不同封裝型式，外觀如圖1所示。在常溫下，LM35不需要額外的校準處理即可達到C°CC41°±的準確率。其電源供應模式有單電源與正負雙電源兩種，其接腳如圖2所示，正負雙電源的供電模式可提供負溫度的量測；兩種接法的靜默電流-溫度關係如圖3所示，單電源模式在25°下靜默電流約50μA，非常省電。 2）、LM35封装介绍： 图2：封装形式1 图3：封装形式2 图4：封装形式4（此次采用的封装） 3、单片机AT89C51 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大AT89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。 功能特性概述： AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32 个I／O 口线，两个16位定时／计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时／计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 引脚功能说明： 1、Vcc：电源电压 2、GND：地 3、P0 口：P0 口是一组8 位漏极开路型双向I／O 口，也即地址／数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在FIash编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。 4、P1口：P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I／O口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。FIash编程和程序校验期间，P1接收低8位地址。 5、P2口：P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I／O口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行MOVX@DPTR指令）时，P2口送出高8位地址数据。在访问8 位地址的外部数据存储器（如执行MOVX@RI 指令）时，P2 口线上的内容（也即特殊功能寄存器（SFR）区中R2寄存器的内容），在整个访问期间不改变。Flash编程或校验时，P2亦接收高位地址和其它控制信号。 6、P3口：P3口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I／O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL逻辑门电路。对P3 口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端时，被外部拉低的P3 口将用上拉电阻输出电流（IIL）。 P3口除了作为一般的I／O口线外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示： 图5 P3口还接收一些用于Flash闪速存储器编程和程序校验的控制信号。 7、RST：复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。 8、ALE／PROG： 当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。即使不访问外部存储器，ALE 仍以时钟振荡频率的l／6 输出固定的正脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。对Flash存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉（PROG ）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH单元的DO 位置位，可禁止ALE 操作。该位置位后，只有一条MOVX和MOVC指令ALE才会被激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE无效。 9、PSEN：程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C51 由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，这两次有效的PSEN信号不出现。 10、EA／VPP：外部访问允许。欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H—FFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平（接VCC端），CPU则执行内部程序存储器中的指令。Flash存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp，当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。 11、XTAL1：振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。 12、XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。 图6 AT89C51引脚图 4、ADC0809介绍 1）．主要特性 1）8路8位A／D转换器，即分辨率8位。 　　2）具有转换起停控制端。 　　3）转换时间为100μs 　　4）单个＋5V电源供电 　　5）模拟输入电压范围0～＋5V，不需零点和满刻度校准。 　　6）工作温度范围为-40～＋85摄氏度 　　7）低功耗，约15mW。 2）．内部结构 　　 ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A／D转换器，内部结构如图13．22所示，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型D／A转换器、逐次逼近 3）．外部特性（引脚功能） 图7 ADC0809引脚图 ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如图13．23所示。下面说明各引脚功能。 　　IN0～IN7：8路模拟量输入端。 　　2-1～2-8：8位数字量输出端。 　　ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路 ALE：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。 　　START： A／D转换启动信号，输入，高电平有效。 　　EOC： A／D转换结束信号，输出，当A／D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。 　　OE：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A／D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。 　　CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHZ。 　　REF（+）、REF（-）：基准电压。 　　Vcc：电源，单一＋5V。 　　GND：地。 　　ADC0809的工作过程是：首先输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动 A／D转换，之后EOC输出信号变低，指示转换正在进行。直到A／D转换完成，EOC变为高电平，指示A／D转换结束，结果数据已存入锁存器，这个信号可用作中断申请。当OE输入高电平 时，输出三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上。 三、原理图 1、温度采集模块 图8 温度采集模块 2、​ 单片机控制及AD转换模块 图9单片机控制及AD转换模块 3、​ 显示模块 图9 显示模块 4、​ 报警模块 图10 报警模块 5、电源模块 图11 电源模块 6、总电路原理图 图12-1总电路原理图① 图12-2电路总原理图② 四、PCB图 图13-1 PCB封装图① 图13-2 PCB封装图② 五、程序 #include sbit CLK = P2^2; sbit LED_Red = P2^6; sbit Bee = P2^5; sbit LED_Green = P2^7; sbit ON = P1^0; sbit CLK_164 = P2^0; sbit DATA_164 = P2^1; sbit ST = P3^5; sbit EOC = P3^7; sbit OE = P3^6; sbit PinA = P3^0; sbit PinB = P3^1; sbit PinC = P3^2; sbit S1 = P1^1; sbit S2 = P1^2; unsigned char code a[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; unsigned char b[]={0x76,0x38,0x3f,0x71,0x73}; unsigned int t1,t2,tp1,tp2,tp,i,g,f,z,h=30,l=10; longdelay() { for(g=0;g<32600;g++); } delayz() { } delayf() { for(f=0;f<2600;f++); } void delay(unsigned int t) { unsigned char k; while(t--) { for(k=0; k<125; k++); } } void write164(unsigned char n) { unsigned char i,tmp; for(i=0;i<8;i++) { tmp=n; DATA_164=tmp&0x80; CLK_164=0; delayz(); n<<=1; CLK_164=1; } } void InitIO() { P0 = 0xff; PinA = 0; PinB = 0; PinC = 0; ST = 1; OE = 1; EOC = 1; } void LongDelay(unsigned int i) { unsigned int j; for(;i>0;i--) { for(j=100;j>0;j--);} } void StartADC(unsigned char Address) { PinC = (bit) (Address & 0x04); PinB = (bit) (Address & 0x02); PinA = (bit) (Address & 0x01); ST = 0; LongDelay(5); ST = 1; } unsigned int ReadData(void) { unsigned int temp; while(!EOC); OE = 0; delay(4); temp = P0 & 0xff; return(temp); } void main(void) { write164(b[3]); write164(b[3]); write164(b[2]); while(ON==1); while(ON==0); TMOD=0x02; EA =1; ET0 =1; TH0=0xFE; TL0=0xFE; InitIO(); TR0=1; while(1) { write164(a[h%10]); write164(a[h/10]); write164(b[0]); longdelay(); longdelay(); write164(a[l%10]); write164(a[l/10]); write164(b[1]); longdelay(); longdelay(); if(S1==0) { write164(a[tp1%10]); write164(a[tp1/10]); write164(a[1]); while(S1==1); while(S1==0); } if(S2==0) { write164(a[tp2%10]); write164(a[tp2/10]); write164(a[2]); while(S2==1); while(S2==0); } StartADC(0); t1=ReadData(); tp1=(t1*100/255); StartADC(1); t2=ReadData(); tp2=(t2*100/255); tp=(tp1+tp2)/2; write164(a[tp%10]); write164(a[tp/10]); write164(b[4]); longdelay(); longdelay(); longdelay(); if(tp>h) { LED_Red=0; Bee=0; delayf(); Bee=1; delayf(); Bee=0; delayf(); Bee=1; delayf(); Bee=0; 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