《温度测量仪设计》word版

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1、2010年电子技能竞赛设计与总结报告课题：温度测量仪学院：信息学院专业：电子信息工程小组：奥拉星参赛时间：2010年11月15～12月1号30温度测量仪的设计3前言3一、总体硬件方案设计31.1、温度传感器的放大电路设计41.2、TLC549模数转化电路设计61.3、显示电路设计61.4、无线发送与接收模块的选择与设计7二、总体的软件程序的设计82.1温度数据采集和数据处理子程序的设计8图8温度采集和处理流程图82.2温度显示、保存处理的子程序设计82.3无线发送与接受的子程序的设计92.3十组温度查询的子程序设计10三、调试与结果分析113.1调试仪器及方法113.2测试数据113.

2、3软、硬件调试与故障原因分析11四、结论11五、参考文献12附录一硬件原理图及PCB板12附录二软件程序代码1330温度测量仪的设计[摘要]本文设计了一个基于集成温度传感器AD590的温度测量仪设计，它的主要功能是利用集成温度传感器AD590，TLC549,51单片机,1602,PT2262,SC2272设计了一个能够测温及其无线传输并显示温度的智能温度测量仪。其中AD590测量热力学温度、摄氏温度、两点温度差、多点最低温度、多点平均温度的具体电路，广泛应用于不同的温度控制场合。关键字：51单片机、AD590温度传感器、PT2262、SC2272，TLC549前言随着工业生产效率的不断

3、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，一般可以归纳以下几个方面。(1)扩展检测范围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。尤其是液化气体的极低温度测量更为迫切，入10K以下温度测量为当今研究的重要课题。(2)扩大测温对象温度检测技术将会由点测温发展到线、面，甚至立体的测温。应用范围已经从土业领域延伸到环境保护、家用电器、汽车工业以及航天工业领域。(3)发展新型产品利用以前的检测技术生产处适应于不同场合、不同工况要求的新型产品，以满足用户需要。同时利用新的检测技术制造出新的产品。(4)适应特殊环境下的测温对许多

4、场合中的温度检测器有特殊要求，入防硫、防爆、耐磨等性能要求；又如移动物体和高速旋转物体的测温、钢水的连续测温、火焰温度检测等。因此，本设计方向就是在温度测量远距离传送和保存方面进行有效的探索。一、总体硬件方案设计本系统分为两大部分，一部分为温度采集模块、51单片机及发送模块，另一部分为远距离数据的接收模块与51单片机。30温度采集及发送部分：本设计利用AD590进行温度的测量，在经过电压跟随器，放大电路放大、调整之后通过A/D转换器TLC549将模拟电压信号转化为数字信号，A/D转换之后的数据送到单片机1进行处理，单片机1控制液晶显示器，将温度值在液晶显示器上进行显示，在通过PT226

5、2进行无线发送。接收及显示部分：用SC2272进行无线接收，接收后的数据送到单片机2，单片机2控制液晶显示器进行显示。结构图如下：单片机1显示模块A/D采集模块AD590温度测量PT2262发送图1发送模块框架图显示模块单片机2PT2272接收图2接收模块框架图1.1、温度传感器的放大电路设计AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源，它会将温度转换为电流，在8051的各种课本中经常看到。其规格如下：1、度每增加1℃，它会增加1μA输出电流2、可测量范围-55℃至150℃3、供电电压范围+4V至+30VAD590的管脚图及元件符号如下图所示：30AD590的输出电流值说明

6、如下：    其输出电流是以绝对温度零度（-273℃）为基准，每增加1℃，它会增加1μA输出电流，因此在室温25℃时，其输出电流Iout=（273+25）=298μA。AD590基本应用电路：1、AD590的输出电流I=（273+T）uA（T为摄氏温度），因此测量的电压为（273+T）μA×10K=（2.73+T/100）V。为了将电压测量出来又务须使输出电流I不分流出来，我们使用电压跟随器其输出电压V2等于输入电压V。    2、由于一般电源供应教多器件之后，电源是带杂波的，因此我们使用齐纳二极管作为稳压元件，再利用可变电阻分压，其输出电压V1需调整至2.73V。3、接下来我们使用差

7、动放大器其输出Vo1为（100K/10K）×（V2-V1）=T/10，如果现在为摄氏28℃，输出电压为2.8V，输出电压接AD转换器，那么AD转换输出的数字量就和摄氏温度成线形比例关系。4、通过R9和R12进行分压，V0=T/20，因为测试温度不大于100℃，使得最终输出最大Vo为（1/2）×10=5V；能在A/D转换器TCL549的输入电压范围输入0.3V～VCC+0.3V之内。图3温度采集电路301.2、TLC549模数转化电路设计TLC5