计算机控制技术课程设计-基于ADC0809芯片的温度测控系统设计

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1、中北大学信息商务学院计算机控制技术课程设计说明书1引言1.1设计意义温度对于工业生产的影响,是很大的,很重要的.因为在生产中,对温度的要求是很严格的,特别是一些先进的工业生产.在这些生产中,温度的重要性有如水要正常情况下要结冰最少也要0度一样,不达到这个条件就不能出现冰.在生产车间里看过,鞋的胶合要在一热一冷的过程中完成的,而且有专门的装备实现,有专门的温度控制器,如温度出现异常,鞋就要报废.可见温度对工业生产是多么重要的.当然,也不一定所有的都是对温度要求这么严格的。所以设计一整套完善的温度测量控制系统，对于一些温度要求较高或要求较精确的生产场所，是十分有意

2、义的。而采用单片机、模数转换芯片设计而成的温度测控系统，其精度高，操作简单，可运行性强，价格低廉等优点，特别适用于生活，医疗，工业生产等方面的温度测量及控制。1.2设计思路系统由上位机和下位机组成。上位机，主要指微机，由RS232或RS485串口线与下位机相连，主要功能有接收串口信息，分析信息显示在PC机上，发送PC机控制信息。下位机，主要部分是单片机，主要功能是接收控制信息，执行控制信息，发送当前采集信息等。2系统采用的硬件2.1滑动变阻器滑动变阻器是电路中的一个重要元件，它可以通过移动滑片的位置来改变自身的电阻，从而起到控制电路的作用。在电路分析中，滑动变

3、阻器既可以作为一个定值电阻，也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。在这里，滑动变阻器主要是用来代替温度传感器PT100。（见图2.1）第12页共12页中北大学信息商务学院计算机控制技术课程设计说明书图2.12.2单片机AT89C51AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦

4、除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高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。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。（见图2.2）图2.2第12页共12页中北大学信息商务学院计算机控制技术课程设计说明书AT89C51单片机的电源线有以下两种：（1）VCC：+5V电源线（2）GND：接地线AT89C51单片机的外接晶体引脚有以下两种:（1

5、）XTAL1：片内振荡器反相放大器的输入端和内部时钟工作的输入端。采用内部振荡器时，它接外部石英晶体和微调电容的一个引脚。（2）XTAL2：片内振荡器反相放大器的输出端，接外部石英晶体和微调电容的另一端。采用外部振荡器时，该引脚悬空。外接晶体引脚。控制线AT89C51单片机的控制线有以下几种：（1）RST：复位输入端，高电平有效（2）ALE/PROG：地址锁存允许/编程脉冲输入端（3）PSEN：程序存储允许输出信号端（4）EA/Vpp：外部程序存储器地址允许输入端/固化编程电压输入端2.3ADC0809模数转换器ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS

6、工艺8通道，8位逐次逼近式A/D模数转换器。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。是目前国内应用最广泛的8位通用A/D芯片。（见图2.3）ADC0809是引脚双列直插式封装，引脚及其功能：1．D7～D0：8位数字量输出引脚。2．IN0～IN7：8路模拟量输入引脚。3．VCC：+5V工作电压。4．GND：接地。5．REF（+）：参考电压正端。6．REF（-）：参考电压负端。7．START：A/D转换启动信号输入端。8．A、B、C：地址输入端。第12页共12页中北大学信息商务学院计算机控制技术课

7、程设计说明书9．ALE：地址锁存允许信号输入端。10．EOC：转换结束信号输出引脚，开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。11．OE：输出允许控制端，用以打开三态数据输出锁存器。12．CLK：时钟信号输入端，译码后可选通IN0～IN7八个通道中的一个进行转换。图2.32.4RS232串口RS-232-C是美国电子工业协会EIA（ElectronicIndustryAssociation）制定的一种串行物理接口标准。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一

8、种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用