多路数字温度测量系统设计.doc

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1、目录摘要2一系统总体方案设计31、工作原理32、设计方案3二系统硬件设计42.1、STC12C5A32AD单片机···········································42.2、LM35温度传感器···············································62.3、LED显示电路设计··············································62.4、键盘电路设计···················

2、······························82.5时钟电路及其原理··············································92.6复位电路及其原理··············································92.7报警及其指示电路设计··········································9三系统软件设计113.1基本思路及原理····························

3、···················113.2子程序流程图·················································113.3主程序流程图·················································13四结论与总结14五参考文献15六附录166.1程序源代码166.2硬件电气原理总图25摘要随着科技的不断进步，在工业生产中温度是常用的被控参数，而采用单片机来对这些被控参数进行控制已成为当今的主流。本文介绍了多路数字温

4、度测量系统的设计，该设计采用单片机来实现对温度的测量显示，主要完成多路数字温度测控与数据传输系统的硬件电路及软件编程调试。利用内置A/D转换器单片机、温度传感器等组成多路温度测量系统测量环境温度，并将温度传感器显示在数码管上。它的主要组成部分有：STC12C5A32AD单片机、LM35模拟温度传感器、键盘与显示电路、报警指示电路。它可以实时的显示温度，实现对温度的自动显示与控制。采用的技术方案：模拟温度传感器+内置A/D转换器单片机(温度传感器选用LM35),显示部分直接采用专用LED显示驱动芯

5、片CH451实现LED驱动控制。关键词：设计、温度测控、硬件电路、程序、功能一、系统总体方案设计1、工作原理该系统采通过LM35温度传感器采集环境温度，将保存的温度值进行转换后在4位LED数码管显示；在STC12C5A32AD单片机的低128位存储空间中设定存放即使温度的缓存区间，在子程序中通过调用该区间内的内容可以将温度值进行进一步计算；同时在缓冲区间设置连续的八位区间，保存八位数码管的数字以及字型码；当采集的环境温度平均值超出了设定值时，使其闪烁10次显示报警；另外，通过读取LM35温度传感

6、器的序列号，进行匹配，实现测温通道的选择。2、设计方案应用硬件主要包括C8051F310单片机芯片、LM35温度传感器、CH451键盘显示驱动芯片。主程序中首先对CH451初始化，并设置初始报警上下限，然后循环调用温度采集、温度转换、二进制数据转换成十进制数据、显示功能、报警功能等。整体设计框图如图1所示。单片机LM35温度传感器键盘控制显示CH451键盘显示驱动芯片图1：系统整体框图二、系统硬件设计2.1STC12C5A32AD单片机电路2.1.1STC12C5A32AD单片机引脚及其功能介绍

7、STC12C5A32AD单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速/低功耗超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM,8路高速10位AD转换（250K/S），针对单机控制，强干扰场合。●硬件看门狗（WDT）●全双工异步串行口(UART),由于STC12系列单片机是高速的8051，可再用定时器或PCA软件实现多串口●Vcc:电源●GND:地●P0口：P0口是一个8位的双向I/O口。对P0端口写

8、“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。●P1口：P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，同时也是模拟量输入口，可以对8路模拟量进行模数转换。●P2口：P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX@DPTR）时，P2口送出高八位地址。●P3口：P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口。P3口亦作为特殊功能口使用，如表1所示。表1STC12C5A32AD引