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1、目录摘要2Abstract3第一章引言4第二章,系统硬件组成结构和原理42.1,信号检测部分52.2,八路模拟开关62.3,AD转换部分72.4,译码显示部分102.5,键盘部分132.6,通讯部分142.6.1外围部分142.6.2单片机串行接口工作方式162.7,电源电路部分和复位电路部分21第三章,画图工具PROTEL99SE233.1,基本概况233.2,PCB基本特性233.3,布线时的注意事项25第三章,系统程序结构27第四章,结论29参考文献30附件31摘要本文介绍了一种经济实用的八通道温度巡回检测系统,该系统原理简单,结构典型,成本低廉
2、,适用于需要多点测温的场合,广泛应用于工业生产和人们日常生活中,并显示出了巨大的经济可靠的优越性。本文对系统中的各个组成部分的原理、功能、线路图、包括芯片的功能,封装,接线,各个组成模块的原理作了一个详细的介绍,并且简单介绍了设计软件工具PROTEL99的使用步骤和PCB设计的方法,最后介绍了该系统的软件部分的设计思想。关键字:铂电阻,单片机,AD转换,通讯AbstractThistextintroducedakindofeconomypracticaleightpassagetemperaturescruisewhichexaminethesyste
3、mtoandpro,thesystem'ssimpleprinciple,typicalconstruction,cheapcost,beingapplicabletothatdemandordersituationmoretomeasurethetemperature,whichisextensiveapplytoproduceintheindustryandinthedailylife,andshowtheirenormouseconomysuperiorityandtheirliability.Thistextconstitutespartofp
4、rinciple,function,circuitsdiagramandincludeathechipsfunctionstoeachoneinthesystem,sealingtopack,connectingtheline,eachoneconstitutesanusageforofprinciplemakingadetailedintroduction,andinbriefintroducingdesigningsoftwareanddesigntool--PROTELwithmethodofPCBdesign,introducedsoftwar
5、epartofdesignsmethodofthissystemfinally.Keywords:Pt100,MicrocontrollerUnit,ADConverter,Communication第一章引言铂热电阻温度传感器具有精度高,测温范围宽,使用方便等优点,在工业过程控制和测量系统中得到了广泛的应用。在-200~0℃,铂电阻与温度的关系为Rt=Ro[1+At+Bt2+C(t-100°C)t3],在0~850°C范围内,铂电阻与温度的关系为Rt=Ro[1+At+Bt2]式中,Rt——温度为t时的电阻值;Ro——温度为0℃时的电阻值。铂电阻的温度
6、分度见下表。但铂电阻的阻值变化与对应的温度变化为非线性。温度偏离0℃越大,非线性程度越大。因而必须进行线性校正,所谓线性校正,是使铂电阻调理电路的输出量(通常指电压)与温度变化成正比。根据我们的工作实践,对引线电阻消除的方法和用正反馈实现铂电阻的非线性校正,并用这些方法在工程应用上取得了满意的效果。图为铂电阻温度分度表第二章,系统硬件组成结构和原理本系统由温度信号检测系统,A/D变换部分,键盘控制,译码显示,通信和电源部分组成,其系统如图一所示。图一2.1,信号检测部分信号检测有一桥路,一集成运放,和一个正反馈电路组成原理图如图所示图二图中,JP1置一
7、铂电阻,JP1,RA2,RA3,RA4共同组成一个桥路,ZA1为一电位器,调节桥路使之平衡,DA1是一个稳压源,RA1限流和分压。RA5,RA6,RA7,RA8和集成运放组成一个差分放大电路,放大倍数为RA5/RA7,而且这里要求RA5/RA7=RA6/RA8,ZA3可以调节放大倍数,RA9为一个正反馈,可以消除铂电阻因温度升高而引起的非线形失真,ZA2调节输出电压,CA3滤波,CA2稳压和滤波。图中所示的集成运算放大器用的芯片LM324,它的内部结构如图三所示。图三(324内部结构图)它的封装和接线如图四所示:从图中可知,它有四组集成运放,并且要外界
8、提供正负电源,本系统用+5V和-5V电源,因为本系统中输出电压要求不大于2V。图四(324封装