超低功耗温度变送器__2

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1、A题：超低功耗温度变送器申明：由于本组只有一块NEC16位单片机UPD78F1166的学习板，所以只能尽量利用板子的资源来实现题目的要求，对其中的一些要求进行了一些改变将其加以实现。现作如下说明：1）主机用PC机代替，从机只有一个，即UPD78F1166，温敏电阻用温度传感器DS18B20代替（利用温敏电阻设计的电路下文将给出），A/D的8通道温度采集用温度传感器定时采集代替。2）替代为PC机通过串口发送命令给UPD78F1166，UPD78F1166接收到数据判断正确后将8组采集的温度数据通过串口发送给PC机。3）由于没有EEPROM，只能将采集数据存至UPD78F1166内部数据区，8

2、组数据巡回显示在LED，扩展了LCD显示采样点的时间。4）电机用学习板上的一处LED代替，输出的PWM波直接控制LED。由于传感器所得室温一般在20-40度，故改为在20-40度时启动D/A转换输出基准电压。一、要求1实现方案1）、设计方案数字显示译码驱动A/D转换电阻/电压转换放大2）、单元电路的设计（1）热电转换电路铂电阻的电阻随温度而变化，采用桥路来实现电阻量到电压量的转换。用编组箱Rt代替铂电阻Pt100。所设计的电阻/电压转换电路如左图所示附PT100温度表：（2）放大电路采用一片LF353和一片LM741组成输入阻抗高，共模抑制比高，漂移小的仪表放大器。，解得：当时，的差模增益

3、当时，，因此放大器增益当3）实际情况该电路用温度传感器DS18B20代替，实验结果表明精度可以满足。二、要求2实现方案PC机通过串口用串口调试助手发送命令‘0x55’给UPD78F1166，UPD78F1166接收到数据判断为‘0x55’后将8组采集的温度数据通过串口发送给PC机，完成一次通信。三、要求3实现方案每秒读取一次温度传感器转换好的数据，将其整数部分和小数部分分别放入一个8位的一维数组，循环刷新数组收到的值，保证采集到的温度为当前温度。每按键一次key4键，显示一路温度；同时LCD上显示读取该温度的时间，8个蓝色的LED标志此时显示的为哪组温度数据的值。四、要求4实现方案100r

4、/min以3:1的PWM波代替，50r/min以1:3的PWM波代替。求取8组温度的均值，若在20-40度范围内则I/O输出1:3的PWM波；若小于20度则I/O置低，同时启动DA转换输出一个3.3V的电压基准；若8组数据中有任意一组大于等于40度则I/O输出3:1的PWM波。其中电机转速通过相应的LED亮灭体现。3.3V的基准电压由电压表测量检验。3．3V电压所送数值寄存器值的计算：输出模拟电压：当基准电压为5V时计算得电机驱动电路设计：采用最简便的H桥开关电路：采集到的温度数据的仿真图：五、要求5实现方案每一秒温度采集一次，由于只用一个78F1166完成各项功能，因而调用STOP命令。

5、另从机进入低功耗状态不能实际实现，我们只是在每次温度采集完后调用了HALT命令。六、附本设计使用的主板电路原理图与模块原理图1、MCU：nec公司的78K0R_KG3系列的uPD78F1166芯片。2、按键及数码管显示电路：3、发光二极管：4、LCD接口电路：5、串口电路：6、串并转换芯片的接口电路：