文档介绍：目录
前言…………………………………………………………………………………1
第一章 PT100温度测量系统电路方案设计与论证………………2
方案设计与论证………………………………………………………2
方案的确定……………………………………………………………2
第二章智能温度测量仪表的硬件设计……………………………3
系统硬件框图…………………………………………………………3
系统的输入通道………………………………………………………3
人机接口电路…………………………………………………………3
第三章智能温度测量仪表的软件设计………………………………4
主程序设计……………………………………………………………4
ADC0832数据读取程序设计………………………………………7
数字滤波程序设计…………………………………………………10
温度设定及显示程序设计………………………………………11
第四章系统调试……………………………………………………………14
硬件调试………………………………………………………………14
软件调试………………………………………………………………14
调试过程………………………………………………………………14
第五章设计体会与小结………………………………………………15
参考文献……………………………………………………………………16
附录……………………………………………………………………………17
前言
电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。智能仪器课程设计是依据测控技术与仪器专业本科生的专业课《智能仪器》而开设的专业课程设计。
本次课程设计主要以温度为测量对象,利用实验室可以提供的设备平台、仪器仪表、常见芯片,相关元器件,进行相应硬件设计和软件设计,其中包括:温度采集、信号调理、A/D转换、人机接口电路以及通信接口电路等,最终完成一个简单智能仪器的设计过程。
本课程设计报告共分为5章:第1章主要介绍温度传感器的比较与选用,第2章主要介绍智能温度测量仪表的硬件功能及设计,第3章主要介绍智能温度测量仪表的软件功能及设计,第4章主要介绍系统的硬件与软件调试过程与方法,第5章简单谈了自己的设计体会与小结。最后还附上做这次课程设计我所参考的资料与文献。
第1章 PT100温度测量系统电路方案设计与论证
方案设计与论证
方案一选用DS18B20温度传感器来实现温度信号的采集与转换。DS18B20 数字温度计是DALLAS 公司生产的1-Wire单总线器件,作为温度采集芯片,可直接将采集值进行处理得到数字量送入单片机数码管显示并通过串口送至上位机。
方案二选用PT100温度传感器来实现温度信号的采集与转换。铂电阻温度传感器有PT100,×10-3/℃,0℃时电阻值为100Ω,/℃。铂电阻温度传感器精度高,稳定性好,应用温度范围广,是中低温区(-200℃~650℃)最常用的一种温度检测器,不仅广泛应用于工业测温,而且被制成各种标准温度计。
方案的确定
因为PT100相比DS18B20来说测温范围更加广泛,并且本设计要求有A/D转换功能,而DS18B20集数据采集和A/D转换为一体,直接将采集值进行处理得到数字量送入单片机,从而不需要A/D转换,故最终选择PT100温度传感器即方案二。
由PT100温度传感器构成的测温电路的工作原理:PT100铂热电阻的阻值随着温度的变化而变化,利用这一特点来采集温度信号,将采集到得信号转换成电压信号;再经过A/D转换成数字信号并由单片机系统读取;单片机系统把读取到的数字信号进行识别处理,最后再由显示器显示输出温度值。:
温度℃
PT100 阻值Ω
传感两端电压 mV
0
1
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
PT100分度表
第二章智能温度测量仪表的硬件设计
系统硬件框图