《基于at89s51的多路温度巡检仪(DOC毕设论文)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于at89s51的多路温度巡检仪(DOC毕设论文)（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、. . . . 目 录1.设计任务 2 1.1设计题目21.2设计目的 2 1.3设计任务 22.总体方案设计与方案论证 4 2.1总体方案设计与论证4 2.2温度采集、计算的方案设计与论证53.系统总框图及总体软件设计说明 64.系统资源分配图 75.局部程序设计说明 85.1显示更新子程序 85.2温度采集存储子程序95.3PB口消抖和冻结子程序 115.4 自动巡显和手动切换子程序 125.5转换成温度码的子程序 135.6温度码转化为BCD码的子程序155.7键盘扫描和节拍设定的子程序175.8改进后设定温度上下限的子程序195.9改进后实时钟调整的子程序206.系统功能及其操作说明-
2、217.调试记录及调试结果- 218.课程设计总结- 22附录一：源程序清单 23附录二：改进后的程序 381.设计任务1.1设计题目多路温度巡检仪1.1设计目的通过小型微机应用产品的设计与调试过程，运用微机原理及接口技术课程所学的基本知识，在设计中加以应用，进而得到理解、巩固和提高，通过实践的过程学习与掌握分析与解决实际问题的方法与手段，提高设计、编程与调试的实际动手能力，作为工程技术工作的一次基本训练。1.2设计任务设计一个以单片机为核心的多路温度巡回检测显示仪表系统。通过多选一电子模拟开关及A/D转换器巡回采集各路温度传感及变送器的数据，进行信号处理及标度变换，以一定的节拍时间依序显示各
3、检测回路的序号及温度值，并可通过按钮开关操控作冻结或切换显示，在单片机实验板台上模拟调试实现。(一) 基本设计要求1、开机单片机实验板上的8位数码管、LED灯、蜂鸣器等设备进行自检自检。2、八位LED 7段数码管显示当前检测回路的序号、温度值及温度单位“oC”或其他界面信息，温度显示单位为oC，保留一位小数。C84.3-1例如：3、八路温度按节拍巡回检测显示,温度测量围-50.0C+50.0C。4、设选用的温度传感变送器将检测的-50C+50C温度变换为05V电压信号，综合误差为0.5C。5、应采取数字滤波技术提高测量的稳定性采用每一路的AD信号采集4次滚动存放保存的4次的温度值都是最新的温度
4、值然后对这4次的温度值求平均值。6、设置一个“冻结”按钮开关以操控进入与退出当前回路的冻结显示方式，冻结显示期间每0.5S更新一次温度值，冻结的时候只是路数不再改变只是显示当前路的温度值。7、设置一个“切换”按钮开关以操控强行切换显示下一检测回路号及温度值。8、对开关量输入进行软件消抖动处理比如冻结的按键进行键盘消抖动处理。(二) 扩展功能（选做）1、键盘设定巡回节拍围为0.5S5.0 S，设定过程为按下功能键F后在选择一个操作的数值比如F1，先返回当前的节拍值，再进行按照数字键进行设定节拍在这个状态下按下S键保存新的节拍值且保持此节拍值1S后返回到巡显的状态，按下C键的时候直接返回到巡显状态
5、。2、F键按下无操作时间超过10分钟后自动恢复为基本的温度巡显方式。3、超上限告警功能，键盘设定温度上限值围为-50 .0C+50 .0C，监测到某回路温度超上限时有相应的显示闪烁提示、LED指示、讯响告警及继电器触点输出控制功能。4、实现带有回差的超上限告警功能，通过键盘设定回差值的围为0 .1C5 .0C。5、增加温度超下限告警处理功能。6、每巡回显示一遍，穿插一个节拍显示实时钟，通过键盘设定时间。7、其他功能扩展。2.总体方案设计与方案论证2.1总体方案设计与论证本次课程设计的要8路温度巡显仪，要正常显示、进行参数设置等多个工作状态故系统工作的标志位是程序工作的主要的线索，每个功能模块在
6、判断后系统的标志位再去执行相应的功能。见如下的框图所示。设置节拍 1号键按下了F键 参数设定态 为2设置报警限值 2号键系统的标志位 判 断 进入冻结态 F0=1 显示温度态 为1正常巡显态 F0=0 图1-系统软件设计的整体思路框图2.2温度采集、计算的方案设计与论证方案一 采用ADC0809芯片把经过每一路温度传感变送器变换为05V电压信号转化为数字量采用滚存最新的4次温度值进行求平均值并且每个工作大循环调用一次，把这个平均值扩大到01000的温度码存储起来这样一来可以使-50C、0C、50C分别变换成0、500、1000的温度码，要显示的时候读出温度码转化为BCD码送入8位7段数码管显示
7、，8路温度信号采用巡回动态显示。通过按键操作进行修改系统程序的的标志位，程序过判断这些标志位来修改显示的节拍和温度报警的上下限。方案二 也是采用ADC0809用每调用一次温度采集子程序就把8路的温度每一路采集四次存放到存储单元中，这样每调用一次就要算32次，每次AD转化最少要100US要是稍微延时1MS的时候，每次调用就要32MS。如果显示的时候采用静态显示的时候要很多条I/O线。综上所述，选用方案一，要是选用方案二的时候每次调用时太久不利于系统工作，会影响后面的程序调用。每个大循环调用1路四次的AD转化且滚存到存储区中，把AD值转化成温度码，再把温度码转化成BCD码。2.3显示查表的方案设计
8、与论证方案一 把带小数点的断码也写进断码表，显示个位的时候直接查找有带符号位的断码。 方案二 显示过程中先判断显示到了个位没有，如果到了就把个位的数据的最高位清零A T 8 9 S 5 1LED显 示ADC0809转化单片机复位切换和冻结按键调整节拍8路温度变送器 图2-系统设计的硬件系统的框图3.系统总框图及总体软件设计说明 初始化包括芯片初始化和工作初始化初始化 自检包括对蜂鸣器、LED、每个数码管的自检系统自检 包括是要显示温度或者是显示实时钟显示更新子程序 把显示缓存区30H37H单元的内容通过查表进行显示查表显示子程序 每个流程调用一次进行一次采集并采用数据滚存数据采集子程序 对PB口输入的键盘进行消抖动保存到2EH和2FH键盘消抖子程序 判别是否PB0的冻结按键如果按下把标志位F0求反判别冻结子程序 系统在状态1下按一定节拍进行正常的温度巡检自动巡显子程序 如果切换键按下的时候路数+1显示当前路的温度值手动切换子程序 利用键反转法先读出键的状态在进行查表查出键码键盘扫描子程序 判断是否按下了F键，是进入2态进行对参数的设定 节拍设置子程序 把AD转换出来的数据经过放大到0-1000的温度内码 AD转化温度内码 把温度内码进行处理转化成BCD码显示到数码管上内码转化成BCD码
