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1、题目 :八路温度巡回检测系统院系:专业:姓名:班级学号:指导教师:日期： 2012. 05. 282012. 06. 08课程设计多路温度巡检仪设计说明书1.设计任务21.1 设计题目21.2 设计目的21.3 设计任务22.总体方案设计与方案论证32.1 总体方案设计与论证32.2 温度采集、计算的方案设计与论证33.系统总框图及总体软件设计说明44. 系统资源分配64.1 系统相应单元标示符64.2 系统资源分配65.局部程序设计说明75.1 巡显子程序75.2PB 口按键子程序105.3 温度模块子程序166.系统功能及其操作说明197.调试记录及调试结果198.课程设计总结20附录：程
2、序清单201课程设计多路温度巡检仪设计说明书1. 设计任务1.1 设计题目多路温度巡检仪1.2 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、 巩固和提高发展，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。1.3 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检测回路的序号及温度值，并可通过按钮开关操控
3、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、开机进行接口部件及数码显示器、指示灯、讯响器等自检。2、八位 LED 八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。3、八路温度按节拍巡回检测显示，温度测量范围50OC 50OC。4、键盘设定巡回节拍范围为0.5S 5.0S.5、设选用的温度传感变送器将检测的50OC 50OC 温度变换为0 5V 电压信号，综合误差为0.5OC。6、 应采取数字滤波技术提高测量稳定性。7、 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.
4、5S 更新一次温度值。2课程设计多路温度巡检仪设计说明书8、 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。9、 对开关量输入进行软件消抖动处理。(二)功能扩展提示： (选做 )1、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。2、超上限告警功能，键盘设定温度上限范围为 50OC 50OC，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、讯响告警控制功能。3、增加温度超下限告警功能处理功能。4、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。5、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求是8 路温
5、度巡显仪，该系统主要有三部分主成:数码管显示部分，温度采集与处理部分，功能键操作部分。见如下的框图所示。8 路温度显示数码管显示模块实时钟显示相应功能调整显示冻结 /切换调节拍多路温度巡检仪功能选择功能键操作部分调温度上下限确认键调实时钟8 路温度采集温度采集与处理转温度内码部分转温度BCD码图 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3课程设计多路温度巡检仪设计说明书方案一采用 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 的温度内码存
6、储起来这样一来可以使-50C、0C、50C 分别变换成0、 500、 1000 的温度内码，要显示的时候读出温度内码转化为BCD 码送入8位 7 段数码管显示， 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，程序中通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
7、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 值转化成温度内码，再把温度内码转化成BCD 码。3. 系统总框图及总体软件设计说明4开始延时等待各芯片退出复位基本初始化设备自检工作初始化开关量输入及消抖显示内容送显缓显示更新驱动温度滚动采集存储节拍控制及显示数据处理冻结显示控制手动切换控制长时间无操作处理* 超上限告警处理* 超下限告警处理课程设计多路温度巡检仪设计说明书延时3050MSI/O接口芯片（8255 ）及I/O 初值初态数码管、指示灯、讯响器，可自检接口芯片等各模块所用资源初值初态( 中断、定时、存储单
8、元等）开关、单按键判当前界面，取相应内容按格式送显缓应增加小数点和闪烁的判断显示约每8mS采一路，8 路轮流，每路缓存4 次，按队列滚存判节拍到，更改当前显示路次及温度数据处理（滤波标度），以节拍或每0.5S计算一次8路T内判按钮动作，建标志信息，令节拍到也不切换，每0.5S更新温度显示数据判按钮动作，按节拍到执行相应工作或更改节拍计时数据，令随后节拍即到非常态（巡显）下，1 分钟无发生键盘、按钮动作则更改进程为常态判各路当前温度，超上限则置标志（每路一个位），驱动相应指示灯，及讯响同上键盘扫描数字键或功能键的参数设定处理结束判当前有意义的操作，如F(功能键)、 S( 确认键)、C( 撤消键)
9、 、 09 置相应操作信息或执行相应工作图 3-系统软件设计的总流程图并解释5课程设计多路温度巡检仪设计说明书4. 系统资源分配4.1 系统相应单元标示符PROGRESSEQU60H; 线程标志BEATTIME1EQU61H; 节拍缓存 1BEATTIME2EQU62H; 节拍缓存 2BEATSETEQU63H; 节拍设定单元ADTIMEEQU66H;ADDISPCIRCLOADEQU64H; 显示路数LEDTWISTATEQU01H; 闪烁标志位LEDTWIWEIEQU65H; 第几位闪烁NOOPETIME1EQU66H; 无操作延时NOOPETIME2EQU67HTEMPUPEQU68H;
10、 温度上限TEMPDOWNEQU69H; 温度下限CLOCKSETEQU6AH ;时钟设置0:小时设置， 1:分钟设置， 2:秒设置DISPCIRCSTATBIT00H; 循显状态标志,0:循显 ,1:冻结4.2 系统资源分配系统资源分配表硬件资源分配片内数据存储空间的分配名称实现的功能字节地址用途PB0冻结 /解冻按键00H-07H工作寄存器 R0 R7PB1进程切换按键10H-1FH8 路温度内码的存储单元PB2确定按键27H-28H超上下限报警缓存单元PB5改变时钟调整的位29H-2FHPB 口消抖动的暂时存储单元置PB6减按键30H-37H数码管显示缓存区PB7加按键38H-3CH分别为 200us、10ms、1s、1 分 1 小时存储单元L0-L7超过上限温度报警3DH3FH温度 BCD 码的十位个位小数位临时存储单元6课程设计多路温度巡检仪设计说明书L8-L15超下限温度报警40H-5FH8 路温度每一路采集 4 次的存储单元P3.2蜂鸣器超温报警60H进程标志位P0 口数据地址 /数据总61H、 62H节拍缓存单元线复用P1 口外部扩展地址总线63H节拍设定单元的高八位P2 口片外芯片的线选端66H、 67H无操作延时单元P3 口WR 、RD 片外扩展68温度上限的读写信号69温度下限6A时钟设置单元5.局部程序设计说明5.1 巡显子程序（一）巡显子程序的流程图
