单片机应用系统之温度测试

2022-12-16  

关于温度测试无处不在,例如农业蔬菜大棚需要监测温度,孵化室需要监测温度等,实现过程大同小异。在传感器方面,有直接采用数字式的,有采用模拟式的,还有的单片机集成不需要外扩。模拟传感器需要进行AD转换,相对数字的复杂一些。

此系统采用模拟传感器热敏电阻,它随着温度变化阻值变化,然后经过合适电路转化为电压变化,再经过AD芯片转化为表示温度的数字信号,单片机就可以处理了。单片机经过分析查表计算出温度,如何让人看到呢?此时就需要显示设备,数码管是一个不错的选择,对单片机的性能要求不高。

硬件方面首先在proteus上仿真,然后在万用板上搭建整个电路,具体电子部件:一片单片机,热敏电阻,反相三极管,AD转换芯片,74HC573锁存器,数码管,万用板,导线若干等。实物被课题老师留下了,现在只有proteus工程,可以自由下载。

软件方面有以下几点:

  1. 设计AD0809驱动,理解芯片工作时序图,选择转换通道,转换结束后单片机产生中断,在中断服务程序中接收数据;

  2. 设计74HC573驱动,分析锁存机制以及锁存时间,多个锁存器可以公用数据端口,锁存端单独控制。

  3. 设计数码管驱动,了解数码管结构,数码管显示原理以及静态显示方式和动态扫描方式。

  4. 设计查表算法,二分查询算法比较合适。热敏电阻阻值和温度是一一对应的,且是单调变化的。

这个课题的程序方面还需要诸多的优化,特别在查表算法方面,若逻辑繁琐,工作效率低下,严重时影响其他模块,例如数码管不能正常刷新显示。


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