定時數(shù)據(jù)自動記錄系統(tǒng)設(shè)計論文

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1、定時數(shù)據(jù)自動記錄系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文目錄1緒論12系統(tǒng)的總體設(shè)計概述12.1作品產(chǎn)生背景12.2系統(tǒng)總體設(shè)計23硬件電路設(shè)計23.1單片機(jī)AT89S52簡介23.1.1主要特性23.1.2管腳說明33.1.3芯片可擦除性63.2電源電路63.3復(fù)位電路63.4晶振電路73.5LED顯示電路73.6AT89S52溫度采集電路83.6.1DS18B20電路接法83.6.2DS18B20性能特點(diǎn)93.6.3DS18B20的使用注意事項(xiàng)104軟件設(shè)計105調(diào)試過程185.1硬件調(diào)試185.2軟件調(diào)試195.3調(diào)試總結(jié)20結(jié)束語21致謝21參考文獻(xiàn)2

2、3附錄24附錄A畢業(yè)設(shè)計原理圖24附錄B設(shè)計源程序2522定時數(shù)據(jù)自動記錄系統(tǒng)設(shè)計1緒論溫度采集自動記錄在生活領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域、科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐中均有著廣泛應(yīng)用，如測量病人體溫、分析氣溫變化、控制某生產(chǎn)加工車間的溫度等。所以溫度的采集自動記錄儀便成為現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中不可缺少的設(shè)備之一。目前市場上已有的溫度采集自動記錄儀為需經(jīng)常換紙的跟紙式記錄儀和采用熱敏電阻傳感器的普通溫度儀，如常州熱工儀表廠生產(chǎn)的XRZ-Cu50和XRZ-Cu100采用的就是采用熱電阻傳感器，XRZ-Cu50的溫度測量范圍為：0℃~150℃，XRZ~Cu100的測量范

3、圍為十0℃~100℃，這種溫度記錄儀精確度為±1℃，價格為200元左右，體積約為200mm*200mm*180mm，只能顯示即時溫度，不可存儲溫度數(shù)據(jù)，體積較大；與歐陸公司合資的常州宏基儀器儀表廠生產(chǎn)的紙記錄式溫度計，該溫度記錄議采用在紙上繪制曲線的方法來記錄溫度數(shù)據(jù)，雖能把溫度記錄下來，但需要人工定時更換記錄紙張，且價格較高，在3000——4000元之間。市場上也有部分無紙記錄儀，采用液晶顯示屏作為數(shù)據(jù)輸出，但存在測試精度低、不便于存放大量溫度數(shù)據(jù)、成本高的缺點(diǎn)。隨著人們對產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，生產(chǎn)加工設(shè)備機(jī)械化水平的不斷完善，傳統(tǒng)

4、的溫度測試儀在現(xiàn)代化生產(chǎn)中已不能滿足要求了。針對以上情況我們設(shè)計開發(fā)了一種融數(shù)字溫度傳感器、單片機(jī)于一體的掌上型溫度采集、記錄儀，從而達(dá)到體積小、重量輕、測試精度高、成本低、便于隨身攜帶、隨時可進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)分析的掌上型溫度采集記錄儀。2系統(tǒng)的總體設(shè)計概述2.1作品產(chǎn)生背景33定時數(shù)據(jù)自動記錄系統(tǒng)設(shè)計由于溫度采集自動記錄在生活領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域、科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐中均有著廣泛應(yīng)用，如測量病人體溫、分析氣溫變化、控制某生產(chǎn)加工車間的溫度等。目前市場上已有的溫度采集自動記錄儀為需經(jīng)常換紙的跟紙式記錄儀和采用熱敏電阻傳感器的普通溫度儀，價格高、體積

5、較大，而且精度低，也有部分無紙記錄儀，采用液晶顯示屏作為數(shù)據(jù)輸出，但存在測試精度低、不便于存放大量溫度數(shù)據(jù)、成本高的缺點(diǎn)，我們設(shè)計開發(fā)了一種融數(shù)字溫度傳感器、單片機(jī)于一體的掌上型溫度采集自動記錄儀，從而達(dá)到體積小、重量輕、測試精度高、存儲容量大、成本低、便于隨身攜帶、隨時可進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)分析的掌上型溫度采集記錄儀，具有較好的推廣應(yīng)用價值。本作品是利用智能數(shù)字溫度傳感器DS18B20進(jìn)行溫度采集，DS18B20是美國DALLAS半導(dǎo)體公司繼DS1820之后最新推出的一種改進(jìn)產(chǎn)品。DS18B20采集到的溫度數(shù)據(jù)按采樣間隔存起來，在按鍵按下以后

6、，通過LED顯示溫度數(shù)據(jù)。2.2系統(tǒng)總體設(shè)計該作品具有極高的可靠性和穩(wěn)定性，可工作于任何環(huán)境底下。電路原理圖分為兩部分：溫度數(shù)據(jù)采集部分，溫度顯示驅(qū)動部分。（一）溫度數(shù)據(jù)采集部分DS18B20是智能型的數(shù)字溫度傳感器，通信方式為串行通信方式。其數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的P1.1相連接。（二）溫度顯示驅(qū)動部分顯示驅(qū)動方式按常規(guī)設(shè)計實(shí)施，選用高亮度發(fā)光LED器件顯示。圖2-1硬件原理圖3硬件電路設(shè)計3.1單片機(jī)AT89S52簡介3.1.1主要特性33定時數(shù)據(jù)自動記錄系統(tǒng)設(shè)計在本設(shè)計中，是以AT89S52單片機(jī)為核心的。AT89S52單片機(jī)是由ATME

7、L公司推出的AT89系列的單片機(jī)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89S52是一種高效微控制器，AT89S52是它的一種精簡版本。[1]引腳排練如圖所示。它的性能與主要特點(diǎn)如下：(1)與MCS-51微控制器產(chǎn)品系列兼容。(2)片內(nèi)有8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。(3)存儲器可循環(huán)寫入/擦除100

8、0次。圖3-1AT89S52引腳排列圖(4)寬工作電壓范圍：VCC可為2.7V-6V。(5)128×8位內(nèi)部RAM。(6)32條可編程I/O線。(7)三個16位定時器/計數(shù)器。(8)中斷結(jié)構(gòu)具有6個中斷源(