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首页基于LM35温度传感器的简易温度测控系统设计
现代社会科学技术的发展可以说是突飞猛进,很多传统的东西都被成本更 低、功能更多、使用更方便的电子产品所替代,尤其是单片机等集成电路的发展 使很多电子产品都能比较容易的实现数字化智能化控制。本课程设计是一个以 80C51 单片机为核心温度传感器采用LM35 的环境温度简易测控系统,用于替代 传统的低精度、不易读数的温度计。本系统采用三位数码显示,直观方便。显示 精度为1℃,可检测温度范围0~150℃,完全能够满足生活以及普通生产中环境 温度的测控需求,并且拥有响应速度快、省电等优点。但是本系统采用ADC0809 单路转换,抗干扰能力稍弱。但系统预留了足够的扩展空间,并提供了简单的扩 展方式供参考,实际使用中可根据需要改成多路转换,既可以增加湿度等测控对 象,也能减少外界因素对系统的干扰。
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简易温度测控系统设计
【摘要】
现代社会科学技术的发展可以说是突飞猛进,很多传统的东西都被成本更
低、 功能更多、 使用更方便的电子产品所替代, 尤其是单片机等集成电路的发 展
使很多电子产品都能比较容易的实现数字化智能化控制。本课程设计是一个以
80C51 单片机为核心温度传感器采用 LM35 的环境温度简易测控系统,用于替代
传统的低精度、不易读数的温度计。本系统采用三位数码显示,直观方便。显 示
精度为 1 ℃ , 可检测温度范围 0 ~ 150 ℃ , 完全能够满足生活以及普通生产中环 境
温度的测控需求,并且拥有响应速度快、省电等优点。但是本系统采用 ADC080 9
单路转换, 抗 干扰能力稍弱。 但系统预留了足够的扩展空间, 并提供了简单的 扩
展方式供参考, 实际使用中可根据需要改成多路转换, 既可以增加湿度等测控 对
象,也能减少外界因素对系统的干扰。
【关键字】
单片机; LM35 ;数码管

2
目 录
第 1 章 硬件设计
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.1 系统的实现方案 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 硬件原理
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.2.1 工作原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.2 单元电路
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
第 2 章 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1 软件流程
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2.2 软件程序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
第 3 章 调试
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
3.1 调试电路 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.2 调试过程
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
3.2.1 硬件调试 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.2.2 软件调试
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
第 4 章 改进措施及结论 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.1 改进方案
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15
4.2 结论说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
参考文献
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16

3
第 1 章 硬件设计
1.1 系统的实现方案
本设计系统由温度传感器电路、信号放大电路、 A/ D 转换电路、单片机系
统、显示 电路 构成 ,框图如图 1.1 所示 。 其实现方式是: ADC0809 转换来自 0
通道的经过放大的传感器输出信号。 80C51 的 P0 口与 ADC0809 的输出相连用于
读取转换结果,同时 P2.0 ~ P2.6 作为控制总线,向 ADC0809 发送锁存、启动等
控制信息, 并查询 EOC 状态。 ALE 经分频后给 ADC0809 提供时钟信号。 P1 口用 于
向显示电路输出段码, P3.5 ~ P3.7 用于数码管的位选。
图 1.1 温度测控系统原理框图
1.2 硬件原理
1.2.1 工作原理
系统原理图如图 1.2 所示, 它的工作原理是: 单片机 80C51 通过 P2 口的 I /O
线向 ADC0809 发送锁存地址以及复位、启动转换等信号,并查询转换状态。
ADC0809 启动转换后,将 0 通道输入的电压信号转换成相应的数字量,供 80C51
读取使用, 并且将 EOC 置 1 供单片机查询转换状态。 而温度传感器负责将温度 信
号转换成电压信号,但信号较弱,需先送到放大电路进行放大后再送到 ADC080 9
的 0 通道。 当单片机查询到转换结束的信号后读取数据并按照显示的需要进行 二
进制转 BCD 码等处理,最后控制显示电路显示出数字。

4
图 1.2 温度测控系统电路原理图
1.2.2 单元电路
1. 电源电路
80C51 单片机以及 ADC0809 都需要接 5V 的电源。 本设计采用 7805 稳压电 路
给它们供电。如图 1. 3 所示, C1
、
C2 分别为输入端和输出端滤波电容。 7805 的 1
脚接 12V 直流电源, 2 脚接地, 3 脚输出稳压后的 5V 直流电供它们使用。
图 1.3 电源电路
2. 复位电路
本设计采用的是上电复位的形式, 如图 1 .4 所示, 上电瞬间 RST 获得高电
平,
随着电容器 C 的充电, RST 引脚上的高电平将逐渐下降,只要高电平能保持复 位
所需要的 两个机器周期以上 时间,单片机就能实现复位操作。
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