一种基于单片机的温度采集系统的开发
2009-12-29孟瑾蔡保国
中国市场 2009年6期
[摘要]主要介绍了一个以AT89C52单片机为核心的数据采集系统,并对各个关键部分硬件的设计及特点做了详细的说明,包括所选芯片的功能及接口电路的设计等,最后简略地介绍了软件的流程,文中所设计的电路具有转换精度高,电路简单等优点,具有广泛的应用前景。
[关键词]单片机;数据采集;硬件;软件
[中图分类号]T.P2l
[文献标识码]A
[文章编号]1005—6432(2009)06—0083—02
1 引言
烟叶初烤过程中,烤房内温度的准确测量和有效控制是烘烤的核心和烟叶质量的根本保证。目前,广大烟区已广泛推广烟叶初烤的“三段式烘烤工艺”,并且大多数烤房已加装热风循环装置,而使用的温度测量器具却是酒精的或煤油的玻璃管温度计,这就使测量不准、使用不便的温度计等成为制约烟叶烘烤质量提高的瓶颈问题,因此,本文所设计的温度采集系统,具有转换精度高,电路设计简单、抗干扰性强等优点,故这一温度检测系统的开发具有十分重要的工程应用价值。
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2 系统硬件组成
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本系统以AT89c52单片机为核心,以A/D转换器设计为重点,并对单片机外围通信接口进行了扩展。
此系统的设计思路为:将由传感器得出的信号直接送人AD芯片,进行A/D转换,对于所需的滤波、放大等可以通过集成的AD芯片直接来实现,这就大大简化了电路的设计,这些过程都是通过单片机来控制的,由于此系统主要应用于工业领域,所以采用Rs485进行通信。对于单片机与Pc机之间的通信,又另外加了一个485到232的转换电路,这样就可以将数据实时传输至PC机。
3 应用电路简介
A/D转换电路。
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本系统选择AD芯片为AD7705是16位数模转换器,器件包括由缓冲器和增益可编程放大器(PGA)组成的前端模拟调节电路、调制器、可编程数字滤波器等部件,非常适合应用在工业控制领域。主要特点包括:2个全差分输入通道的ADC、16位无丢失代码、0.003%非线性、可编程增益(具有1、2、4、8、16、32、64、128八种放大倍数)、可编程输出数据更新率及自校准和系统校准功能:同时具有三线串行接口,与微处理器的接口电路十分简单。
4 系统软件组成
主程序流程图,首先初始化AT89C52,接着是AD7705的初始化和配置,AD7705的配置与设计的硬件紧密相关,只有在正确配置的情况下硬件才能正常工作。然后进行A/D转换。
5 结束语
本文所设计的温度采集系统具有较大的应用价值,可以对工业中的温度进行采集,并将温度值传给Pc机,在PC机上显示,这样就可以让工作人员及早了解状况,以采取相应措施,及早处理,因此,此温度采集系统具有较为广泛的工业应用前