1、 1 传感器原理及应用课程设计报告 一、设计题目: 1.基于 AD590 的温度检测系统。 2.光电计数器的设计。 二 要求: 1.温度检测系统所要达到的功能: (1)测温范围55150。 (2)所需电路原理图,放大电路部分,A/D 转换部分,显示电路 部分通过查阅资料,文献,自行设计。 (3)明确设计目的 2.光电计数器所要达到的功能 (1) 数码管可以显示产品个数(0-99) ,自由设定产品报警个数(比如 8) ,当产品数目是 8 的个数时,发出报警(蜂鸣器响) 。 (2) 独立设计电路,应包括单片机小系统、红外光电开关、数码管显 示 部分。 三设计方案: 根据指导老师要求需要将两个设计题
2、目整合到一个系统中。 经过分析和 查找大量的资料以及同组成员的讨论,得出以下设计方案: 1.选择 STC89C52 单片机作为主控芯片。 该芯片有 32 个 I/O 口, 两个外部中断入 口,两个定时计数器。可以实现此系统。 2.选用 AD590 作为温度传感器。 AD590工作原理及特性: (1) 其输出电流是以绝对温度零度(-273)为基准,每增加1,它会增加 1A输出电流,因此在室温25时,其输出电流Io=(273+25)=298A。 (2) 可测量范围-55至150。 (3) 供电电压范围+4V至+30V。精度高。 (4)AD590 共有I、J、K、L、M 五档,其中M 档精度最高,在
3、-55+150 范围内,非线性误差为0.3。本次选用AD590JH,其非线形度+-1.5 度测量范围-55+150。 (5)AD590封装及典型电路 2 Vo的值为Io乘上10K,以室温25而言,输出值为2.98V(10K298A)。 量测Vo时,不可分出任何电流,否则量测值会不准。 3.由于 AD590 输出为电流量单片机不能直接读取,因此需要通过串联电阻将电 流量转换为电压量, 在由模数转换芯片 AD0804 将电压量转换为其对应的数字 量,然后通过软件将采集到的电压量转化为温度进行显示。 AD0804工作原理及特性: (1)AD0804引脚图 3 (2)ADC0804 电气特性: (1)
4、 高阻抗状态输出 (2) 分辨率:8 位(0255) (3) 存取时间:135 ms (4) 转换时间:100 ms (5) 总误差:-1+1LSB (6) 工作温度:ADC0804C 为 0 度70 度;ADC0804L 为-40 度85 度 (7) 模拟输入电压范围:0V5V (8) 参考电压:2.5V (9) 工作电压:5V (10) 输出为三态结构 (3)AD0804 引脚功能: 1 (CS )引脚:Chip Select,与 RD、WR 接脚的输入电压高低一 起判断读取或写入与否,当其为低位准(low) 时会 active。 2 ( RD ) 引脚: Read。 当 CS 、 RD 皆为低位准(low) 时, ADC0804 会将转换后的数字讯号经由 DB7 DB0 输出至其它处理单元。 3 (WR ) 引脚:启动转换的控制讯号。当 CS 、WR 皆为低位准 (low) 时 ADC0804 做清除的动作,系统重置。当 WR 由 01 且 CS 0 时,ADC0804 会开始转换信