温度巡检系统课程设计

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1、摘 要 I 摘 要 工程实践教学环节是为了学生能够更好地巩固和实践所学专业知识而设置的，在本次 工程实践中，我们以微机原理与接口技术课程中所学知识为基础，设计了温度巡检系统。 本系统以 MCS-51 系列中的 8031 单片机最小系统为核心，能够实现 8 路温度检测。该系 统通过热敏电阻检测被测温度，经 AD 转换器将采集到的温度数据转换为数字量，在单片 机的控制下存入外部的数据存储器中。 本系统的设计说明重点介绍了如下几方面的内容： 1）单片机温度巡检系统的基本功能，同时对测温的原理也进行了简要的阐述； 2）介绍了系统的总体设计、给出了系统的整体结构框图，并对其进行了功能模块划 分及所采用的

2、元器件进行了详细说明； 3）对系统各功能模块的软、硬件实现进行了详细的设计说明。 关键词：关键词：MCS-51 8031 单片机；外围电路；温度检测 工程实践设计说明书 目录 第一章 绪论1 1.1 课题简介 . 1 1.2 设计目的 . 1 1.3 设计任务 . 1 1.4 章节安排说明 . 2 第二章 温度巡检系统简介3 2.1 单片机发展现状 3 2.2 温度巡检系统现状 4 2.3 温度巡检系统简介 4 第三章 系统总体设计及主要器件简介6 3.1 温度巡检系统组成结构 . 6 3.2 MCS-51 系列单片机简介 . 7 外部引脚说明： 8 3.3 其它器件简介 . 10 第四章 温

3、度巡检系统硬件设计14 4.1 8031 基本电路设计 14 4.2 8031 存储器扩展电路设计 15 4.3 温度采集电路设计 17 4.4 温度巡检系统设计 19 参考文献20 第一章 绪论 1 第一章 绪论 1.1 课题简介 单片机由于其微小的体积和极低的成本， 广泛的应用于家用电器、 工业控制等领域中。 在工业生产中，电流、电压、温度、压力和流量也都是常用的被控参数。单片机温度巡检 系统，是利用单片机作为系统的主控制器，测量电路中的温度反馈信号经 A/D 变换后，送 入单片机中进行处理，再由单片机对温度数据进行存储或显示。本设计采用 8031 单片机, 该单片机具有集成度高，运算快速

4、快，体积小、运行可靠，价值低廉的特点，适宜于温湿 度等过程控制。鉴于这样的重要性,我们打算设计一种基于单片机的多路温度巡检系统,实 现对不同场合温度时时变化的控制与监测。 我们所要设计的巡检系统可以对多达 8 路的通道进行实时的温度检测，采用 8031 单 片机进行数据的采集和温度的控制，并在巡回检测的过程中将采集到的数据存入外部的数 据存储器中。系统测温的本质其实是测量传感器的电阻，通常是将电阻的变化转换成电压 或电流等模拟信号，再将模拟信号转换成数字信号，再由处理器换算出相应温度。本文采 用恒流源做为信号获取电路的测温方案，恒流源通过热敏电阻，温度变化引起热敏电阻值 的变化，从引起电压的变化，放大后经 AD 采用后，送由单片机处理，换算出相应温度。 1.2 设计目的 通过本次工程实践，运用微机原理与接口技术所学知识及查阅相关资料，完成温度巡 检系统的设计， 达到理论知识与实践更好结合、 提高综合运用所学知识和设计能力的目的。 通过本次设计训练，可以使我们在基本思路和基本方法上对基于 MCS-51 单片机的嵌 入式系统设计有一个比较感性的认识，并具备一定程度的设计能力。 1.3 设