通信工程畢業設計-基于單片機的紅外測溫儀的設計與制作-文庫吧在線文庫

　　

【正文】 。因為探測器測到的信號可能摻雜了外界環境 的某些因素，所以放大電路中要加入低通濾波電路把多余的雜信號過濾掉。在這里我們選用 ADC0804 作為模數轉換芯片。 VREF/2：參考電壓接入引腳，該引腳可外接電壓也可懸空，若外界電壓，則 ADC 的參考電壓為該外界電壓的兩倍，如不外接，則 Vref 與 Vcc 共用電源電壓，此時 ADC 的參考電壓即為電源電壓 Vcc 的值。 圖 36 為 AT89S51 單片機的基本組成功能方塊圖。 （ 4）定時器 /計數器 出于控制應用的需要，芯片內部共有兩個 16 位的定時器 /計數器以實現定時或計數功能，并以其定時或計數結果對單片機進行控制。 (9)內部總線 上述部件只有通過內部總 線將其連接起來才能構成一個完整的單片機系統。 P0 能夠用于外部程序數據存儲器，它可以被定義為數據 /地址的第八位。 P2 口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數據存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許 端 的輸出電平用于鎖存地址的地 址 字節。如果微處理器在外部執行狀態 ALE 禁止，置位無效。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 在軟件中設置溫度的代碼是： ℃ （ 00110011B， 00110000B， 00101110B ， 00110000B，01000011B）； ℃ （ 00110011B， 00110111B， 00101110B， 00110000B， 01000011B） ； 60℃ （ 00110110B， 00110000B， 01000011B） 。讀取三次數據，滿三次后讀數正確的寫入單片機 EEPROM 存儲器。 開機或復位之后啟動 A/D 轉換，對環境溫度進行采樣，并在顯示器顯示當前環境溫度。 江西財經大學普通本科畢業設計 21 Y N 讀取指令 讀取 EEPROM（超過 37度） 報警 發送數據 LCD 顯示 中斷返回 外部中斷入口 江西財經大學普通本科畢業設計 22 4 調試 在焊接與軟件設計結束，程序加載進 單片機之后，需要對系統進行調試，以測試硬件和軟件相結合后系統能否達到設計的要求。 然后，對所有程序模塊的整體組合調試在于系統聯機后進行的。例如可以通過按鍵更靈活的控制測溫，如果再加上語音播報功能就更加完善了。 ［ 11］ 魏澤鼎．單片機應用技術與實例．北京：電子工業出版社， ［ 12］ 王福端．單片機測控系統設計大全． 北京： 北京航空航天大學出版社， ［ 13］ 朱定華、戴汝平．單片微機原理與應用．北京：北方交通大學出版社， ［ 14］ 劉仁宇 . 單片微型計算機原理及應用 .— 西安：西安電子科技大學出版社． 2021 ［ 15］ Compaq, Intel, Microsoft, Serial Bus Specification [S].1998 ［ 16］ Wayno Tomas . ELectronic Communications Systems Fundamentals through advan ced ( fourth Edition ) [M]． BeiJing , Publishing House of Eledtuonics Industry , 2021:57～ 82 ［ 17］ P. ， ， 2021， “The design of a singlechip tool monitoring system ［ 18］ for online turning operation”， Int J Adv Manuf Technol. 江西財經大學普通本科畢業設計 25 致 謝 本畢業設計在黨建武老師的悉心指導和嚴格要求下完成，從課題的選擇、到具體的設計，無 不凝聚著老師的心血和汗水， 多次詢問 畢業設計 進程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。 //設置控制標志溫度標志 bit alarm_switch。 江西財經大學普通本科畢業設計 28 //顯示實時溫度 ,上電時顯示 + SET+ 00 unsigned char TempBuffer0[17]={0x54,0x48,0x3a,0x2b,0x20,0x30,0x30,0x20, 0x54,0x4c,0x3a,0x2b,0x20,0x30,0x30,0x20,39。 //分離出 temper 的百十個位 if( TempBuffer1[11]==0x30) TempBuffer1[11]=0xfe。 //百位 數消隱 TempBuffer0[5]=(TH%100)/10+0x30。 pt++。 //右移 4 位 x=xamp。 //百位數消隱 TempBuffer1[2]=(t[1]%100)/10+0x30。 TempBuffer1[5]=y/10+0x30。 //取有效的兩位小數 t[0]=2。 if(t[1]user_temper) {dc_motor_run=1。 //將高字節左移 4 位 t[1]=t[1]amp。 / /百位數消隱 TempBuffer0[13]=(TL%100)/10+0x30。 } 江西財經大學普通本科畢業設計 29 /***************溫度轉換為 LCD 顯示數據 ************ *功能 :將報警溫度 ,分離出符號位 ,百、十、個位 ,并將它們轉化為 ACSII 碼 ,送到液晶顯示緩沖區 void alarm_LCD( unsigned char TH, unsigned char TL) { TempBuffer0[3]=0x2b。 因顯示分辨率為 ,但小數運算比較麻煩 ,故采用查表的方法 * 再將表值分離出十位和個位后送到十分位和百分位 ********************/ void sounddelay()。 //上限溫度 50,下限 20,分辨率 10 位 ,也就是 unsigned unsigned char t[2],*pt。 //上限溫度報警信號 sbit dc_motor_run=P2^6。還有，當伴有發熱病癥的疫情出現時，紅外測溫儀用于測量人體的體溫和大量人群的初步檢測。 通過對硬件電路的設計我對 Protues 軟件的使用更加熟練，而通過運用Keil 進行軟件的設計使我的編程和調試能力也有很大的提高。 軟件系統的測試 軟 件測試采用模塊化調試方法，每一模塊一一調試，然后再將所有模塊組合一起，進行整體調試。為此，我們只有對輸出信號不斷地進行采樣，并比較各樣值，取江西財經大學普通本科畢業設計 20 N Y Y N Y 外部中斷 0 初始化 顯示子程序 復位 讀取數據 寫入 EEPROM（超過 度） 計數器加 1 計數器清零 數據正確 滿三次 啟動鍵打開 結束 開始 N 其中的最大者作為峰值的近似值 數據處理子程序完成對采樣值的計算處理。顯示溫度的范圍是 30~60℃，當所測溫度高于下限或者上限溫度時，報警系統報警。液顯的 RW 端口直接接單片機的 口，高電平時進行對輸入的數字信號進行讀數。當 RS 和 RW 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當 RS 為低電平RW 為高電平時可以讀忙信號， 當 RS 為高電平 RW 為低電平時可以寫入數據； 第 6 腳： E 端為使能端，當 E 端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執行命令； 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數據線； 第 15～ 16 腳：空腳 。 /EA/VPP ：當 /EA 保持 低電平 時，則在 此期間 外部程 序存儲器（ 0000HFFFFH），不管 是否有內部程序存儲器。然 而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。當 P3 口寫入 “1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。采用 40 引腳雙列直插封裝（ DIP）形式，如圖 37 所示 : 圖 27 AT89S51 單片機管腳圖 江西財經大學普通本科畢業設計 15 VCC：供電電壓。 （ 7）中斷控制系統 AT89S51 的中斷系統功能較強，可以滿足一般控制應用的需要。 AT89S51 的 CPU 是一個字長為 8位的中央處理單元，即它對數據的處理是按字節為單位進行的。 DB0~DB7：輸出 A/D 轉換后的 8 位二進制結果。 /RD:低電平有效，即 /RD=0 時，可以通過數據端口 DB0～ DB7 讀出本次的采樣結果。第一個，第二個放大器分別把低于 和高于 7 Hz 的信號濾掉，使輸出的信號僅是經過調制器調制的 1 Hz 紅外輻射信號。其封裝方式是塑封 14 引線雙列直插式。熱 釋電紅外傳感器是一種能檢測人或某些動物發射的紅外線 ,并 將其 轉換成電信號 的器件 .RE200B 是熱釋電紅外傳感器。 第 四 部分：電路制作與調試，在設計。 通過對人體自身輻射的紅外能量的測量，便能準確地測定人體表面溫度。這種測量不需要與被測對象接觸，因此屬于非接觸式測量。因此，紅外線只能穿透了原子分子的間隙中，而不能穿透到原子、分子的內部，由于紅外線只能穿透到原子、分子的間隙，會使原子、分子的振動加快、間距拉大，即增加熱運動能量，從宏觀上看，物質在融化、在沸騰、在汽化，但物質的本質（原子、分子本身）并沒有發生改變，這就是紅外線的熱效應。 紅外線是波長介乎微波與可見光之間的 電磁波 ，波長在 770 納米 至 1毫米之間，是波長比紅光長的非可見光。 在這種溫度測量技術中紅外溫度傳感器的選擇是非常重要的，而且不僅在點溫度測量中要使用紅外溫度 傳感器，大面積溫度測量也可使用紅外溫度傳感器。 研究背景及意義 普通溫度測量技術經過相當長時間的發展已近于成熟，但面臨了諸多無法跨越的問題。 AT89C51 江西財經大學普通本科畢業設計 III 目 錄 1 緒論 ................................................................................................ I 研究背景與意義 .............................................1 紅外測溫技術發展概述 .......................................2 紅外測溫儀的設計原理 .......................錯誤 !未定義書簽。 紅外測溫打破了傳統的測溫模式，它響應快，測量精度高，可靠性強，范圍廣，為非接觸測量，因而不易損壞，該溫度計以其準備快捷的測量功能，和清晰易懂 的數字化顯示方便了人們日常生活和工作以及