根据LM35的温度测量系统

1、温度检测系统本文介绍了一种温度传感器选用 LM35、单片机选用AT89S52的温度测量系统。该系统的温度测量范围为0100 C,可以精确到0.1,可适用于工业场合及日常生活中。关键词： 温度测量；范围1100 ；精确0.1；This text introducesa kindof temperaturewhich consists of LM35 andAT89S52. Thearrangementof this systermis about 0 100 c, which can 0.1. read It is suitable to be used in indurstries and p

2、eople s life.目录45系统设计1.1 设计指标1.1.11.1.2单元电路设计2.12.2温度传感器 Im352.3Im741 信 号放 大电路设计电路设计2.4A/D0809设计2.5单片机设计程序 c 语言四 总结与感想系统设计1 .1设计任务设计一个温度检测装置，系统结构框图如下：主控器能对温度进行检测和实时显示温度。具体设计制作任务是:被测温度I斗检测电路1设计制作温度检测器 2设计制作主控器1.2、设计要求基本要求检测的温度范围：0 C99 C检测分辨率土 0.1 C温度检测元件不能使用专用的具有数字输出的产品（如DS18B20 ）。1 .3发挥部分能够设置上下限温度范围

3、和超限报警功能。提高温度检测器的测温范围和检测精度。语音播报温度。特色及创新。单元电路设计2.1系统结构本测温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、温度显示系统构成。其基本工作原理：温度传感器电路将测量到的温度信号转换成电压信号输出到信号放大电路，与温度值对应的电压信号经放大后输出至A / D转换电路，把电压信号转换成数字量送给单片机系统， 单片机系统根据显示需要对数字量进行处理，再送温度显示系统 进行显示。叫LADip-ii DIT側P2.2温度传感器电路fmV/r xr-C(XirniT图4 收电源模式温度传感器采用的是 LM35 ,他具有很高的工作精度和较宽的

4、线性工作范围,他的输出电压与摄氏温度线性成比例， 且无需外部校准或微调，可以提供 1 /4C的常用的室温精度。LM35的输出电压与摄氏温度的线形关系可用下面公式表示,0C时输出为0 V，每升高1C,输出电压增加10 mV。其电源供应模式有单电源与正负双电源两种，其接法如图3与图4所示。正负双电源的供电模式可提供负温度的测量，单电源模式在25 C下电流约为50 mA，非常省电。本系统采用的是单电源模式。2.3 lm741信号放大电路由于温度传感器LM35输出的电压范围为 00.99 V，虽然该电压范围在 A/D转换器的输入允许电压范围内， 但该电压信号较弱，如果不进行放大直接进行 A/D转换则会

5、导致转换成的数字量太小、精度低。系统中选用通用型放大器lm741对LM35输出的电压信号进行幅度放大，还可对其进行阻抗匹配、波形变换、噪声抑制等处理。系统采取同相输入,电压放大倍数为5倍，电路图如图5所示。圏5 ft-fit大电離2.4 A/D0809转换电路A/ D转换电路选用8位AD转换器ADC0809。ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A / D转换器，可处理8路模拟量输入，且有三态输出能力。图5中运算放大器的输出电压V，送入ADC0809 的模拟通道IN0。单片机 AT89C52控制ADC0809 的开始转换、 延时等待A/D转换结束以及读出转换好的 8位数字量至单片机进行处理。

6、1T7J6T3叵磁ocIN3H4IH5囲石IH7CTECC阴OECLKI首；GHDw1M2IHlDTOABCALED7DtiD5D4MJ7?26 IMO：557nTT D7IS*n岳血i? MSB nL0cs1HU11弭if A2c11Cl30J牛E ；10C5if J彳9S35cLiSS2s6(C2Jki 1|m b2.5单片机系统1MCIhHIh1 *ISuIStsFSa驚6?IV oclaKraMSflcala8raSiro I STU材 書Th T Z4 OIYjTd ttr/fPd tiv/rzd Ctvjff4H3j itF g触 0.1 MV/9 0d Mm od EJVfFM

7、cava od :aT/c od lOTl Od OOVOOd c Ci n导二Qj/sed Ti/cdCi iCd 【L諾兀Ed aLin*;羽 裁/I盟 卫如ui Id ? Id 7 M 片Id e Id3WT坷C Td rid 0 Tda色IFFt gH 30 C IS3.1系统软件设计以及分析系统的软件部分用 c语言编程,#in eludeun sig nedcharcode dis pbitcode=0xFE,0xFD,0xFB,0XF7;un sig nedcharcode dis pcode=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80

8、,0x90;un sig nedcharled4;un sig nedchardis pcoun t=0;un sig nedchargetdata;un sig nedint temp;un sig nedchar i;sbitST= P3A0;sbitOE=P3A1;sbitEOC=P3A2;sbitclk= P3A3；void mai n( void)ST=O;/赋初值/赋初值OE=0;EA=1;TMOD=0x12;TH0=0x216;TL0=0x216;TH1=(65536-4000)/256;TL1=(65536-4000)%256;/为高低电平给值TR1=1;TR0=1;ET0=1

9、;/启动定时器0ET1=1;/启动定时器1ST=1;/与之前的ST=0形成正脉冲，启动数模转换ST=0;while(1)un sig nedintj=3000;while(j-);/延时if(E0C=1)/转换结束信号输出查询，说明转换结束OE=1;/由低电平变高电平，允许输出数据getdata=P1;/三态门打开，读出数据OE=0;/赋初值temp=getdata*100;temp=temp/51;/temp *(5/255)，恢复原始电压值temp=te mp *10;样处理/本是*1000，但是由于超出了整形变量的值，所以这/即分两次乘，防止溢出temp=tem p/3;/原先用模拟的办

10、法在外部放大3倍，所以现在除3if(te mp %10=6)/根据我在显示的统计规律，当第4位的变化规律是te mp =1645;/当为0、3时，整数部分显示准确temp=temp +10;/当为6时，整数部分显示差1，所以我用程序弥补了不足led0=tem p/1000;/取千位led1=te mp %1000/100;/取百位/取十位led2=te mp %1000%100/10;led3=te mp %10;/取个位ST=1;/启动数模转换ST=0;for(dis pcoun t=0;dis pcoun t4;dis pcoun t+)他段选赋给P1端口赋P2位选P0=dis pcode

11、leddis pcoun t;/P2=dis pbitcodedis pcoun t;/if(dis pcoun t=4)void t0(void)in terr upt1clk=clk;void t1(void)in terru pt3TH1=(65536-4000)/256;TL1=(65536-4000)%256;P2=P 2|0X0F;/消去余晖if(dis pcoun t=3)P 0=0x39;dis pcoun t+;/数据自加dis pcoun t=0;/赋初值3.2单片机内部数据处理模块系统通过ADC0809转换的数字量是与实际温度成正比的数字量，但系统最后显示的是实际温度值，

12、因此需要对数据进行处理再通过8255输出到LED显示。设所测温度值为T，A/D转换后的数字量为 X，则有:VOUT=0.01 V/CX TCVOUT为LM35的输出电压，即运放卩A741的输入电压，卩A741的输出电压用 V1表示。因为卩A741的放大倍数为5，则有:V1=5 XVOUT=0.05 XT根据系统设置，温度传感器输出电压 05 V对应于转换后的数字量 0255，则有: 0.05T / 5=X /255可以近似写为：0.05T /5=X /256这样除以256可通过把被除数右移 8位来实现，编程较简单。由此可以得出X和T的关系:T=100 XX/ 256四总结与感想该测温系统经过多次测试，工作稳定可靠，体积小、集成度高、灵敏度高、响应时间短、抗干扰能力强等特点。此外该系统成本低廉,器件均为常规元件，有很高的工程价值。如稍加改动，该系统可以很方便地扩展为