单片机课设AD590温度传感器

1、摘要所要设计的为 AD590 温度传感器，并通过 A/D 转换器输出数字信号。再通过单片机编程，最后通过LED显示器显示当前温度。本文介绍了基于AD590与 8051单片机的一种温度采集系统，该电路采用 ADC0809 作为 A/D 转换元件，将 AD590 采集的模拟温度信LED 显示出来，温度测量范围 099。要求能够正确的显示温度传感器的温度。使用3 位 LED模块显示，显示测量温度数值。目录第一章 温度采集11.1AD590 测温原理.11.2 测量电路设计2第二章 A/D .52.1 AD590 简介.5第三章 控制器件介绍.8第四章 显示器件介绍9第五章 硬件电路设计10参考文献1

2、1附录12第一章温度采集器件1.1 AD590 测温原理AD590 膜电阻，使其在摄氏零度（对应绝对温度为 273.2K）输出电流为，灵敏度为 1 uA/K，当其感受温度升高或降低时，输出电流为 1 uA/K 的增大或减少，从而将被测温度线性转换为电流形式输出，大小。由于 AD590 输出电流设计为开氏温标对应，而且工作电压范围大，因此，在实际应用中应注意以下几个问题。AD590 在摄氏零度时，输出电流值为 ，它与热力学温度273.2K标转换关系即T（K）)(1.1)在信号处理时，将开氏温度转换为摄氏温度。AD590 的工作电压可以在 4V30V 范围内选用，但某一工作电压一经确定后，应尽可能

3、使其稳定，因为工作电压波动将引起 AD590输出电流在一定程度上的相对漂移，造成测量误差。AD590 路电流变换，造成测量误差。- 1 -由于AD590 的温度变化范围在+150之间，经过10K之后采样到的电压变化在2.182V4.232V 5V电压表示的范围，因此参考电压取电源电压 可计算出经过A/D转换之后的摄氏温度现实的数据。由于 AD590 的增益有偏差，电阻也有偏差，因此应对电阻进行调整。调整的方法为：把 AD590 放于冰水混合物中调整电位器，值如下表示：摄氏温度0AD590 电流273.2uA283.2uA293.2uA303.2uA313.2uA323.2uA333.2uA37

4、3.2uA经 10K2.732V2.832V2.932V3.032V3.132V3.232V3.332V3.732V100表 1.1 温度与电流关系1.2 测量电路设计AD590 A/D 转换器采集的为电压信号，因此需要有电流电压转换电路，将电流信号转换成电压信号，转换电路如图1.2 所示- 2 -图1.2 电流电压转换电路图中电容C4 起滤波作用。该电路中，考虑到测温范围是0 度至I3=I2-I1表1.2温度与输出电压值标定方法：系统对放大电流要求低调、低漂移、高精度，可选用高精度集成运放。OP07 为失调电压、低失调电流和低漂移的超低失调运算放大器，其增益和共模抑制比高，噪声小，它的电源电

5、压3V18V，其广泛用于稳定积分、精密加法比较，法制电压，检测，微弱信号精确放大场合，是一种通用性极强的运算放大器。本系统用它作运放。第二章A/D转换器件2.1 ADC0809简介ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺8位逐次逼近式A/D88路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。是目前国内应用最广泛的8位通用A/D芯片1主要特性1）8路输入通道，8位A/D转换器，即分辨率为8位。2）具有转换起停控制端。3）转换时间为100s(时钟为640kHz时)，130s（时钟为500kHz时）4）单个+5V电源供电5）模拟输入电压范围0+5V，不需零点和满刻度校准。6）工作温度范围为-40+

6、85摄氏度7）低功耗，约15mW。2内部结构ADC0809的内部逻辑结构图如图所示。- 5 -图 2.1 ADC0809内部逻辑结构3信号引脚ADC0809芯片为28引脚为双列直插式封装，其引脚排列见图9.8。对ADC0809主要信号引脚的功能说明如下：IN7IN0模拟量输入通道ALE地址锁存允许信号。对应ALE上跳沿，A、B、C地址状态送入地址锁存器中。下降沿时启动芯片，开始进行A/D转换；在A/D应保持低电平。本信号有时简写为ST.A、B、C地址线。通道端口选择线，A为低地址，C为高地址，引脚图中为和ADDC。其地址状态与通道对应关系见表9-1。CLK时钟信号。ADC0809 的内部没有时

7、钟电路，所需时钟信号由外界提供，因此有时钟信号引脚。通常使用频率为500KHz的时钟信号使用。数据线直接相连。D0为最低位，D7为最高- 7 -P0.0P0.7 P0口8位双向口线（在引脚的3932P1.0P1.7 P1口8位双向口线（在引脚的18P2.0P2.7 P2口8位双向口线（在引脚的2128RST 2个机器周期以上高电平计数器 PC=0000H，即复位后将从程序存储器的 0000H 单元读取第一条指令码。XTAL1 和XTAL2 接外部时钟脉冲信号。VCC：电源+5V 输入VSS：GND 接地。第四章 显示器件如下：8个显示笔划a、b、c、d、e、f、g、dp的同名端连在一起，另外为

8、每个数码管的公共极COM I/O 线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同位选通COM通过分时轮流控制各个数码管的的COM 受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位数码管的- 9 -点亮时间为 12ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的 I/O 端口，而且功耗更低。第五章 硬件电路设计1A9- 10 -参考文献1proteus 在MCS-51&ARM7 系统中的应用百例，电子工业出版社，周润景2单片机原理及应用，国防工业出版社，张淑清等编著3传感器原理与应用，高等教育出版社，黄贤武编著4单片机原理与接口技术.华东理工大学出

9、版社，刘军编著- 11 -附录程序流程如下：- 12 -程序如下：LED_0 EQU 30HLED_1 EQU 31HLED_2 EQU 32HADC EQU 35HSTBIT P3.0EOC BIT P3.1OEBIT P3.2ORG 00HLJMP INT_T0START: MOV LED_0，#00HMOV LED_1，#00HMOV LED_2，#00HMOV DPTR,#TABLEWAIT : JNB EOC,$SETB OEMOV ADC,P1CLR OEMOV A,ADCMOV B,#100DIV ABMOV LED_2，AMOV A,BMOV B.#10DIV ABMOV LED_1，AMOV LED_0，BLCALL DISPSJMP WAITDISP: MOV A,LED_0MOVC A,A+DPTRCLR P2.2MOV P0，ALCALL DELAYSETB P2.2MOV A,LED_1MOVC A,A+DPTRCLR P2.1MOV P0，ALCALL DELAY- 13 -SETB P2.1MOVA,LED_2MOVC A,A+