多路温度采集系统

多路温度采集系统指导书1

多路温度采集系统的设计与制作(1)

摘要：

温度测量与控制技术在工业、农业、国防等行业有着广泛的应用。利用单片机技术的温度测控系统以其体积小，可靠性高，利用ad574做模数转换器精度非常高的优点而被广泛采用。本文对该测控系统进行了分析与设计。本系统主要包括四大模块：温度信号发生器、a/d转换采集模块、主控模块、键盘、显示模块。

本文重点对测控系统的硬件、软件的组成进行了分项、模块化逐步分析设计。在硬件上对各部分电路一一进行了理论分析与方案论证进行了设计，绘制电路原理图与制作印制电路板，并安装与调试。最终设计完成了该系统的硬件电路。在软件设计上根据硬件电路和测控系统所需要实现的功能，本系统软件也经过方案的比较选择，经过反复的模拟运行、调试、修改，最终完成了该测控系统的软件设计。通过硬件与软件的密切配合，最终设计完成达到了题目所要求的技术参数与功能。

关键词

：单片机ad574软件系统硬件系统

第

1

章

系统需求功能及任务

1.1

设计任务

设计一个八路温度采集系统,系统基本原理框图如图11所示,要求主控器能对40米以内的各路温度,通过传输线进行温度数据采集和显示。系统设计模块分为：现场温度信号发生器（温度范围为：0～100℃）、八路数据采集器、主控器、显示器、键盘控制器、上位机通讯等几个重要模块。

图11系统原理框图

1.2

系统功能

（1）现场温度信号发生器：要求现场采集温度范围为0～100℃。可以选用不同的测温方法，要求温度检测电路能够测量环境比较复杂的场所。

（2）多路温度数据采集器：要求主控器能对多路的温度数据进行采集，数据采集器第一路输入制作的0v～5v直流电压,第2～8路分别输入来自直流源的5v、4v、3v、2v、1v、0v直流电压。将各路模拟信号通过a/d转换分别转换成二进制数字信号,各通道的采集用模拟开关和软件实现。对温度信号的分辨度要求达到 0.5℃。

（3）主控器通过多路模拟开关对各路数据进行采集和显示。采集方式包括循环采集（即1路、2路……8路、1路……）和选择采集（任选一路）二种方式。显示部分能同时显示地址和相应的数据。采集温度信号主要通过多路模拟开关实现，采集哪一路的温度或是循环显示各路温度通过主控器实现。

（4）将主控器所采集的8路温度信号利用串口通讯传到上位机中，并在上位机上编写一个介面，用以显示各路信号地址和相应的数据。第

2

章

方案比较与方案论证

在选择系统方案中，主要以选择测温电路的方案为主要，测温电路的方案选择可以直接的影响到测得温度值的准确性和要求达到的精度问题，测温电路要求能把环境温度通过传感器把温度信号转换为我们所需要的电压信号或电流信号，把得到相应的电信号送入模数转换器，通过模数转换器的转换，在通过主控器的控制和程序的处理最后得到准确的环境温度值，实现温度的检测。所以在测温电路中我们进行了认真的比较和最后方案的确定。•