基于MXT8051的低成本高性能溫濕度記錄儀的設計
引言
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/110356.htm在精密測量和精密加工中,環(huán)境因素是影響精度的主要因素之一,其中溫度、濕度是環(huán)境的兩項主要指標。為了提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,尋求高性能低價(jià)格且應用廣泛的測量元器件是生產(chǎn)過(guò)程的首選。鑒于目前的情況,本文使用國產(chǎn)芯片MXT8051,具有AD、PGA、LCD驅動(dòng)、RTC等,以溫度、濕度傳感器作為測量元件,構成了低成本的智能溫濕度測控系統。該系統具有與計算機的通訊功能, PC管理軟件通過(guò)USB接口讀取并分析數據,軟件功能強大,使用方便,可通過(guò)列表顯示數據和繪制曲線(xiàn)分析圖,歷史數據可以查詢(xún)、保存和打印。另外,該系統進(jìn)行了防水設計,使用防水外殼,有效提高了產(chǎn)品的使用壽命。應用場(chǎng)合廣泛,如冷車(chē)、冷庫、糧庫、醫院、機房、環(huán)境監測等領(lǐng)域。
設計方案
系統總體結構設計
系統基于MXT8051混合信號微處理器來(lái)開(kāi)發(fā),兼具低成本和高性能。系統主要包括六個(gè)部分:MXT8051處理器、溫度傳感器及調理電路、濕度傳感器及調理電路、LCD顯示和PC機管理軟件,系統原理框圖如圖1所示。
系統以控制芯片MXT8051為控制核心,MXT8051內部集成144段式LCD驅動(dòng)和5個(gè)外部中斷源,能夠滿(mǎn)足微控制系統中對于人機信息交互的需要;其獨特的可調增益放大器、恒流源、放大器模擬模塊,可為電阻式傳感器(如壓力、溫度、光線(xiàn))或其他生物傳感器提供完備的數據轉換和采集系統。測溫電路采用PT100,采用恒流源測溫方式。測濕電路使用HIH4000,這是一型具有激光調整互換型的容性變化的單片集成電路,其輸出電壓與RH值呈線(xiàn)性關(guān)系,精度高,響應時(shí)間快,漂移小。存儲器使用AT24C1024,可存儲1Mbit數據??刂菩酒琈XT8051按照上位機軟件設定的記錄間隔(2秒~24小時(shí)連續可調)采集溫度和濕度,并將檢測到的數據存儲到AT24C1024中。溫度濕度記錄通過(guò)USB轉串口與PC機連接,通過(guò)上位機軟件可設定記錄開(kāi)始時(shí)間,記錄間隔等。
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