基于單片機的溫度傳感器設計

　　通過(guò)對AT89C2051單片機原理分析，研究了一種對環(huán)境溫度測量、控制的設計方案，實(shí)現了采用AT89C2051單片機編程達到控制溫度，精確測量的目的。

　　現代工業(yè)生產(chǎn)中，溫度的測量和控制極為普遍，單片機的優(yōu)點(diǎn)十分明細，其具有體積小、功能強大、低功耗、性?xún)r(jià)比高等諸多優(yōu)點(diǎn)，其廣泛應用于自動(dòng)控制領(lǐng)域，單片機的應用可以有效提高產(chǎn)品的控制質(zhì)量和自動(dòng)化水平，利用單片機對溫度進(jìn)行測控的技術(shù)，日益得到廣泛應用。

　　1 AT89C2051元器件技術(shù)參數

　　AT89C2051是51系列單片機的一個(gè)型號，它是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機，它可以兼容MCS-51指令系統，該單片機內置了8位的CPU和閃存單元，這就使得該單片機功能強大?？梢詾橛脩?hù)提供較為復雜的控制功能和實(shí)現方法。

　　2 硬件設計

　　(1)整體設計

　　本系統利用AT89C2051型號的單片機作為處理器來(lái)實(shí)現其對溫度的控制，本系統加入了串口，可以方便地將單片機所采集的數據進(jìn)行轉換，并通過(guò)RS422串口發(fā)往計算機，開(kāi)展實(shí)時(shí)監控工作。與此同時(shí)，我們的系統采用了七段數碼管，來(lái)實(shí)時(shí)顯示采集的溫度數值，這樣就可以方便地顯示實(shí)際溫度。

　　(2)人機通訊的設計

　　人機通訊系統中人機接口控制面板的設計是由顯示屏、鍵盤(pán)和報警電路這三個(gè)部分組成。顯示屏部分為L(cháng)ED的十進(jìn)制數碼顯示，這樣可以便于采取人工的方式監視;鍵盤(pán)部分的主要功能用于本機操作系統的啟動(dòng)、停止、復位，以及系統的溫度設定等相關(guān)功能組成。

　　(3)通信接口的設計

　　人機通訊系統和計算機之間的數據通信是通過(guò)數據接口RS485進(jìn)行電平轉換實(shí)現的。該電平轉換是采用較為常見(jiàn)的包含2路接收器和驅動(dòng)器的芯片作為接口的電平轉換芯片實(shí)現的。本文所采用的為MAXIM公司生產(chǎn)的ADM2490EBRWZ芯片。

　　3 軟件的設計與開(kāi)發(fā)

　　(1)所使用的開(kāi)發(fā)工具

　　在選定好硬件后，我們就要開(kāi)始軟件研發(fā)工作，本系統是利用匯編語(yǔ)言作為開(kāi)發(fā)工具，在源程序編寫(xiě)完成后，要將其編譯為單片機可以執行的機器語(yǔ)言來(lái)執行相關(guān)操作，我們可以使用兩種方法編寫(xiě)匯編語(yǔ)句。一種是基于51單片機的匯編語(yǔ)言。二是采用高級語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)。而隨著(zhù)單片機開(kāi)發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，我們也逐步使用高級語(yǔ)言來(lái)取代匯編語(yǔ)言來(lái)開(kāi)發(fā)單片機應用程序。

　　(2)系統整體設計

　　系統整體設計其實(shí)就是軟件設計。我們可以根據軟件研發(fā)所提出的不同的需求來(lái)做相應的更改。目前單片機相關(guān)技術(shù)研發(fā)工作已日趨成熟，相應色設計變更相對較為方便。比如，我們可以根據系統的需求設計幾個(gè)或多個(gè)溫度傳感器進(jìn)行相關(guān)數據的采集工作。