温度的控制与采集 - 1 - 第一章 系统方案选择与论证 1
1 设计要求 本次课程设计的主要内容与要求如下: (1) 采用PT-100温度传感器测温 (2) 采用0804 A/D转换器 (3) 测温范围:0℃ - 255℃,分辨率为±1℃ (4) 当采集温度超过 200℃时能用继电器控制一LED发光管亮
2设计思路及总体设计框图 利用AT89C52单片机、ADC0804及温度传感器设计温度的控制与采集
整个设计包括温度转换模块、A/D转换模块、显示模块和继电器报警模块
先测温电路模块的作用是将随温度变化的电阻转化为电压变量
为了提高测温灵敏度,用放大器将电压信号放大为了提高测温灵敏度
A/D转换模块采用ADC0804转换器现实温度采集
显示模块显示测温范围0℃-255℃
继电器报警电路模块通过与单片机 P口连接实现
系统原理框图如图 1-1所示: 图 1-1系统结构框图 1
3 模块方案比较与论证 根据此次课程设计的基本要求,对几种发案进行了分析、研究、探讨,最得到了了较优的方案,其方案比较如下: 温度转换电路模块方案比较 由于电桥电路模块将随温度变化的电阻转化为电压变量
此电压为毫伏级的,非常小
因此需要采用放大电路
以下对两种放大电路方案进行分析比较
温度转换电路 A/D转换电路 单片机控制 显示电路 报警显示 温度的控制与采集 - 2 - 方案一分析:采用TL084差分放大电路,此电路放大倍数为Af=-(1+2R1/Rg)
电路图如图 1-2所示: 图 1-2 差分放大电路 方案二分析:采用ICL7650进行一级放大
放大倍数Af=(R8+R9+Rw3)/(R9+Rw)
其中 Rw为Rw3接入电路的电阻
电路图如图 1-3所示
图 1-3 采用ICL7650一级放大电路 对以上两种方案对比分析总结:差分放大电路虽然可以防止漂移现象,但是比较难调试而且