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4位数字温度测量仪

30．            四位数数字温度计

1． 温度传感器AD590基本知识 

AD590产生的电流与绝对温度成正比，它可接收的工作电压为4V－30V，检测的温度范围为－55℃－＋150℃，它有非常好的线性输出性能，温度每增加1℃，其电流增加1uA。 

AD590温度与电流的关系如下表所示

摄氏温度
 AD590电流
 经10KΩ电压
 
0℃
 273.2 uA
 2.732V
 
10℃
 283.2 uA
 2.832 V
 
20℃
 293.2 uA
 2.932 V
 
30℃
 303.2 uA
 3.032 V
 
40℃
 313.2 uA
 3.132 V
 
50℃
 323.2 uA
 3.232 V
 
60℃
 333.2 uA
 3.332 V
 
100℃
 373.2 uA
 3.732 V
 

AD590引脚图

  

2． 实验任务 

利用AD590温度传感器完成温度的测量，把转换的温度值的模拟量送入ADC0809的其中一个通道进行A/D转换，将转换的结果进行温度值变换之后送入数码管显示。

3． 电路原理图 



图4.30.1

4． 系统板上硬件连线 

（1）．    把“单片机系统”区域中的P1.0－P1.7与“动态数码显示”区域中的ABCDEFGH端口用8芯排线连接。

（2）．    把“单片机系统”区域中的P2.0－P2.7与“动态数码显示”区域中的S1S2S3S4S5S6S7S8端口用8芯排线连接。

（3）．    把“单片机系统”区域中的P3.0与“模数转换模块”区域中的ST端子用导线相连接。

（4）．    把“单片机系统”区域中的P3.1与“模数转换模块”区域中的OE端子用导线相连接。

（5）．    把“单片机系统”区域中的P3.2与“模数转换模块”区域中的EOC端子用导线相连接。

（6）．    把“单片机系统”区域中的P3.3与“模数转换模块”区域中的CLK端子用导线相连接。

（7）．    把“模数转换模块”区域中的A2A1A0端子用导线连接到“电源模块”区域中的GND端子上。

（8）．    把“模数转换模块”区域中的IN0端子用导线连接到自制的AD590电路上。

（9）．    把“单片机系统”区域中的P0.0－P0.7用8芯排线连接到“模数转换模块”区域中的D0D1D2D3D4D5D6D7端子上。

5． 程序设计内容 

（1）．      ADC0809的CLK信号由单片机的P3.3管脚提供

（2）．      由于AD590的温度变化范围在－55℃－＋150℃之间，经过10KΩ之后采样到的电压变化在2.182V－4.232V之间，不超过5V电压所表示的范围，因此参考电压取电源电压VCC，（实测VCC＝4.70V）。由此可计算出经过A/D转换之后的摄氏温度显示的数据为：

如果（D*2350/128）＜2732，则显示的温度值为－（2732－（D*2350/128）） 

如果（D*2350/128）≥2732，则显示的温度值为＋（（D*2350/128）－2732） 

6． 汇编源程序 

（略） 

7．C语言源程序 

#include <AT89X52.H> 

#include <ctype.h> 

  

unsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 

                                  0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; 

unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 

                               0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00,0x40}; 

unsigned char dispbuf[8]={10,10,10,10,10,10,0,0}; 

unsigned char dispcount; 

unsigned char getdata; 

unsigned long temp; 

unsigned char i; 

bit sflag; 

  

sbit ST=P3^0; 

sbit OE=P3^1; 

sbit EOC=P3^2; 

sbit CLK=P3^3; 

sbit LED1=P3^6; 

sbit LED2=P3^7; 

sbit SPK=P3^5; 

  

  

void main(void) 

{ 

  ST=0; 

  OE=0; 

  TMOD=0x12; 

  TH0=0x216; 

  TL0=0x216; 

  TH1=(65536-4000)/256; 

  TL1=(65536-4000)%256; 

  TR1=1; 

  TR0=1; 

  ET0=1; 

  ET1=1; 

  EA=1; 

  ST=1;    

  ST=0; 

  getdata=148; 

  while(1) 

    { 

      ; 

    } 

} 

  

void t0(void) interrupt 1 using 0 

{ 

  CLK=~CLK; 

} 

  

void t1(void) interrupt 3 using 0 

{ 

  

  TH1=(65536-4000)/256; 

  TL1=(65536-4000)%256; 

  

  if(EOC==1) 

   { 

     OE=1; 

     getdata=P0; 

     OE=0; 

     temp=(getdata*2350); 

     temp=temp/128; 

     if(temp<2732) 

       { 

         temp=2732-temp; 

         sflag=1; 

       } 

       else 

         { 

           temp=temp-2732; 

           sflag=0; 

         } 

     i=3; 

     dispbuf[0]=10; 

     dispbuf[1]=10; 

     dispbuf[2]=10; 

     if(sflag==1) 

       { 

         dispbuf[7]=11; 

       } 

       else 

         { 

           dispbuf[7]=10; 

         } 

     dispbuf[3]=0; 

     dispbuf[4]=0; 

     dispbuf[5]=0; 

     dispbuf[6]=0; 

    while(temp/10) 

      { 

        dispbuf[i]=temp%10; 

        temp=temp/10; 

        i++; 

      } 

    dispbuf[i]=temp;          

     ST=1; 

     ST=0; 

   } 

  

  P1=dispcode[dispbuf[dispcount]]; 

  P2=dispbitcode[dispcount]; 

  dispcount++; 

  if(dispcount==8) 

    { 

      dispcount=0; 

    } 

  

}