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【一起DIY】使用AT89C51的摄氏温度计

菜鸟
2022-11-22 10:51:05     打赏
使用AT89C51的摄氏温度计:该摄氏温度计电路采用at89c51和lm35设计。该电路适用于模数转换原理。它可以在家庭,汽车等移动场所使用,以跟踪温度。

本项目演示了使用LM35温度传感器和AT89C51单片机的摄氏温度计的设计、开发和操作。该电路包含模拟温度传感器LM35,其优点是提供与摄氏温度成正比的输出,而无需校准。

该项目还包括使用逐次逼近转换技术的8位模数转换器ADC0804。ADC0804由微控制器控制,微控制器处理其输出以在LCD显示器上显示结果温度读数。本文详细介绍了微控制器的程序、电路设计和电路操作。

电路背后的原理

该电路根据模数转换原理工作。温度由模拟温度传感器(LM35)感测,并且使用ADC(ADC0804)将该模拟值转换为数字值。然后,微控制器(AT89C51)处理数字信号,在显示屏(16×2 LCD).

摄氏温度计电路图

Celsius Scale Thermometer using AT89C51 and LM35 Circuit Diagram

使用AT89C51和LM35的摄氏温度计电路图

所需组件

8051单片机(AT89C51)

8051开发板

8051编程器

16 x 2 LCD显示屏

10KΩ电位计

ADC0804–ADC IC

10KΩ电阻器(1/4瓦)

150pF电容器(陶瓷盘式)–代码:151

LM35–温度传感器

连接导线

电源

KeilµVision IDE

Willar软件

如果没有8051开发板,您可能需要以下组件

11.0592 MHz石英晶体

2 x 33pF电容器

2 x 10KΩ电阻器(1/4瓦)

10µF电容器(极化)

按钮

摄氏度温度计电路设计

电路的设计主要包括微控制器电路的设计、ADC、LM35和LCD与微控制器AT89C51的接口。

微控制器电路设计

振荡器电路:振荡器电路由一个振荡频率为11.0592MHz的晶体振荡器和两个陶瓷电容器组成,每个电容器为33pF,以确保稳定性。

复位电路:复位电路采用按钮、10KΩ电阻器和10µF电解质电容器设计,以确保100ms的复位脉冲宽度和1.2V的复位电压。

EA引脚:由于我们没有使用任何外部存储器,EA引脚使用10KΩ电阻器拉高。

ADC和LM35的接口

LM35温度传感器IC和ADC0804 ADC IC构成电路的输入部分。LM35由三个引脚组成:GND、VOUT和VS。LM35的VOUT连接到ADC0804 IC的模拟输入引脚VIN(+)(引脚6)。

ADC0804的引脚20(VCC)连接到+5V电源。ADC0804的引脚1、2、7、8和10(CS’、RD’、VIN(-)、AGND和GND)连接到GND。一个10KΩ电阻器连接在ADC0804的时钟引脚CLKR和CLKIN(引脚19和4)之间。一个150pF陶瓷电容器连接在CLKIN和GND之间。引脚3和5,即WR’和INTR’连接在一起。

ADC0804的八个数据输出引脚DB0–DB7(引脚11至18)连接到8051微控制器的PORT2引脚。

接口LCD

RS、RW和EN引脚分别连接到端口引脚P3.6、GND和P3.7。数据引脚连接到微控制器的PORT1。

摄氏度温度计电路的工作

环境温度由LM35温度传感器感测,该温度传感器以每摄氏度10mV的速率产生与温度成比例的输出电压。该模拟电压被馈送到模数转换器(ADC0804),该转换器是一个8位ADC,工作原理为逐次逼近转换。

模数转换器ADC0804被配置为连续读取输入模拟信号,并在其数字输出引脚处连续产生数字输出。为了使ADC0804能够连续读取模拟输入值,我们需要将INTR’引脚和WR’引脚连接在一起。此外,为了在ADC0804的数字输出引脚处持续提供数字数据,必须将CS’和RD’引脚拉低。

模数转换器连续接收来自LM35的模拟信号并将其转换为数字值。ADC0804的数字输出采用8位二进制数据的形式,这些数据也可以连续使用。

8051微控制器接收该数字数据并执行简单的数学计算。该计算将从ADC0804接收的数字数据转换为温度(摄氏度)。

现在,微控制器将把这些数据发送到LCD并显示出来

现在,微控制器将把这些数据发送到LCD并显示出来。由于ADC持续从LM35温度传感器读取模拟数据,并通过数字引脚将其发送至微控制器,因此温度将随时更新,并显示在LCD上。

Celsius Scale Thermometer Image 1

1669085055988857.png

Celsius Scale Thermometer Image 2

Celsius Scale Thermometer Image 3

Celsius Scale Thermometer Image 4

Celsius Scale Thermometer Image 5

编写摄氏温度计电路代码的算法步骤

用C语言编写代码需要遵循以下算法。

从ADC0804读取数据。

对该接收数据进行小的计算。

通过发送正确的命令初始化LCD。

向LCD发送包含温度读数的数据

摄氏度温度计电路的应用

它可用于汽车等移动场所,以跟踪温度。

它可用于根据温度控制电机、加热器等负载的切换。

它也可以在家里用来获取温度读数。

电路的缺点

它需要额外的模数转换。

该电路只能测量摄氏度值。




关键词: AT89C51     温度计     电路     ADC0804     控制    

专家
2022-11-22 11:04:31     打赏
2楼

谢谢分享


专家
2022-11-22 12:02:49     打赏
3楼

设计的好,学习和参考,


院士
2022-11-22 21:08:09     打赏
4楼

学习并收藏了,谢谢分享。


专家
2022-11-24 07:03:26     打赏
5楼

看下


院士
2022-11-24 08:12:36     打赏
6楼

谢谢楼主分享的电路~!


专家
2022-11-24 12:20:24     打赏
7楼

谢谢楼主分享


高工
2022-11-24 20:12:29     打赏
8楼

专业网站下载


高工
2022-12-06 08:42:30     打赏
9楼

谢谢分享


专家
2024-03-18 09:30:51     打赏
10楼

关注一下LM35这款芯片


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