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1、 畢業(yè)論文(設(shè)計) 論文題目 倉庫監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計指導(dǎo)教師 張鵬學(xué)生姓名 姜治寧二o一四 年 四 月 倉庫監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計摘 要防潮,防腐蝕,防盜竊等這些倉庫日常工作是倉庫管理的重要指標(biāo)和重要組成部分。它們直接影響貯藏物品的壽命,數(shù)量和質(zhì)量。所以濕度和溫度的測量是保證倉庫內(nèi)物品能夠正常使用的重要因素。然而,傳統(tǒng)的方法是使用濕度計,干濕球濕度計,雙金屬條帶濕度測量儀等檢測設(shè)備,通過人工測量,如果溫度和濕度不符合倉庫的正常數(shù)值,就要進行通風(fēng),干燥和降低溫度,但這個方法費時費力,而且效率還不高,并且在濕度和溫度的測量中誤差較大而且人工的費用是相當(dāng)大的。因此,我們需要一種簡單、方便和精確的測量方法。本文擬設(shè)

2、計一個倉庫溫濕度檢測系統(tǒng),用于全天候監(jiān)測倉庫溫濕度變化。本文首先對倉庫的理論溫濕度進行研究討論。檢測倉庫的溫度和濕度需要在線測量根據(jù)檢測的原則和要領(lǐng),從而確定一個合理的溫度和濕度的監(jiān)測方案。關(guān)鍵詞:管理;倉庫;溫度和濕度warehouse monitoring system designabstractthis paper intends to design a warehouse temperature and humidity detection system for real-time online monitoring of warehouse temperature and humi

3、dity changes . firstly, the theoretical temperature and humidity monitoring the warehouse for discussion. detection warehouse temperature and humidity measurements need to be online according to the principles and essentials detection monitoring program to determine a reasonable temperature and humi

4、dity.moisture-proof , anti-corrosion , anti- theft , etc. these are important indicators of the daily work of the warehouse and an important part of warehouse management. they directly affect the quantity and quality of storage life . therefore, measurement of humidity and temperature is an importan

5、t factor to ensure the normal use of the warehouse of the article . however , the traditional method is to use a hygrometer, hair hygrometer, bimetal strip humidity measuring instrument, such as testing equipment, through artificial measurement, if the temperature and humidity values do not meet the

6、 normal warehouse , we should be ventilated to reduce the drying and lower temperatures however, this method is time-consuming , and efficiency is not high , and the error is large and the cost of labor in the measurement of humidity and temperature is quite large. therefore, we need a simple, conve

7、nient and accurate method of measurement.keywords : management ; warehouse ; temperature and humidity目 錄摘 要iabstractii緒 論11 系統(tǒng)總體設(shè)計31.1 選題背景31.2 設(shè)計過程及工藝要求32 硬件設(shè)計52.1 信號采集52.1.1 溫度傳感器52. 1. 2 濕度傳感器82.1.3 多路開關(guān)112.2 信號分析與處理122.2.1 a/d 轉(zhuǎn)換122.2.2 單片機8031142. 2. 3 數(shù)據(jù)存儲器的掉電保護152. 2. 4 系統(tǒng)時鐘的設(shè)計152.3 顯示與報警的設(shè)計1

8、52. 3. 1 顯示電路152. 3. 2 報警電路163 軟件設(shè)計173.1 主程序流程圖183.2 t0中斷流程圖193.3 溫度采樣子程序流程圖203.4 報警子程序流程圖21結(jié) 論22參考文獻23致 謝24附 錄25緒 論對于藥品,服裝,食品等物品的倉庫溫度和濕度監(jiān)測應(yīng)用是非常廣泛的。在現(xiàn)實生活中由于很多倉庫的出現(xiàn),因此倉庫監(jiān)控系統(tǒng)越來越受到人們的關(guān)注。如果我們解決了倉庫中所存儲的物品的質(zhì)量問題,就可以預(yù)防重大經(jīng)濟損失。根據(jù)目前的情況,我們設(shè)計了一套功能齊全的監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)功能強大,操作方便,易于使用和工作人員的操作,該系統(tǒng)可用于公司的建設(shè)并為公司帶來極大的便利。而在其中溫度和濕度

9、是他們重要的衡量目標(biāo),濕度與溫度的改變直接影響到物品的狀態(tài),當(dāng)濕度溫度超出了物品的承受范圍,就會發(fā)生一些物理或者是化學(xué)變化,嚴(yán)重影響物品的質(zhì)量,所以我們要嚴(yán)格控制溫度與濕度的變化。如果用人力去改變溫度和濕度將會是巨大的工作量,同時這部分的資金也是比較巨大的,人力雖然可以對其溫度和濕度進行監(jiān)測,但是會非常耗時,這時一款簡單,易于操作的可以監(jiān)測溫濕度的設(shè)計,會給人們省去大部分的時間,同時也可以隨時查看溫濕度的變化,當(dāng)溫濕度超出正常的范圍,操作人員會第一時間發(fā)現(xiàn)問題,并對其解決,避免不必要的損失,也避免了因為人為的誤操作,產(chǎn)生誤報,以及人為的測量會產(chǎn)生一些誤差,這都將會浪費大量的時間。系統(tǒng)包括傳感器

10、,數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,微控制器, led顯示器,報警電路。本文介紹了利用8031來保存產(chǎn)品溫濕度的檢測要領(lǐng)。該系統(tǒng)是基于程序溫濕度監(jiān)測單片機系統(tǒng),鏈接到51微控制器內(nèi)核進行測量。以8031作為監(jiān)控系統(tǒng)的核心設(shè)備可以自動收集溫度保持處理,緩沖,轉(zhuǎn)換,并進行報警。安全方便,性能可靠。1 系統(tǒng)總體設(shè)計該設(shè)計是基于單片機的靈敏度高,易于操作等特點進行的設(shè)計。另外,溫度和濕度傳感器,可產(chǎn)生模擬信號,再通過具有a/d轉(zhuǎn)換性能的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片,轉(zhuǎn)化為便于計算機處理的數(shù)字信號,該設(shè)計以8031為核心的倉庫監(jiān)控系統(tǒng),其中包括a/d轉(zhuǎn)換器,單片機,復(fù)位電路,溫度測試,濕度測試,鍵盤掃描性能,報警電路,系統(tǒng)軟件和其他部分

11、設(shè)計。如圖1-1所示圖1-1系統(tǒng)總框圖1.1 選題背景防潮,防腐蝕,防盜竊等這些倉庫日常工作是倉庫管理的重要指標(biāo)和重要組成部分。它們直接影響貯藏物品的壽命,數(shù)量和質(zhì)量。所以濕度和溫度的測量是保證倉庫內(nèi)物品能夠正常使用的一個重要因素。然而,傳統(tǒng)的方法是使用濕度計,毛發(fā)濕度計,雙金屬條帶濕度測量儀等檢測設(shè)備,通過人工測量,如果溫度和濕度不符合倉庫的正常數(shù)值,就要進行通風(fēng),干燥和降低溫度,但這個方法費時費力,而且效率還不高,并且在濕度和溫度的測量中誤差較大而且人工的費用是相當(dāng)大的。因此,我們需要一種簡單、方便和精確的測量方法。1.2 設(shè)計過程及工藝要求一、基本功能檢測溫度、濕度11。顯示溫度、濕度1

12、1。過限報警11。二、主要技術(shù)參數(shù)溫度檢測范圍 -30-+5011。測量精度:111。濕度檢測范圍:10%-100%rh11。檢測精度:1%rh11。顯示方式:溫度:三位顯示 濕度:三位顯示11。報警方式:三極管驅(qū)動的蜂鳴音報警11。2 硬件設(shè)計以單片機作為監(jiān)控系統(tǒng)的核心,該系統(tǒng)必須具有計算機捕捉重要信息,測量信息和輸入通道的功能。對于測量系統(tǒng),如何獲得準(zhǔn)確的信號是非常重要的;而對于監(jiān)控系統(tǒng)而言,目標(biāo)狀態(tài)也就是測試對象的狀態(tài),并進行監(jiān)測反饋也是十分重要的。 傳感器來實現(xiàn)所述的第一環(huán)節(jié),是系統(tǒng)的重要組成部分,以捕獲和轉(zhuǎn)換信號并且配合其他器件來完成整個系統(tǒng)的運作,傳感器來檢測轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù),從而使設(shè)備

13、可以在最佳的工作狀態(tài),保證生產(chǎn)的高效率和高品質(zhì)。2.1 信號采集 2.1.1 溫度傳感器本設(shè)計用到的是ad590,溫度范圍是-55+150,其精度非常高。ad590可以承受44v正向電壓和20v反向電壓,因此該設(shè)備即使接反了 ,也沒有大礙,可以用直流電源,不需要校正,很容易使用,界面很簡單。電流輸出型傳感器和所述電壓輸出相比,它具有抗外部干擾能力強的特征,ad590的測量信號可以被傳輸?shù)讲恢拱倜住.?dāng)測量的溫度不變化,ad590是一個恒流源,因為它是和530v的直流電源連接,輸出端接電阻阻值為1k的電阻上,此電阻上流過的電流將和被測溫度成正比,此時電阻兩端的信號為1mv/k的電壓信號,基本電路如

14、圖2-1所示。圖2-1 ad590內(nèi)部核心電路圖2-1是利用ube特性的集成pn結(jié)傳感器的感溫部分核心電路。其中t1 t2起恒流的作用,可以使兩個支路的集電極電流相等; t3,t4是感應(yīng)溫度的晶體管,這兩個管的工藝完全一樣的,但t3的晶體管是由多個相同的晶體管組成,從而結(jié)面積是t4的多倍。t3和t4的發(fā)射結(jié)電壓ube3和ube4經(jīng)反極性串聯(lián)后加在電阻r上,所以r上端電壓為ube。因此,電流i1為:針對ad590中,n = 8,因此總電路電流將與溫度成正比,該電流被施加到負(fù)載電阻rl上,可以得到與t成正比的電壓.由于恒定電流的特性,所以輸出信號不受電線電阻的影響,如圖2-2所示。圖2-2 ad5

15、90內(nèi)部電路圖2-2是ad590的內(nèi)部電路, t1t4對應(yīng)于圖2-1中的t1,t2和t9,t11對應(yīng)于t3,t4。r5,r6是具有低溫度系數(shù)的電阻。t5,t12和t10為啟動電路,有一個恒定的偏置二極管t5。t9和t11,相反極性的發(fā)射極結(jié)電壓相互串連在電阻r5和r6 ,是以我們能夠?qū)懗觯簉6上只有t9的發(fā)射極電流,而r5上除了有t10的電流還有t11的電流,根據(jù)上述公式不難看出,為了改變ube ,可以調(diào)節(jié)r5然后調(diào)節(jié)r6,增大r5和減少r6的效果是一樣的,其結(jié)果是降低了ube ,僅此而已,改變r5為ube更顯著作用,因為它前面有較大的系數(shù)。ad590是電流型溫度傳感器,通過電流的變化來間接測

16、量溫度。根據(jù)齒輪的特性,ad590后綴以i,j,k,l,m表示。ad590像往常一樣進行高精度溫度測量電路,該電路形狀如圖2-3所示,它采用了金屬殼3腳封裝,其中一個引腳是電源v+的正端; 2腳為輸出的電流i0 3腳為管殼,一般的時候沒用,如圖2-4所示。圖2-3 ad590外形電路圖圖2-4集成溫度傳感器電路符號1、流過器件的電流(a)等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度(開爾文)度數(shù),即如圖公式2-1所示(2-1)式中:it 流過器件(ad590)的電流,單位a11。 t熱力學(xué)溫度,單位k11。2、 ad590的測溫范圍-50- +15511。3、輸出電阻為710m11。4、精度高。ad590共有

17、i、j、k、l、m五個不同的功能檔,其中m檔精度最高,在-50+155范圍內(nèi),非線形誤差0.511。ad590是用于測量溫度的基本電路。因為溫度正比與流過的電流,當(dāng)電阻r1和r2的電阻是1k,輸出電壓v0隨溫度變化而變化為1mv。然而,由于ad590的增益有誤差,因此電路安排調(diào)解,調(diào)解要領(lǐng)為: ad590放在0度的水中,調(diào)解電位器r2 ,使v0=273.2+2 =298.2(mv)。保證0 調(diào)解或25 的時候具有較高的精確度。把r2調(diào)節(jié)到0,調(diào)解lf355運算放大器的增益。調(diào)解要領(lǐng)如下:調(diào)制r2在0 時,輸出v0=0,則調(diào)制在100r4使v0 = 100mv的。調(diào)制和如此反復(fù)幾次,直到在0 時

18、,v=0mv信號,100時為止v0=100mv的。最后在室溫下保持校準(zhǔn)。例如,溫度為25 ,則v0應(yīng)為25mv 。冰水混合物是0,沸點100的水。如圖2-5所示。圖2-5 溫度測量電路2. 1. 2 濕度傳感器測量濕度的原理和要領(lǐng):其原理是物品與周圍空氣中的水接觸后,發(fā)生物理化學(xué)變化可以間接地測量周圍空氣(大氣濕度)的水分含量。hs1100/hs1101濕度傳感器。 hs1100/hs1101電容式傳感器,在電路結(jié)構(gòu)等效于一個電氣元件,與物品周圍空氣中的水分多少變化而變化。不必要校正,具有良好的穩(wěn)定性和可靠性,靈活性大。傳感器有一些誤差數(shù)據(jù):從10的相對濕度- 100的區(qū)別;從16pf電容改變

19、為200pf ,誤差不大于2rh ;響應(yīng)小于5s;溫度系數(shù)為0.04pf??梢娋容^高。這里hs1100/hs1101濕度傳感器特點及其功能。一、特點不需要進行必要的校正,具有良好的可靠性和穩(wěn)定性,具有非常快的響應(yīng)時間,專利的設(shè)計結(jié)構(gòu),具有兩種封裝產(chǎn)品分別是頂端接觸和側(cè)面接觸,適用于線性輸出電壓和頻率輸出的兩種電路,適用于自動插件和自動裝配生產(chǎn)線。如圖2-6所示溫度范圍。圖2-6濕敏電容工作的溫濕度范圍圖2-7濕度電容響應(yīng)曲線從上圖分析得到的數(shù)據(jù),可以知道此傳感器精確度比較高,相對準(zhǔn)確。二、功能hs1100/hs1101是電容傳感器,可以等效為一個電器元件,隨著空氣中濕度的變化電容發(fā)生變化。如

20、何轉(zhuǎn)換為計算機容易處理數(shù)字信號,往往有兩種主要方法:首先產(chǎn)生的整流正弦波電壓信號,直流放大,然后在a/d轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號;另一種是放置在濕度電容振蕩電路555,如圖2-8所示。圖2-8 頻率輸出的555振蕩電路振蕩電路交替的兩個穩(wěn)定的過程如下:首先,將電源vs解決r4,r2充電到c,經(jīng)t充電時間后,uc到達(dá)芯片比較高的觸發(fā)電平,約0.67vs,然后輸出引腳3端由高電平降到很低,那么通過r2放電,經(jīng)過t放電時間后,uc降落比較低的觸發(fā)電平,約0.33vs輸出,輸出引腳3由低電平降到高電平,多次之后,形成一個方波輸出。其中,充電和放電時間 t充電= c(r+ r2)中,ln2 t放電= cr

21、2中,ln2 因此,該方波輸出的頻率是 如圖(2-2)所示。(2-2)解決相對于該信號的頻率可見,空氣濕度測量電路555的變化成反比,如圖表所示。表2-1、空氣濕度與電壓頻率的典型值三、多路檢測信號的實現(xiàn)在本設(shè)計系統(tǒng)中,溫度輸入信號為8路的模擬信號,這就需要多通道結(jié)構(gòu)。采用多路分時的模擬量輸入通道。圖2-9 多路分時的模擬量輸入通道這種結(jié)構(gòu)的模擬量通道特點為:(1) 對adc、s/h要求高1。(2) 處理速度慢1。(3) 硬件簡單,成本低1。(4) 軟件比較復(fù)雜。本設(shè)計系統(tǒng)的濕度信號采集八路的模擬信號采集電路,cd4051多路使用,硬件接口如圖2-10顯示圖2-10八路分時的模擬量信號采集電路

22、硬件接口2.1.3 多路開關(guān)多路轉(zhuǎn)換器,也被稱為“多路模擬轉(zhuǎn)換器”。是有許多多路模擬開關(guān),通過從不同的地址中的任何一個信道輸入的模擬信號輸出,實現(xiàn)了的多個信道的不同線路的開關(guān)如何與設(shè)備進行連接的功能。反之,當(dāng)從公共輸入的模擬信號輸入時,起到隔板的作用。所以多路開關(guān)是具有多種功能的元器件。 在此設(shè)計中,使用的雙向控制的溫度和濕度,所以將會有兩種信號被采集,這時候采用多路開關(guān)是非常必要的。 我使用的是cd4051多路的開關(guān),在圖2-11所示的原理cd4051內(nèi)部框圖。圖2-11 cd4051的內(nèi)部原理框圖表2-2輸出端out/in輸出端out/in和各通道的接通關(guān)系輸入狀態(tài)接通通道輸入狀態(tài)接通通道

23、lnhcbalnhcba000000101500011011060010201117001131xxx均不顯示01004 2.2 信號分析與處理2.2.1 a/d 轉(zhuǎn)換 一、a/d轉(zhuǎn)換器的特點為了把傳感器測量出來的溫濕度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳到中央處理器進行處理,所以本系統(tǒng)采用a/d轉(zhuǎn)換器mc14433,它精度很高11。mc14433a/d轉(zhuǎn)換器因為二次積分時間比較長,a/d轉(zhuǎn)換速度比較慢,但精確度可以做得比較高;對周期信號變化的干擾幾乎為零,抗干擾能力強11。常用的有3.5位雙積分a/d裝換器mc14433 和4.5位雙積分a/d轉(zhuǎn)換器icl7135二、mc14433a/d轉(zhuǎn)換器件簡介mc14

24、433是半雙積分型a/d轉(zhuǎn)換器,具有抗干擾能力強,精確度高的特點,但是缺點就是轉(zhuǎn)換的速率比較低,例如,在低速的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)中,被廣泛的應(yīng)用12。 mc14433a/ d轉(zhuǎn)換器與國內(nèi)產(chǎn)品5g14433完全一致,可以相互轉(zhuǎn)換。 三,mc14433a/ d轉(zhuǎn)換器的工作原理 mc14433a/ d轉(zhuǎn)換器來轉(zhuǎn)換電壓范圍為199.9或1.999v。經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)在是以四次送出的。且以bcd碼的形式,如圖2-12所示圖2-12 mc14433a/d轉(zhuǎn)換器內(nèi)部邏輯框圖圖2-13 mc14433引腳圖mc14433 的框圖和引腳功能說明各引腳的功能如下:如圖2-13所示。vdd:主工作電源+5v11。vee:

25、 模擬部分的負(fù)電源端,接-5v11。vag:模擬地端11。vss:數(shù)字地端11。vr:基準(zhǔn)電壓 11。ri:積分電阻輸入端,vx=2v時,r1=470;vx=200mv時,r1=27k11。c1:積分電容輸入端。c1 一般為0.1f11。r1/c1:r1 與c1的公共端11。clki、clko : 外界振蕩器時鐘調(diào)節(jié)電阻rc,rc一般取 470 k左右11。eoc:轉(zhuǎn)換結(jié)束信號輸出端,正脈沖有效11。du:啟動新的轉(zhuǎn)換,若du與eoc相連,每當(dāng)a/d轉(zhuǎn)換結(jié)束后,自動啟動新的轉(zhuǎn)換。如圖表2-3所示,我們不難看出q3q0的結(jié)果,以及當(dāng)數(shù)值不同的時候他們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,是超量程還是欠量程四、 mc1

26、4433 與8031單片機的接口設(shè)計由于mc14433的a/d轉(zhuǎn)換的結(jié)果是一個動態(tài)的時間輸出bcd碼,q0q3he ds1ds4都不是一個總線類型。因此,通過并行i/o接口或擴展i/o,對于8031的應(yīng)用系統(tǒng)來說,mc14433可以和p1口或者i/o接口相連接,下面就是一些接口如圖2-15所示。圖2-15 mc14433與8031單片機p1口直接連接硬件接口2.2.2 單片機8031我們要設(shè)計這樣的系統(tǒng),使用8031作為一個重要的處理芯片,前向信道是一個非電信號的采集過程。它是無電信號通過傳感器收集,通過傳感器放大處理后,該信號被放大,轉(zhuǎn)換為便于信號的計算機處理,即數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換,然后傳送到計算

27、機進行處理。 由于系統(tǒng)沒有內(nèi)置的rom,存儲器和處理需要進行擴展,以滿足存儲器的規(guī)定,其結(jié)果將通過顯示器顯示。 8031是由8部分組成,即cpu,一時鐘電路,數(shù)據(jù)存儲器,并行端口,串行端口,和中斷系統(tǒng)的定時計數(shù)器,它是由一個單一的總線連接,并且被集成在一個單一的半導(dǎo)體芯片上,也就是說,一個單片微型計算機。2. 2. 3 數(shù)據(jù)存儲器的掉電保護存儲在內(nèi)部ram單片機數(shù)據(jù)非常容易丟失,特別是一些非常有價值的數(shù)據(jù),如果丟失,后果可能會很嚴(yán)重,所以掉電保護是一個非常重要的部分,如果有發(fā)生掉電,掉電保護可以保持的原始時期的系統(tǒng)的工作狀態(tài),也可以儲存一些重要的信息時的,在恢復(fù)供電之后會繼續(xù)工做。2. 2.

28、4 系統(tǒng)時鐘的設(shè)計8031必須使用一個時鐘信號,8031本身是一個大的同步時序電路,8031實施嚴(yán)格的指令集,時鐘的頻率影響單片機的速度和穩(wěn)固性。通常有兩種形式:內(nèi)部時鐘和外部時鐘。我們采用的是內(nèi)部時鐘,為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,我們采用具有良好的溫度穩(wěn)定性的npo電容,采用晶振頻率為12mhz。圖2-16 系統(tǒng)時鐘2.3 顯示與報警的設(shè)計 2. 3. 1 顯示電路在單片機應(yīng)用系統(tǒng)方案中,像往常一樣鍵盤和性能放在一起考慮。該計劃是利用串行口實現(xiàn)8031鍵盤/顯示器接口。當(dāng)8031使用8031外擴鍵盤/性能設(shè)備與串行端口的時候。如圖2-17所示的硬件接口電路圖2-17鍵盤及顯示與主機的硬件接口圖2-

29、17在下面8個 74ls164:74ls164(0)74ls164(7)作為輸出代碼段y 2作為一個同步脈沖輸出控制線。這種靜態(tài)的表現(xiàn)亮度大,會容易的達(dá)到顯示不閃爍,靜態(tài)顯示的優(yōu)點就是對cpu的負(fù)荷比較小,因此可以沒必要掃描顯示器,軟件設(shè)計比較簡單,使微控制器能夠有更多的時間來處理其他的事情。2. 3. 2 報警電路在小的監(jiān)控控制系統(tǒng)中,為了安全的生產(chǎn),都設(shè)有報警系統(tǒng),提醒操作人員注意觀察,有時需采取緊急措施。該方法是通過傳感器傳回來的數(shù)據(jù)進行處理并設(shè)有一定的正常值,如果超出或者低于正常值,警報系統(tǒng)就會工作,如沒異常就會正常顯示。該設(shè)計通過蜂鳴器鳴響報警電路。蜂鳴器鳴叫報警接口電路只需購買市售

30、的壓電式蜂鳴器,然后鏈接到電路中,如圖2-18所示。 圖2-18 三極管驅(qū)動的蜂鳴音報警電路本設(shè)計是為在溫濕度測量中對溫濕度的上下限超出是的提示報警,接口位于單片機at89c51 的p3.2口,但溫濕度過限時,p3.2口被置0,本系統(tǒng)開始工作。3 軟件設(shè)計溫度控制總體設(shè)計應(yīng)考慮以下幾個問題:(1)鍵盤掃描,溫度顯示;(2)溫度和濕度的采樣,數(shù)字濾波;(3)超限報警和處理;(4)溫標(biāo)轉(zhuǎn)換。一般來說,溫度控制由兩個部分組成,由主程序和t0中斷程序組成。下列關(guān)于標(biāo)度變換的簡要介紹:目的是將投入實際樣品的二進制值轉(zhuǎn)化為bcd碼形式的溫度值,然后存儲在緩沖34h - 3bh。轉(zhuǎn)換公式如圖3-1所示。圖3

31、-1式中: a0是一個測量范圍儀表的下限; am為上限;ax為實際的數(shù)值,n0為儀表下限所對應(yīng)的數(shù)字量,nx為測量數(shù)字量。nm是儀表上限。3.1 主程序流程圖主程序的功能是為了實現(xiàn)溫濕度的監(jiān)測,讀出并處理傳感器所測量出來的數(shù)值,并設(shè)定一個正常值,以便于實時溫度與之形成對比,當(dāng)溫濕度低于或者高于這個正常值時,開始報警。如圖3-1所示。開始設(shè)堆棧清標(biāo)志清暫存顯示清顯示溫度采樣掃描鍵盤t0初始化串行初始化cpu開中斷圖3-1 主系統(tǒng)流程圖3.2 t0中斷流程圖保護現(xiàn)場設(shè)定1s時間計數(shù)溫度數(shù)據(jù)采樣標(biāo)度變換顯示重裝時間常數(shù)恢復(fù)現(xiàn)場返回是否到1s是否越限t0中斷報警程序yynnt0中斷程序主要是監(jiān)測實施的

32、溫濕度是不是超過或者低于正常數(shù)值,超出或者低于就會報警,第一保護現(xiàn)場,定時器的時間應(yīng)該設(shè)定為1秒,然后進行溫濕度的監(jiān)測,如果超出或者低于正常值。就會報警,沒有則繼續(xù)工作,流程圖如圖3-2所 圖3-2 t0中斷流程圖3.3 溫度采樣子程序流程圖 這各部分主要完成的就是經(jīng)過處理其處理過的并且裝換為數(shù)字信號的數(shù)據(jù),溫度和濕度都需要進行采集并在其過程中要時刻刷新,去除舊的數(shù)據(jù),如下如3-3所示。y送采樣數(shù)據(jù)地址返回各通道都采樣一次采樣程序送送通道號初值送出通道號啟動a/d讀a/d數(shù)據(jù)修改地址與通道號n圖3-3 溫度采樣子程序流程圖3.4 報警子程序流程圖本部分功能主要是實現(xiàn)報警的程序,當(dāng)傳感器傳回的數(shù)

33、據(jù),高于或者低于正常數(shù)值,警報程序開始工作,當(dāng)報警結(jié)束后會回到初始的數(shù)值,為后續(xù)的工作準(zhǔn)備。如圖3-4所示。報警持續(xù)計數(shù)器置初值報警置位報警標(biāo)志啟動報警器返回圖3-4 報警子程序流程圖 結(jié) 論本設(shè)計是基于單片機對數(shù)字信號具有高靈敏性,容易操作等特性,以及溫濕度傳感器可以產(chǎn)生模擬信號,加上a/d模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的數(shù)模轉(zhuǎn)換功能功能,所設(shè)計出的一款以8031為核心的倉庫監(jiān)控系統(tǒng),對于倉庫監(jiān)控系統(tǒng),其中包括a/d轉(zhuǎn)換芯片、單片機、復(fù)位電路、溫度檢測、濕度檢測、報警電路、系統(tǒng)軟件等部分。此系統(tǒng)在實際生活中以及企業(yè)管理中得到了充分的利用,可以幫助檢測人員更加及時有效的掌握倉庫的各種環(huán)境變換,與其對應(yīng)的作出相應(yīng)的政策。可以高效的,迅速的,反映出倉庫的實時狀況,防止物品發(fā)生物理或者化學(xué)的變化,造成不必要的損失。當(dāng)今社會監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為了人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚囊徊糠?,它以較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性,簡單的操作性得到了人們的大量肯定和青睞。并且主要用于大型的企業(yè),便于管理和檢測,給人們的生活,工作帶來了極大的便利。參考文獻1 張琳娜,劉武發(fā)傳感檢測技術(shù)及應(yīng)用中國計量出版社,19992 沈德金,陳粵初mcs-51系列單片機接口電路與應(yīng)用程序?qū)嵗本┖?/p>

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