非接觸式測(cè)溫儀總結(jié)

1、自動(dòng)化儀表大作業(yè)課題名稱： 非接觸式測(cè)溫儀 班級(jí)： 姓名： 1、 方案選擇 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的接觸式測(cè)溫方式以不能滿足現(xiàn)代一些領(lǐng)域的測(cè)溫需求，對(duì)非接觸、遠(yuǎn)距離測(cè)溫技術(shù)的需求越來(lái)越大。本紅外測(cè)溫儀設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)也正是基于此。 非接觸式紅外測(cè)溫也叫輻射測(cè)溫，一般使用熱電型或光電探測(cè)器作為檢測(cè)元件。此溫度測(cè)量系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)大面積的測(cè)溫，也可以是被測(cè)物體上某一點(diǎn)的溫度測(cè)量；可以是便攜式，也可以是固定式，并且使用方便；它的制造工藝簡(jiǎn)單，成木較低，測(cè)溫時(shí)不接觸被測(cè)物體，具有響應(yīng)時(shí)間短、不干擾被測(cè)溫場(chǎng)、使用壽命長(zhǎng)、操作方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，但利用紅外輻射測(cè)量溫度，也必然受到物體發(fā)射率、測(cè)溫距離

2、、煙塵和水蒸氣等外界因素的影響，其測(cè)量誤差較大。在這種溫度測(cè)量技術(shù)中紅外溫度傳感器的選擇是非常重要的，而且不僅在點(diǎn)溫度測(cè)量中要使用紅外溫度傳感器，大面積溫度測(cè)量也可使用紅外溫度傳感器。本設(shè)計(jì)正是采用紅外溫度傳感器這種溫度測(cè)量技術(shù)，它具有溫度分辨率高、響應(yīng)速度快、不擾動(dòng)被測(cè)目標(biāo)溫度分布場(chǎng)、測(cè)量精度高和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)；另外紅外溫度傳感器的種類較多，發(fā)展非?？?，技術(shù)比較成熟，這也是本設(shè)計(jì)采用紅外溫度傳感器設(shè)計(jì)非接觸溫度測(cè)量?jī)x的主要原因之一。2、 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理 遠(yuǎn)紅外測(cè)溫系統(tǒng)由以下幾部分組成：遠(yuǎn)紅外透鏡及濾光系統(tǒng)、測(cè)試裝置、A/D轉(zhuǎn)換器、微處理機(jī)（單片機(jī)）和終端顯示組成。結(jié)合紅外測(cè)溫的工作原理及實(shí)際操

3、作的需要，進(jìn)行了相關(guān)參數(shù)的計(jì)算和論證，在確定方案可行的情況下，最后得出遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀系統(tǒng)的原理框圖如圖2.2所示。遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀系統(tǒng)是集信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理、誤差分析、輸出顯示及危險(xiǎn)報(bào)警為一體的多功能、智能化的測(cè)溫系統(tǒng)。而信號(hào)采集系統(tǒng)中最重要的是用濾光片收集遠(yuǎn)紅外區(qū)域內(nèi)（814um）的光譜，使紅外測(cè)溫的波長(zhǎng)范圍相對(duì)縮小，精度有所提高。因此，遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀在工業(yè)系統(tǒng)溫度的測(cè)量上有更好的應(yīng)用。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，紅外測(cè)溫儀的設(shè)計(jì)也越來(lái)越先進(jìn)、品種越來(lái)越繁多、功能越來(lái)越齊全、價(jià)格不斷的趨于穩(wěn)定。具體操作：將遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀對(duì)準(zhǔn)被測(cè)的物體，按觸發(fā)器啟動(dòng)單片機(jī)，并在儀器的LED上讀出溫度數(shù)據(jù)，保證測(cè)溫距離和光斑尺寸

4、之比。使用遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀時(shí)還必須注意：1、只測(cè)量表面溫度，紅外測(cè)溫儀不能測(cè)量?jī)?nèi)部溫度。2、不能透過(guò)玻璃進(jìn)行測(cè)溫，玻璃有很特殊的反射和透過(guò)特性，不允許精確紅外溫度讀數(shù)。但可通過(guò)紅外窗口測(cè)溫。紅外測(cè)溫儀最好不用于光亮的或拋光的金屬表面的測(cè)溫（不銹鋼、鋁等）。3、定位熱點(diǎn)，要發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn)，儀器瞄準(zhǔn)目標(biāo)，然后在目標(biāo)上作上下掃描運(yùn)動(dòng),直至確定熱點(diǎn)。4、環(huán)境溫度，如果將紅外測(cè)溫儀突然暴露在環(huán)境溫差為20度或更高的情況下，允許儀器在20分鐘內(nèi)調(diào)節(jié)到新的環(huán)境溫度。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖3、 遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀的硬件設(shè)計(jì) （1）遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀的一般組成遠(yuǎn)紅外探測(cè)器一般由光學(xué)系統(tǒng)、敏感元件、前置放大器和信號(hào)調(diào)制器組成。光學(xué)系統(tǒng)是遠(yuǎn)紅外探

5、測(cè)器的重要組成部分。根據(jù)光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為反射式光學(xué)系統(tǒng)的遠(yuǎn)紅外探測(cè)器和透射式光學(xué)系統(tǒng)的遠(yuǎn)紅外探測(cè)器兩種。對(duì)于反射式光學(xué)系統(tǒng)的紅外探測(cè)器的結(jié)構(gòu)，它由凹面玻璃反射鏡組成，其表面鍍金、鋁和鎳鉻等紅外波段反射率很高的材料構(gòu)成反射式光學(xué)系統(tǒng)。為了減小像差或使用上的方便，常另加一片次鏡，使目標(biāo)輻射經(jīng)兩次反射聚集到敏感元件上，敏感元件與透鏡組合在一起，前置放大器接收熱電轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行放大。本設(shè)計(jì)中主要使用透射式光學(xué)系統(tǒng)的遠(yuǎn)紅外探測(cè)器，其原理圖如圖3.1所示。透射式光學(xué)系統(tǒng)的部件用紅外光學(xué)材料做成，不同的紅外光波長(zhǎng)應(yīng)選用不同的紅外光學(xué)材料：在測(cè)量700以上的高溫時(shí)，用波長(zhǎng)為0.753um范圍內(nèi)的

6、近紅外光，用一般光學(xué)玻璃和石英等材料作透鏡材料；當(dāng)測(cè)量100700范圍內(nèi)的溫度時(shí)，一般用35um的中紅外光，多用氟化鎂、氧化鎂等熱敏材料；當(dāng)測(cè)量100以下的溫度用波長(zhǎng)為514um的中遠(yuǎn)紅外光，多采用鍺、硅、硫化鋅等熱敏材料。三個(gè)范圍內(nèi)的波長(zhǎng)遠(yuǎn)紅外光其測(cè)量的溫度相對(duì)較低，同時(shí)對(duì)儀器的損壞了相對(duì)較小，而遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀最適合的工作波長(zhǎng)是814um，因此，在選用波段時(shí)應(yīng)充分考慮遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀的工作波長(zhǎng)而選擇第三段。獲取透射紅外光的光學(xué)材料一般比較困難，反射式光學(xué)系統(tǒng)可避免這一困難，所以，反射式光學(xué)系統(tǒng)用得較多。圖3.1 透射式遠(yuǎn)紅外探測(cè)器示意圖（2） 測(cè)溫模塊的分析遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)的整體，并能對(duì)

7、各種信息進(jìn)行快捷的處理和顯示，因此,在進(jìn)行信號(hào)接收時(shí)首先利用遮光板對(duì)被測(cè)物體所發(fā)出的紅外輻射能量進(jìn)行有選擇的吸收，主要吸收其中的遠(yuǎn)紅外光譜。而遮光孔的大小由單片機(jī)輸出控制信號(hào)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)與否來(lái)帶動(dòng)遮光板旋轉(zhuǎn)。經(jīng)選擇吸收的遠(yuǎn)紅外輻射光信號(hào)通過(guò)敏感元件的轉(zhuǎn)換成與之相應(yīng)的電信號(hào)并送到放大器進(jìn)行放大處理，再經(jīng)濾波器的濾波處理成所需要的電信號(hào)送到加法器運(yùn)算，最后送到顯示輸出端顯示，但是在進(jìn)行加法運(yùn)算時(shí)要利用溫度補(bǔ)償部分對(duì)所輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)被測(cè)物體溫度值與顯示輸出的線性關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)溫儀的智能化控制，據(jù)此原理得出遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀的部份處理裝置的原理框圖如圖3.2所示。圖3.2 紅外測(cè)溫部份處理裝

8、置的原理框圖遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀的探頭部分的方框圖是一個(gè)包括光、機(jī)、電一體化的紅外測(cè)溫系統(tǒng)，利用熱輻射體在遠(yuǎn)紅外波段的輻射能量來(lái)測(cè)量溫度，由測(cè)溫傳感器、放大單元、濾波單元及加法單元、溫度補(bǔ)償單元組成。測(cè)溫傳感器為一暗盒，盒內(nèi)固定熱釋電探測(cè)器件，前方有遮光板，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)遮光板旋轉(zhuǎn)，將被測(cè)的紅外輻射調(diào)制成交變的紅外輻射線，紅外測(cè)溫裝置通過(guò)光電敏感元件將遠(yuǎn)紅外輻射能變換為電信號(hào)輸出，溫度補(bǔ)償二極管也固定在盒內(nèi)；放大單元是選用集成運(yùn)放作為模擬放大器,且運(yùn)放工作于線性放大區(qū)，電路的輸出與輸入之間存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系, 反饋信號(hào)通過(guò)反饋電阻送到輸入端,即利用電壓本身的變化量通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)對(duì)放大電路起自動(dòng)調(diào)整作用,最終

9、達(dá)到放大并穩(wěn)定輸出電壓的作用；濾波單元采用集成運(yùn)放組成的有源濾波器, 由兩節(jié)RC濾波電路和反相比例放大電路所組成, 開(kāi)環(huán)電壓增益的輸入阻抗很高，輸出阻抗較低,而且具有一定的電壓放大和緩沖作用；溫度補(bǔ)償單元采用二極管溫度補(bǔ)償電路,利用半導(dǎo)體受到外界的光和熱的刺激時(shí)，其導(dǎo)電性能將會(huì)發(fā)生其顯著變化，在將二極管的溫度補(bǔ)償信號(hào)經(jīng)差動(dòng)放大以補(bǔ)償環(huán)境溫度的影響。（3） 同相放大器的方案設(shè)計(jì) 運(yùn)算放大器(簡(jiǎn)稱運(yùn)放)實(shí)際上是多級(jí)直接耦合放大電路的集成形式，其特點(diǎn)是高輸入電阻、高放大倍數(shù)、低輸出電阻。通?？梢赃x用集成運(yùn)算放大器作為模擬放大器，在某些精密的數(shù)字儀表系統(tǒng)中則可以選用儀表放大器和隔離放大器。選擇放大器時(shí)

10、主要考慮放大器的帶寬和精度，放大器的滿度誤差和零位誤差多半是可調(diào)的，因此這里精度主要指溫漂和噪聲。由于運(yùn)放在電路性能方面具有眾多優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于模擬電路的各個(gè)領(lǐng)域之中，根據(jù)運(yùn)放在電路中的工作狀態(tài)，可把這些電路歸納為兩大類：一是運(yùn)放的線性應(yīng)用，此類電路有一個(gè)顯著的待點(diǎn)，即運(yùn)放工作于線性放大區(qū)，電路的輸出與輸入之間存在一一對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系；二是運(yùn)放的非線性應(yīng)用，此類電路在多數(shù)情況下，運(yùn)放工作在飽和狀態(tài)。由于運(yùn)放的工作狀態(tài)不同，故所適用的分析方法亦不同。集成運(yùn)放在使用中常因以下三種原因被損壞：輸入信號(hào)過(guò)大，使PN結(jié)擊穿；電源電壓極性接反或過(guò)高；輸出端直接接“地”或接電源，此時(shí)，運(yùn)放將因輸出級(jí)功耗

11、過(guò)大而損壞。因此，為使運(yùn)算放大器安全工作，也從這三個(gè)方面進(jìn)行保護(hù)。在常用的放大電路中，比例運(yùn)算放大器電路的接法有兩種：一種是同相輸入接法，另一種是反相輸入接法，分別屬于電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路和電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路。在本課題中比例運(yùn)算放大電路采用同相輸入的接法，其電路圖如圖3.4所示。這種電路的重要特點(diǎn)是：電路的輸出電壓趨向于維持恒定，因?yàn)闊o(wú)論反饋信號(hào)以何種方式引回到輸入端，實(shí)際上都是利用輸出電壓本身的變化量通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)對(duì)放大電路起自動(dòng)調(diào)整作用，這就是電壓反饋的實(shí)質(zhì)。若從輸入電壓取樣，通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò)得到反饋電壓，然后與輸入電壓相比較，求得差值作為凈輸入電壓進(jìn)行放大，則稱電路中引入了電壓串聯(lián)負(fù)反饋, 其電

12、路圖如圖3.3所示。該電路采用電阻分壓的方式將輸出電壓的一部分作為反饋電壓，電路各點(diǎn)電位的瞬時(shí)極性如圖中所標(biāo)注。其工作原理是：當(dāng)輸入端正向電壓增加時(shí)，且接放大器的同相輸入端，反饋電壓，若輸入電壓對(duì)R1和R2所組成的反饋網(wǎng)絡(luò)的作用忽略不計(jì)，即可以為R1上的電壓；并且，由于集成運(yùn)放開(kāi)環(huán)差模增益很大，因而其凈輸入電壓也可以忽略不計(jì)。根據(jù)“虛短”和“虛斷”的概念，集成運(yùn)放的凈輸入電壓為零，即 說(shuō)明集成運(yùn)放有共模輸入電壓。所以輸出電壓為：此式表明，與同相且大于，電路引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋后，一旦和的取值確定，就僅僅決定于，而與負(fù)載電阻無(wú)關(guān)。因此，可以將電路的輸出看成為電壓控制的電壓源，所以它穩(wěn)定了輸出電壓，

13、且輸出電阻為零。信號(hào)源內(nèi)阻越小，其反饋效果就越好。由于電路引入了電壓串聯(lián)負(fù)反饋，故可以認(rèn)為輸入電阻為無(wú)窮大，輸出電阻為零。即使考慮集成運(yùn)放參數(shù)的影響，輸入電阻也可達(dá)。應(yīng)當(dāng)指出，雖然同相比例運(yùn)算電路具有高輸入電阻、低輸出電阻的優(yōu)點(diǎn)，但因?yàn)榧蛇\(yùn)放有共模輸入，所以為了提高運(yùn)算精度，應(yīng)當(dāng)選用高共模抑制比的集成運(yùn)放。上述結(jié)論是有條件的，只有認(rèn)為集成運(yùn)放同相輸入端和反相輸入端的電流趨于零（稱為“虛斷路”），才能忽略對(duì)反饋網(wǎng)絡(luò)的作用；只有認(rèn)為集成運(yùn)放同相輸入端和反相輸入端的電位近似相等（稱為“虛短路”），才能忽略凈輸入電壓，使。實(shí)際上，只有集成運(yùn)放的開(kāi)環(huán)差模增益和差模輸入電阻均趨近于無(wú)窮大時(shí)，才會(huì)在集成運(yùn)

14、放的輸入端存在“虛斷路”和“虛短路”。 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路示圖 同相放大器電路圖（4） A/D轉(zhuǎn)換模塊能將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的電路，稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中不可缺少的接口電路。為確保系統(tǒng)處理結(jié)果的精確度，A/D轉(zhuǎn)換器必須具有足夠的轉(zhuǎn)換精度；在實(shí)現(xiàn)對(duì)快速變化的信號(hào)的實(shí)時(shí)控制與檢測(cè)，還要求具有較高的轉(zhuǎn)換速度。為將時(shí)間連續(xù)、幅值也連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)換為時(shí)間離散、幅值也離散的數(shù)字信號(hào)，A/D轉(zhuǎn)換一般要經(jīng)過(guò)取樣、保持、量化及編碼4個(gè)過(guò)程，在實(shí)際電路中，這些過(guò)程有的是合并進(jìn)行的，同時(shí)實(shí)現(xiàn)。即外部的各種模擬信號(hào)必須通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器變換為數(shù)字信號(hào)后，才能送入微處理器芯片。在單片集成A/

15、D轉(zhuǎn)換器中，ADC0809是8位的芯片，采用逐次比較式工作原理。具有地址鎖存控制的8路模擬開(kāi)關(guān)，應(yīng)用單一+5V電源，其模擬量輸入電壓的范圍為00HFFH，轉(zhuǎn)換時(shí)間為100，無(wú)須調(diào)零或調(diào)整滿量程。大部分M68HC08等系列MCU中具有ADC模塊，但結(jié)構(gòu)功能不完全相同，有8位精度的，也有10位精度的。采樣通道數(shù)也有多種選擇。ADC還有一個(gè)來(lái)自模擬模塊的內(nèi)部采樣源。模擬多路復(fù)用允許選擇14個(gè)ADC通道中的一個(gè)作為采樣電壓輸入端。當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束后，ADC把轉(zhuǎn)換好的結(jié)果放入數(shù)據(jù)寄存器，高字節(jié)和低字節(jié)分別為ADRH0和ADRL0，然后設(shè)置標(biāo)志位或產(chǎn)生中斷。在自動(dòng)掃描模式下，用附加的3個(gè)ADC數(shù)據(jù)寄存器ADRL

16、13來(lái)存放ATD13通道的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果，通道ATD0的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)放在ADRL0中。（5） 單片機(jī)的選擇自1971年微處理器研制成功后，不久就出現(xiàn)了單片的微型計(jì)算機(jī)(簡(jiǎn)稱單片機(jī))。特別是1976年Intel公司推出的MCS-48單片機(jī)，以其體積小、功能全、價(jià)格低等特點(diǎn)贏得了廣泛應(yīng)用。MCS-48為單片機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，成為單片機(jī)發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)重要階段。在MCS-48的成功應(yīng)用的激勵(lì)下，許多半導(dǎo)體公司和計(jì)算機(jī)公司競(jìng)相研制和發(fā)展自己的單片機(jī)系列。1980年Intel公司最先推出的8位單片機(jī)MCS-51系列，包括8031、8051、8052及8751等，它們的基本組成、基本性能和指令系統(tǒng)都是相同的

17、。MCS-51是在MCS-48的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)的，雖然它仍然是8位的單片機(jī)，但其功能較MCS-48有很大的增強(qiáng)。此外，它還具有品種全、兼容性強(qiáng)、軟硬件資料豐富等特點(diǎn)。因此，它被廣泛應(yīng)用于工業(yè)過(guò)程控制，智能儀器、儀表，生產(chǎn)自動(dòng)化領(lǐng)域，現(xiàn)在我國(guó)乃至世界范圍內(nèi)不失為單片機(jī)應(yīng)用中的主流機(jī)型。鑒于MCS-51系列單片機(jī)的高性能、低價(jià)格，以及在我國(guó)的廣泛應(yīng)用，我們決定選用該系列的單片機(jī)。但MCS-51系列單片機(jī)包含多種型號(hào)，通常以片內(nèi)是否帶ROM以及所帶ROM的類型分為8*51類。而MCS-51系列單片機(jī)一般采用HMOS和CHMOS工藝制造，CHMOS工藝比較先進(jìn)，不僅具有HMOS的高速性，同時(shí)還具有C

18、MOS的低功耗。為區(qū)別起見(jiàn)，CHMOS工藝的單片機(jī)名稱前冠以字母C，成為8*C51類。比較多種型號(hào)的MCS-51系列單片機(jī)，為滿足高性/價(jià)比，以及開(kāi)發(fā)方便、高效的要求，我們選用了89C51單片機(jī)，它采用CHMOS工藝制造，與MCS-51系列的其它機(jī)型兼容，內(nèi)帶4K的EEPROM。由于AT89C51內(nèi)部具有RAM和EEPROM，所以在芯片的外部接上時(shí)鐘電路和上電復(fù)位電路就可以構(gòu)成一個(gè)基本的應(yīng)用系統(tǒng)了，如圖所示。本系統(tǒng)采用自動(dòng)復(fù)位方式，主頻率為6MHz，一方面保證滿足系統(tǒng)對(duì)時(shí)間的要求，同時(shí)也考慮了可靠性的要求，即適當(dāng)降低速度以提高抗干擾能力。由于內(nèi)部的程序空間有限，不適合編寫較大、較復(fù)雜的程序，所

19、以，這個(gè)系統(tǒng)適合于簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)的應(yīng)用。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是指以單片機(jī)為核心，由硬件部分和軟件部分組成，配以一定的外圍電路和軟件，能實(shí)現(xiàn)某幾種功能的應(yīng)用系統(tǒng)。硬件是系統(tǒng)的基礎(chǔ)，軟件則是在硬件的基礎(chǔ)上對(duì)其合理的調(diào)配和使用，從而完成應(yīng)用系統(tǒng)所要完成的任務(wù)。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩大部分，其設(shè)計(jì)包括下述幾個(gè)步驟：總體設(shè)計(jì)；系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)（用PROTEL）；系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)（用仿真機(jī)軟件）；仿真調(diào)試硬件和軟件（用仿真機(jī)）；固化應(yīng)用程序（用仿真機(jī)）；脫機(jī)運(yùn)行（用戶系統(tǒng)）。一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)電路包括兩大部分內(nèi)容：一是單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展部分設(shè)計(jì)，這包括存儲(chǔ)器擴(kuò)展和接口擴(kuò)展。二是各功能模塊的設(shè)計(jì)。如信號(hào)測(cè)量功能模塊、信號(hào)控制功能模塊等，根據(jù)系統(tǒng)功能要求配置相應(yīng)的A/D、D/A、鍵盤、顯示器、打印機(jī)等外圍設(shè)備，設(shè)計(jì)合適的接口電路。 AT89C51最小應(yīng)用系統(tǒng)圖在進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)時(shí)，首要問(wèn)題是確定電路的總體方案，并需進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)論證。設(shè)計(jì)還需要考慮以下幾點(diǎn)：盡可能選擇典型電路。系統(tǒng)的擴(kuò)充和外圍裝置，應(yīng)充分滿足應(yīng)用系統(tǒng)的要求，并留有一些擴(kuò)充槽，以便進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。硬件結(jié)構(gòu)應(yīng)結(jié)合應(yīng)用軟件一并考慮。整個(gè)系統(tǒng)器件盡可能做到性能匹配。可靠性及抗干擾性設(shè)計(jì)是硬件設(shè)計(jì)極其重要的部分，包括器件選擇、電路板布線、通道隔離等。單片機(jī)外接電路較多時(shí)，必須考慮其驅(qū)動(dòng)能力，驅(qū)