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毕业论文-智能温度变送器硬件设计--过程通道，共59页，16835字，附任务书、程序、电路图
毕业设计（论文）题目：
智能温度变送器硬件设计--过程通道
毕业设计（论文）要求及原始数据（资料）：
课题的主要任务是将微处理技术和HART协议通信技术引入温度变送器中，实现高精度、多功能的可编程两线制HART协议智能温度变送器。利用微处理器强大的功能实现温度变送器的线性补偿、自适应校正、自诊断、通信等智能化功能；运用HART协议通信技术，实现对温度变送器的远程管理、远程校正、远程维护、远程监控、远程调试。从而使它运行更可靠，使用更灵活，维护更方便。采用通信数字信号、4～20mA模拟信号、电源同线传送而互不干扰，使安装、布线更为方便节约。其中要解决的主要问有：温度变送电路（A/D、CPU及外围、D/A、V/I）电路设计、低功耗设计、本安电路设计、抗干扰设计、多种输入信号响应、信号补偿、输入信号线性化处理、HART协议数据链路层、应用层和物理层在温度变送器上的实现等。
本题目的研究意义、背景、要解决的问题，国内外的研究现状及发展趋势的综述与分析。
有关概念、方法及相关理论的阐述、推导、分析。
软件、硬件的设计、实施及数据分析。
研究结果的论证与阐述。

摘要
智能仪表是将人工智能的理论、方法和技术应用于仪器仪表，使其具有类似于人的智能或功能的仪器仪表。智能仪表中一般都使用高性能的嵌入式微处理器，或数字信号处理器以及专用电路，并且仪器仪表内部带有处理能力强大，功能丰富的智能软件。仪器仪表已不再是单纯的硬件实体，而是软件和硬件的结合。软件的智能高低在智能仪表中起重要的作用。
高性能嵌入式微处理器在仪器仪表上的应用，取代了原来许多笨重的硬件，并且使仪器仪表的内部结构和人机界面得到了改观。功能丰富的智能软件和友好的人机界面，使得仪器仪表的操作更为简单和人性化，节省了许多开关和调节旋钮。智能仪表可以实现许多模拟仪表无法完成的功能，比如通过键盘或者遥控接口接受命令，并用来控制仪表的运行，对测量得到的数据进行智能分析、处理、显示和传送。
本文阐述了一个以单片机80C52为核心的智能温度变送器的设计方法，介绍了信号放大电路、A/D转换、键盘与显示和单片机相结合的硬件结构原理，给出了硬件设计原理图和部分程序，以及用软件方式进行线性补偿的冷端补偿方法。
关键字：温度变送器 单片机 放大电路 A/D转换

目录
摘要 I
Abstract II
第一章 绪论 - 1 -
1.1 课题的背景和意义 - 1 -
1.2 国内外发展现状 - 1 -
1.3设计任务与设计要求 - 2 -
第二章 主控模块的设计 - 2 -
2.1 80C52芯片简介 - 2 -
2.1.1 80C52的特性 - 3 -
2.1.2 80C52芯片的引脚 - 4 -
2.1.3 80C52各个引脚的具体应用 - 6 -
2.2 AD芯片的选用与说明 - 7 -
2.2.1 ADC0809的内部逻辑结构 - 8 -
2.2.2 引脚结构 - 8 -
2.2.3 主要性能指标 - 10 -
2.3 HEF4053介绍 - 10 -
2.3.1 功能特点 - 11 -
2.3.2 引脚功能及数据 - 11 -
2.4 数码管显示驱动和键盘扫描控制器CH451 - 13 -
2.4.1 概述 - 13 -
2.4.2 CH451的引脚及功能 - 13 -
2.5 温度传感器DS18B20 - 15 -
2.5.1 DS18B20的主要特征: - 15 -
2.5.2 DS18B20引脚及功能 - 16 -
第三章 单片机的扩展及系统电路 - 17 -
3.1 8051单片机的扩展 - 17 -
3.1.1 74LS373简介 - 17 -
3.1.2 2764简介 - 17 -
3.2报警系统的设计 - 18 -
3.3 光电隔离电路 - 19 -
第四章 硬件设计—过程通道 - 20 -
4.1 显示系统的设计 - 20 -
4.1.1 LED显示器件的工作原理 - 21 -
4.1.2 LED显示电路设计 - 22 -
4.2 键盘控制的设计 - 23 -
4.2.1 按键输入原理 - 23 -
4.2.2 键盘结构分类 - 24 -
4.2.3 按键结构与识别方法 - 25 -
4.3 单片机应用系统的输入/输出通道 - 26 -
4.3.1 输入通道 - 27 -
4.3.2 输出通道 - 28 -
4.3.3 信号处理电路 - 29 -
第五章 软件设计 - 30 -
5.1 主控模块的程序设计 - 30 -
5.2 LED显示程序设计 - 34 -
5.3 报警程序设计 - 35 -
5.4 键盘程序设计 - 37 -
结论 - 38 -
参考文献 - 39 -
致谢 - 40 -
附录A - 41 -
附录B - 55