示方式下，每位显示器的字段需要个位口控制，而且该口须有锁存功能，位显示器就需要个位口，公共端可直接接共阳或接地共阴。

显示时，每位字段码分别从控制口输出，保持不变直至刷新显示为止。

也就是各字段的亮灭状态不变。

静态显示方式编程较简单，但占用口线多，即软件简单硬件成本高，般适用显示位数较少的场合。

动态扫描显示方式。

当要求显示位数较多时，为简化电路降低硬件成本，常采用动态扫描显示电路。

所谓动态扫描显示电路是将显示各位的所有相同字段线连在起，每位的段连在起，段连在起段连在起，共段，由个位口控制，而每位的公共端共阳或共阴由另个口控制。

这种内蒙古工业大学本科毕业设计说明书连接方式由于将多位字段线连在起，当输出字段码时，由于多门同时选通，每位将显示相同的内容。

因此要显示不同的内容，必须采取轮流显示的方式。

即在瞬间时，只让位的字位线处于选通状态共阴极数码管为低电平，共阳极为高电平，其他各位的字位线处于开断状态，同时字段线上输出这位相应要显示字符的字段码。

在这瞬时，只有这位在显示，其他几位暗。

同样在下瞬时，单独显示下位，这样依次轮流显示，循环扫描。

由于人的视觉滞留效应，人们看到的是多位同时稳定显示。

该系统中正是采用了这种显示方式。

该系统中数码管显示电路原理图如图所示。

图数码管显示电路原理图电源电路根据设计要求，系统中需要由电源电路提供和电压，且负载额定电流约为，因此在电源电路部分需将将频率为，有效值为的单相交流电压转换为幅值稳定的直流电压。

电源电路图如图所示。

内蒙古工业大学本科毕业设计说明书在电源电路的整流过程中，的市电经过变压器降压至。

系统等效负载电阻约为，即流经整流桥堆的电流约为，因此二极管的最大整流电流应大于，二极管最大工作反向电压应大于。

整流电路的输出含有较大的交流分量，会影响负载电路的正常工作，因而不能直接作为电子电路的供电电源。

为了减小交流分量的影响，需通过低通滤波电路滤波，使输出电压平滑。

在电源电路的虑波过程中，电容的容量关系应满足下式式中为负载电阻，为电源周期。

在该系统中，取和均为的点解电容，即可满足要求。

虽然整流滤波电路能将正弦波变换成较为平滑的直流电压，但是方面由于电压平均值取决于变压器副边电压有效值，所以当电网电压波动时，输出电压平均值将随之产生相应的波动另方面由于整流滤波电路内阻的存在，当负载变化时，内阻上的电压将发生变化，于是输出电压平均值也随之产生相反的变化，所以在电源电路中选用了和三端集成稳压器来提供恒定的电压值。

图中电容用于抵消导线的电感效应，以防电路产生自激振荡，其容量较小，般小于，取。

输出电容般不采用大容量的电解电容，只要接入的电容便可改善负载的瞬态响应，消除电路的高频噪声，同时也具有消振作用。

图电源电路图内蒙古工业大学本科毕业设计说明书第三章系统软件的设计在微机测控系统中，软件与硬件同样重要。

硬件是系统的躯体，软件则是灵魂，当系统的硬件电路设计好之后，系统的主要功能还是要靠软件来实现，而且软件的设计在很大程度上决定了测控系统的性能。

系统软件概述由于整个系统软件相对比较庞大，为了便于编写调试修改和增删，系统软件的编制采用了模块化的设计。

即整个控制软件由许多独立的小模块组成，它们之间通过软件接口连接，遵循模块内部数据关系紧凑，模块之间数据关系松散的原则，按功能形成模块化结构。

系统的软件主要由主程序模块数据采集模块数据处理模块按键处理模块显示模块复位模块等组成。

主模块的功能是为其余几个模块构建整体框架及初始化工作数据采集模块的作用是将转换的数字量采集并储存到存储器中数据处理模块是将采集到的数据进行系列的处理，其中最重要的是数字滤波程序按键处理模块的作用是对按键输入进行处理显示模块的作用是显示各触点的温度值复位模块的作用是完成电路的复位。

其方框图如图所示，下面就介绍本系统几个主要的程序模块。

图系统软件框图内蒙古工业大学本科毕业设计说明书主程序模块主程序模块要做的主要工作是上电后对系统初始化和构建系统整体软件框架。

首先，系统的初始化，其中包括对单片机的初始化芯片初始化然后通过温度传感器信号放大器模数转换器对温度信号进行采集经数据处理后，可计算出当前温度值然后对按键进行扫描，判断是否进行温度的设定。

然后判断温度是否超过温度上限，若超出，则进行报警。

最后，显示当前的温度值。

主模块的程序流程图如图所示。

在附录中给出了系统初始化源程序。

图主程序模块流程图数据采集模块数据采集模块的任务是负责温度信号的采集并将采集到的模拟量通过模数转换器转化为相应的数字量提供给单片机，然后进行保存，准备进步的处理。

数据采集模块的程序流程图如所示。

内蒙古工业大学本科毕业设计说明书图数据采集模块流程图数据处理模块数据处理模块负责对温度信号进行数字滤波和温度值的计算。

其流程图如图所示。

图数据处理模块流程图数字滤波模拟信号都必须经过转换后才能为单片机接受，如果模拟信号受到扰动影响，将使转换结果偏离真实值。

因此仅仅对模拟量采样次，我们是无法确定内蒙古工业大学本科毕业设计说明书该结果是否可信的，必须经过多次采样，得到个转换的数据序列，通过种处理后，才能得到个可信度较高的结果。

这种从数据序列中提取逼近真值数据的软件算法，通常称为数字滤波算法。

数字滤波克服了模拟滤波器的不足，它与模拟滤波器相比具有以下几个方面的优点由于数字滤波是用程序实现的，因而不需要增加硬件设备，而且可以多个输入通道共用个滤波程序由于数字滤波不需要硬件设备，因而可靠性高稳定性好，各回路之间不存在阻抗匹配等问题数字滤波可以对频率很低的信号实现滤波，克服了模拟滤波器的缺陷，而且通过改变数字滤波程序，可以实现不同的滤波方法或改变滤波参数，这比改变模拟滤波器的硬件要更灵活方便。

常用的数字滤波方法有程序判断滤波法中值滤波法算术平均滤波法去极值平均滤波法等等，下面简要介绍这几种数字滤波方法。

程序判断滤波法首先要从经验出发，定出个目标参数最大可能的变化范围。

每次采样后都和上次的有效采样值进行比较，如果变化幅度不超过经验值，本次采样有效，否则，本次采样值应视为干扰而放弃，以上次采样值为准。

该算法适用于变化缓慢的物理参数的采样过程，如湿度液位等。

中值滤波法对目标参数连续进行若干次采样，然后将这些采样进行排序，选取中间位置的采样值为有效值。

对于变化较为剧烈的参数，此滤波方法不宜采用。

算术平均滤波法是对目标参数进行连续采样，然后求其算术平均值作为有效采样值。

其数学表达式为该算法适用于抑制随机干扰。

采样次数越大，平滑效果越好，但系统的灵敏度要下降。

算术平均滤波不能将明显的脉冲干扰消除，只是将其影响削弱。

去极值平均滤波法既采用去极值法去掉明显的脉冲干扰，又可对采样值进行平滑处理，在高低速数据采集系统中，它都能削弱干扰，提高数据处理能力。

本系统就采用了去极值平均滤波法。

即对目标参数连续采样次数据，然后对次采样的数据由小到大排序，分别去掉最小值和最大值，将剩余的个数据求其算术平均值，即得到本次转换后的数字量。

内蒙古工业大学本科毕业设计说明书因算术平均滤波方法简单数据采集更加精确，滤波结果就是对单点温度多次采样的平均值，更加准确的反应了被测温度的大小，因此，本系统采用了算术平均滤波法。

设计内蒙古工业大学本科毕业设计说明书附录系统部分源程序调用初始化程序调用看门狗程序调用数据采集程序调用数据处理程序判断是否有按键，跳转到按键处理程序，比较温度值与温度上限，跳转到报警处理程序调用显示程序清除各单元数据，各口置，内蒙古工业大学本科毕业设计说明书，采集个数据放入数据存储器，选择模拟量通道选择模拟量通道选择模拟量通道启动转换器内蒙古工业大学本科毕业设计说明书延时取转换数据通道地址加恢复端口状态显示数据转为三位码并存储动态显示个十百位内蒙古工业大学本科毕业设计说明书，延时，进行声光报警，延时子程序延时子程序内蒙古工业大学本科毕业设计说明书，内蒙古工业大学本科毕业设计说明书谢辞四年的大学生活，让我对关于自动化方面的理论知识有了深入的了解和认识，但实践出真知，唯有把理论与实践相结合，才能更好地为社会服务。

为期将近半个学期的毕业设计，我查阅了许多单片机技术方面的应用知识，并对毕业论文所需的资料进行了仔细地了解和收集，为现在的毕业设计做了充分的准备。

此次毕业设不但培养了我独立思考和动手的能力，同时也让我了解到了自己的不足，我会继续努力，完善自我，为社会主义现代化建设做贡献。

半个学期的毕业设计已圆满结束，在这几个月中，我经历了很多事，也接触了很多人，不管怎么说，我在此对每位曾经帮助过我或指导过我的人表示衷心地感谢。

首先，感谢我的父母，如果没有他们对我在物质上的资助和精神上的支持，我是不可能顺利完成学业的。

其次，感谢学校的精心安排和指导老师的用心辅导，以及各位曾经教育我传授我知识的老师，因为有他们的辛勤付出才有我知识的累积。

特别要感谢我的指导老师孙志诚老师。

在他们的指导和启发下，我圆满地完成了本科阶段的毕业设计任务。

最后，感谢我的学校我的老师们和班级里所有的同学，他们给了我个温馨向上的学习环境和切无私的帮助。

时，外部输入的模拟量信号首先由传感器送入测控器，然后进行模拟量采集，在次采样间隔时间内，依次将各输入量轮流接到转换器进行次转换。

为了准确地反映被测信号，防止干扰，对每路信号在内采集次，即采样间隔时间，次采集完成后再将次采集的数据求平均值得出此次采集的结果。

计算温度由上文可知，在之间变化时线性度非常好，其阻