机自111 201100314115 孟凡
传感器电路原理图
LM35温度传感器,输出电压0~0.99V,温度每上升1℃,电压上升10ms,可测温度0~99℃.即V=0.01T，运算放大器LM358放大5倍电压,即V=0.05T.经0809通道0转化为数字量,因为转换公式:V/5=X/255,即0.05T/5=X/255,则T≈100X/256. 为了精确到0.1℃,使
t=10*T=1000X/256=125X/32,所以转换公式是t=125X/32,X为数字量.其采集温度及放大温度电路图如下：
A\\D转换电路
6
机自111 201100314115 孟凡
2、温度转换电路
AD转换电路采用ADC0809。ADC0809是一种逐次比较型ADC。它是采用CMOS工艺制成的8位8通道A/D转换器，采用28只引脚的双列直插封装，其原理图和引脚图如图所示。
启动时钟转换结束(中断) 128IN3IN 2272IN4IN 3261IN5IN 4250IN6ADDA 524IN7ADDB 623STARTADDC 722EOCALE－5 8ADC080921－122 920－2OE21019－3CLOCK21118－4VCC21217－82REF(＋)1316GNDREF(－)14152－72－68模拟开关8路模拟开关地 与址 译锁 码存8位A/D控制时序ADC0809SAR比较器树状开关3位地址地址锁存允许 锁三 存态 缓输 冲出 器8位输出256R电阻阶梯Vtef(－)(a) 功能框图输出允许VCCGNDVref(＋)(b)引脚图ADC0809有三个主要组成部分：256个电阻组成的电阻阶梯及树状开关、逐次比较寄存器SAR和比较器。电阻阶梯和树状开关是ADC0809的一个特点。另一个不特点是，它含有一个8通道单端信号模拟开关和一个地址译码器。地址译码器选择8个模拟信号之一送入
ADC进行A/D转换，因此适用于数据采集系统。（b）为引脚图。 附：各引脚功能
（1）IN0～IN7是八路模拟输入信号；
7
机自111 201100314115 孟凡
（2）ADDA、ADDB、ADDC为地址选择端； （3）2-1～2-8为变换后的数据输出端； （4）START（6脚）是启动输入端。
（5）ALE（22脚）是通道地址锁存输入端。当ALE上升沿到来时，地址锁存器可对ADDA、ADDB、ADDC锁定。下一个ALE上升沿允许通道地址更新。实际使用中，要求ADC开始转换之前地址就应锁存，所以通常将ALE和TART连在一起，使用同一个脉冲信号，上升沿锁存地址，下降沿则启动转换。
（6）OE（9脚）为输出允许端，它控制ADC内部三态输出缓冲器。
3、报警电路
报警电路由555时基电路和光敏电阻等组成。电路中555时基集成电路接成典型无稳态工作方式，光敏电阻RL与可变电阻器RP构成光控触发回路。当RL无光照射时，呈高电阻状态，RL与RP的分压点即555型时基集成电路的4脚电位较低，若小于0．4V，555时基集成电路被强制复位，电路不振荡，BL无声，VL不发光。若发光二极管通电后发出的光照在RL上时，RL受光激发，电阻值迅速下降，分压点电位升高，当大于0.4V时（少数时基电路为大于1V)，强制复位被解除，电路立即产生振荡，BL就发声报警，同时VL发光。此时，人们可以根据实际情况对系统进行降温。
。
8
机自111 201100314115 孟凡
4、调温控制电路
如图所示为温度范围控制电路。该电路由降压整流滤波电源电路和温度控制电路两部分组成。其中温度控制电路由555和R1、R2～R4、W1、W2等组成，且R1为一负温度系数的热敏电阻(3kΩ)，W1为温度下限预置调节，W2温度上限预置调节，且通过调节W1、W2使555②脚、⑥脚分别置于1/3Vcc、2/3Vcc附近。 当温度低于下限温度时，R1的阻值变大，从而使555②脚电位低于1/3Vcc，相应555置位，③脚输出高电平，使发光二极管LED2点亮，继电器J1吸合，触点J1-3接通加热器电源对其进行加热。当温度升到上限温度时，R1的阻值变小，使555⑥脚电位大于2/3Vcc，且②脚的电位必然大于1/3Vcc，相应555复位，③脚输出低电平，发光二极管LED1点亮，继电器J1释放，触点J1-3断开，加热器电源，停止加热。这样调节好W1、W2后，可以随设定温度(20～100℃)的变化而置位或复位，及时将J1吸合或断开，控制加热器的通、断，从而实现温度调节。
9
机自111 201100314115 孟凡
5、电压比较器
电压比较器是用来比较两个输 入电压的大小，据此决定其输出是高电平还是低电平。以图1所示的同相电压比较器电路为例，参考电压VREF加于运放的反相端，VREF可以是正值或负值。而输入信号vI加于运放的同相端。
Vi Vo/v Vo0 Vo
反之当Vi从反向端输入时，Vref改接到同相端，则称为反相端输入单限门电压比较器 。
图11
10
机械工程测试技术课程设计
