（论文 字数：21408页数：58 ）摘 要：温度是工业中非常关键的一项物理量，在农业，现代科学研究和各种高新技术的开发和研究中也是一个非常普遍和常用的测量参数。温度测量的原理主要是：将随温度变化而变化的物理参数，通过温度传感器转变成电的或其他信号，传给处理电路。最后转换成温度数值显示出来。传统的温度测量方法基本上是接触式的，主要有：热膨胀式温度计，电阻式温度计，热电偶式温度计等。
本文介绍了以AD公司的数据处理芯片ADuC812和CC1100无线传输模块为核心器件的温度控制以及数据无线传输系统。ADuC812 是AD 公司研制的真正意义上完整的数据采集系统芯片, 由于其精度高,速度快,可用于智能传感、瞬时获取、数据采集和各种通道系统，其高精度使之在测量中的应用前景非常看好。另外,它的静态CPU 操作、机器空闲和掉电工作方式对于电池供电的便携式电脑和数据监控设备来说至关重要。温度测量部分采用PT1000的非平衡电桥把温度信号转化成电压信号经过OP07放大后传送给ADuC812进行进一步处理。ADuC812把传来的电压信号进行数字滤波，曲线拟合后转换为被测对象当前的温度值并进行显示和无线传输。无线传输模块CC1100是一种低成本真正单片的UHF收发器，为低功耗无线应用而设计。主要应用于极低功率UHF无线收发器；315/433/868和915MHz ISM/SRD波段系统； AMR-自动仪表读数； 电子消费产品； RKE-两路远程无键登录；低功率遥感勘测； 住宅和建筑自动控制； 无线警报和安全系统；工业监测和控制；无线传感器网络等系统中。
本设计针对烤箱的加热模型设计了相应模糊控制器对烤箱进行恒温控制。为了实现工程的高速化、智能化、信息化和网络化，控制现场的ADuC812采集数据与控制并通过CC1100无线收发模块与远程PC机进行通信；PC机可以通过CC1100无线收发模块实现温度的远距离监视和控制。

关键词: 温度测量,模糊控制,ADuC812 ,无线传输,CC1100

Abstract ：Temperature is a very important physical parameter in industry. It’s also a very common and useful measure parameter in agriculture, modern scientific research and variedly advanced technology. The temperature measure method mainly use temperature sensor transform the change of temperature into electric signal or other signals. And next A/D transform channel conversion it to temperature degree. Traditional temperature sensors are tangency what contain dilatometer resistance and thermocouple style.
This paper introduces a temperature controller based on ADuC812 and platonic resistance. In this system use platonic resistance to measure the temperature of oven .low temperature high precision amplifier-OP07 magnify the voltage signal. Voltage signal become numeric after enter the A/D transform channel of Data collection chip ADuC812. The temperature of oven is control by fuzzy controller.
The ADuC812 is a fully integrated 12-bit data acquisition system incorporating a high performance self calibrating multichannel ADC, dual DAC and programmable 8-bit MCU (8051 instruction set compatible) on a single chip.The programmable 8051-compatible core is supported by 8K bytes Flash/EE program memory, 640 bytes Flash/EE data memory and 256 bytes data SRAM on-chip. Additional MCU support functions include Watchdog Timer, Power Supply Monitor and ADC DMA functions. 32 Programmable I/O lines, SPI and Standard UART Serial Port I/O are provided for multiprocessor interfaces and I/O expansion.
Normal, idle, and power-down operating modes for both the MCU core and analog converters allow for flexible power management schemes suited to low power applications. The part is specified for 3 V and 5 V operation over the industrial temperature range and is available in a 52-lead, plastic quad flatpack package.
The CC1100 is a low cost true single chip UHF transceiver designed for very low power
wireless applications. The circuit is mainly intended for the ISM (Industrial, Scientific and Medical) and SRD (Short Range Device) frequency bands at 315, 433, 868 and 915MHz, but can easily be programmed for operation at other frequencies in the 300-348MHz, 400-464MHz and 800-928MHzbands.The RF transceiver is integrated with a highly configurable baseband modem. The modem supports various modulation formats and has a configurable data rate up to 500kbps. Performance can be increased by enabling a Forward Error Correction option, which is integrated in the modem.

Keywords: Temperature measure；Fuzzy controller ；ADuC812 ；Wireless applications
CC1100

目录

引言 3
1 课题现状及研究意义 3
1.1 课题现状 3
1.2 研究意义 3
2 方案论证 4
2.1 方案选择 4
2.2 系统框图 5
3 主要芯片介绍 6
3.1 ADuC812微处理器芯片介绍 6
3.2 铂（Pt）电阻温度传感器 14
3.3 无线收发模块CC1100 18
3.4 光电耦合MOC3020和可控硅BTA12 23
4 硬件设计 23
4.1 单片机部分 23
4.2 温度测量部分 25
4.3 执行部件 25
4.4 无线通信部分 26
5 软件设计 29
5.1 流程图设计 29
5.1.1温度控制现场主程序流程图 29
5.1.2远程监控主程序流程图 30
5.1.3控制现场按键处理子程序流程图 31
5.1.4无线通信子程序设计 32
5．2 数据采集与数字滤波程序设计 32
5.2.1ADC的数字滤波 32
5.2.2温度传感器的曲线拟合 33
5.4 上位机界面设计 34
5.5 模糊控制算法设计 37
5.5.2烤箱加热温度上升曲线 38
5.5.3烤箱散热温度下降曲线 38
5.5.4原系统特性 39
5.5.5模糊控制器的设计 39
6 系统调试 41
6.1 ADuC812最小系统部分调试 41
6.2 温度传感器部分调试 42
6.3 执行部件部分调试 42
6.4 无线传输部分调试 42
6.5 系统调试 43
7 结果分析与结论 43
7.1 温度测量部分 43
7.2 温度控制部分 44
7.3 通信部分 44
7.4 结论 44
谢辞 45
参考文献 46
附录 47

引言
温度作为一项热工参数,在工业现场和过程控制中具有至关重要的作用。因而,各种以热电偶、铂电阻作为传感器的温度变送器和数字温度计普遍使用。在这些情况下,多采用有线连接方式采集温度信号及传输数据,这虽然满足了测温目的,但存在电缆布线引起的一些问题。为满足某些测温场合的无线传输温度参数要求,满足测温过程温度信号处理易实现的要求,本文介绍一种可无线传输、可视化编程的测温系统。系统中采用无线通信模块CC1100、铂电阻和数据采集芯片ADuC812构成无线传输的高精度数字温度采集并通过模糊控制器进行恒温控制。