摘要：信息技术的飞速发展使得人们有了更高的数据处理技术，而仪表自动化技术的不断更新换代离不开数据监测环节的不断升级。如今，在城市、农业等领域，数据监测正在被提出监测对象多样化、速度快速性、功能丰富化的要求，设计一款基于目前领域要求的多路数据监测报警系统具有现实意义。

本论文目标是设计一款面向温度、湿度以及两路压力信号的四路数据监测报警装置，本次设计中，使用到的电路模块有：AD转换电路、主控芯片电路、显示电路、报警电路和电气执行电路。电路中使用传感器对温湿度和压力信号进行采集，然后按程序预编好的时序依次送入PCF8591进行AD转换，这样主控芯片再根据接收到的数字量转换成字符形式在LCD1602上进行直观显示，显示的响应速度快，拥有实时性的优点。如果某通道信号超出预先设定的阈值，则蜂鸣器立即警报，并且相应的继电器被触发立即响应，进行信号的补偿或调节。

多路数据监测报警装置，实现了对多路数据的实时采集、实时显示和实时监控，能够真正满足仪表测控系统中对监测目标多样化、高效化、人机界面友好化的要求。

关键词：数据监测，监测报警，单片机，AD转换

目 录

摘 要

Abstract

第1章 绪论-4

1.1 研究背景及意义-4

1.2 国内外研究现状及发展现状-5

1.3 论文主要内容及各章节安排-6

第2章 系统结构及功能介绍-8

2.1 系统功能介绍-8

2.2 系统结构构成以及工作原理概述-8

2.3 模块的选择与论证-8

2.3.1 单片机的模块选择与论证-8

2.3.2 显示模块的选择-9

2.3.3 报警装置的选择-10

2.3.4 数模转换模块的选择-10

2.4 最终方案选择-11

2.5 本章小结-11

第3章 系统硬件电路设计-13

3.1 硬件电路概述-13

3.2 主控电路设计-13

3.2.1 单片机最小系统设计-15

3.2.2 单片机硬件资源地址分配-17

3.3 信号采集电路设计-17

3.3.1 温度传感器-18

3.3.2 湿度传感器-18

3.3.3 压力传感器-19

3.3.4 A/D信号转换器件-19

3.4 显示电路设计-21

3.5 报警电路设计-23

3.6 电气执行模块-24

3.7 本章小结-26

第4章 软件设计和硬件调试-27

4.1 概述-27

4.2 主程序设计-27

4.3 T0中断服务子程序设计-28

4.4 显示程序设计-29

4.5 报警程序设计-31

4.6 AD转换程序设计-31

4.7 底层软件编程语言的选择-33

4.8 系统调试-34

4.9 本章小结-38

第5章 总结和展望-39

5.1 课题总结-39

5.2 本论文主要成果和收获-39

5.3 展望-40

参考文献-41

致谢-43

附录：-44

C语言代码-44