图2-1 现代温度检测系统

2。2系统的设计要求及基本功能

2。2。1系统的设计要求                                                 

一．由于不同地点温度有所差异，要求对多个地点同步进行温度测量。

二．测量温度范围可以设定，精度为0。5℃。

三。预置时显示设定的温度。

四。具有掉电保护。

2。2。2系统的基本功

一。能对温度值进行检测，超出安全温度值时进行报警。

二。能根据实际需要对8个不同地点的安全温度值进行设置。

三。能对8个不同地点的温度（室温）进行检测，温度检测精度为0。5℃，通过键盘选定某个地点进行温度查看和设定。

四。具备掉电保护功能，即掉电后能保护已设定好的信息，并且能继续工作。

2。3方案设计及论证

2。3。1 方案设计

根据设计要求，基于单片机的多点温度检测系统主要有六部分组成，主控电路、温度采集电路、显示电路、报警电路、电源电路系统结构框图如图2-2。

图2-2 系统结构框图

2。3。2 键盘模块设计方案的论证与比较

键盘是由一组按钮或开关组合而成，通过键盘接口向计算机提供可以被识别的已按下去键的代码。常用的键盘有两种：一种是编码键盘，自动提供的是按键的编码；另一种是非编码键盘，仅仅提供键盘的通断状态，而用户的键盘程序实现按键的扫描和识别。

方案一：独立式连接式键盘

这是最简单的一种键盘，每个键位之间是独立的，但有一条数据线接通，也即是每个按键都作为一个独立的数字量输入存在。当有人按下一个按键的时候，与之相连的输入数据线即被置为逻辑低电平，平时其保持为逻辑高电平，单片机程序中需要查询与键盘相连的I/O接口线的状态才可以识别将要实现的功能，才方便于实现按键处理。电路简单，按键数较少的情况下采用独立连接式键盘。当按键数较多时，需要占用单片机较多的I/O接口线资源，用独立式连接键盘不现实，造成电路资源浪费。源G于J优L尔V论N文M网WwW.youeRw.com 原文+QQ75201`8766

方案二：矩阵连接式键盘

    矩阵式键盘也称为行列式键盘，按键的输入线有所减少和电路相对简化，按键矩阵式排列。在每条行线和列线的交叉处，并不是直接相连的，而是通过一个按键来接通，即按键按下时接通，采用这种矩阵结构有X条行输出线和Y条列输入线，就可以连接X×Y个按键。本设计中采用4×4构成16个按键的矩阵式连接键盘。与单片机接口时，不需要占用过多的I/O接口线资源，仅需8根I/O接口线就可以形成16只按键。键盘扫描程序扫描行输出和列输入的状态来识别按键的状态。把4×4键盘作为一个例子来分析，矩阵连接式键盘的工作过程非常简单，具体工作过程如下：

①　键扫描：输出0000到4根行线，再输入4根列线的状态。

②　键识别：在确定了有按键按下之后，接下来要确定的是具体哪个按键按下了。

③　键处理：确定了具体的按键后，根据事先设置的功能作出相应的处理。

由于矩阵链接式键盘的具体工作过程相比较而言，稍微复杂了一点，且因为该系统按键较少故采用独立连接式键盘。

2。3。3主控模块设计方案的论证与比较

方案一：采用单片机AT89C51芯片

以单片机AT89C51芯片作为系统的控制核心，具有4KB的Flash闪速存储器，128B内部RAM，两个16位定时/计数器，32个I/O接口线，一个5向量的两级终端结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。功能强大的单片机AT89C51，是众多设计师们所青睐的，其常被灵活应用于很多控制领域。尽管单片机AT89C51在一定程度上符合设计的要求，但由于本次设计要实现的功能比较多，需要较大的程序存储空间，其最大的问题是可能会出现内存不足的现象。为了避免出现内存不足，要外接程序存储器，使电路复杂化的现象，建议使用内存比单片机AT89C52芯片大的芯片。