机务设备检修数据采集系统设计(4)

2、温度传感器的选择

传感器是感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用于输出的信

号的器件或装置实现测量和控制的首要环节，是测控系统的关键部件。如

果没有传感器对原始被测信号进行可靠的捕捉和转换，测量和控制的任务

都无法实现，因此我们需要对传感器和信号处理电路有一个比较清楚的认识，并掌握传感器的使用和信号调理电路 。

在这个模块设计过程中，选择K型热电偶传感器来测量温度，K型热电偶作

为一种温度传感器，K型热电偶通常和显示仪表，记录仪表和电子调节器配

套使用。K型热电偶可以直接测量各种生产中从0℃到1300℃范围的液体蒸

汽和气体介质以及固体的表面温度。

K型热电偶通常由感温元件、安装固定装置和接线盒等主要部件组成。

K型热电偶是目前用量最大的廉金属热电偶，其用量为其他热电偶的总

和。K型热电偶丝直径一般为1.2～4.0mm。

正极（KP）的名义化学成分为：Ni：Cr=92：12，负极（KN）的名

义化学成分为：Ni：Si=99：3，其使用温度为-200~1300℃。

K型热电偶不能直接在高温下用于硫，还原性或还原，氧化交替的

气氛中和真空中，一般不用于弱氧化气氛。热电偶测温必须由热电偶、连

接导线及显示仪表三部分组成。

3、单片机硬件电路的设计

3.1 AT89C51与存储器芯片的扩展

3.1.1 AT89C51芯片的性能及特点

AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash

Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8

位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除

只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的

AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单

片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。引脚排列如图2所示