數(shù)字溫度計的設(shè)計

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1、2008屆畢業(yè)設(shè)計（說明書）題目：數(shù)字溫度計的設(shè)計班級：08高職機電二班學號：012243552274姓名：1235指導教師：554642011年4月數(shù)字溫度計的設(shè)計學生姓名：4學號：4專業(yè)：機電一體化技術(shù)班級：4指導教師：4完成日期：4摘要在一些溫控系統(tǒng)電路中，廣泛采用的是通過熱電偶、熱電阻或PN結(jié)測溫電路經(jīng)過相應(yīng)的信號調(diào)理電路，轉(zhuǎn)換成A／D轉(zhuǎn)換器能接收的模擬量，再經(jīng)過采樣／保持電路進行A／D轉(zhuǎn)換，最終送入單片機及其相應(yīng)的外圍電路，完成監(jiān)控。但是由于傳統(tǒng)的信號調(diào)理電路實現(xiàn)復雜、易受干擾、不易控制且精度不高。本文介紹單片

2、機結(jié)合DS18B20溫度控制系統(tǒng)設(shè)計，因此，本系統(tǒng)用一種新型的可編程溫度傳感器（DS18B20），不需復雜的信號調(diào)理電路和A／D轉(zhuǎn)換電路能直接與單片機完成數(shù)據(jù)采集和處理，實現(xiàn)方便、精度高，可根據(jù)不同需要用于各種場合。關(guān)鍵詞：單片機，AT89S51，MAX232，傳感器DS18B20目錄摘要I第一章緒論11.1單片機概述11.2選題背景及設(shè)計意義21.3設(shè)計方案論證3第二章硬件設(shè)計52.1硬件電路的設(shè)計52.2各元器件介紹12第三章系統(tǒng)軟件設(shè)計173.1設(shè)計流程圖173.2匯編語言程序21第四章調(diào)試344.1終合調(diào)試34致

3、謝36參考文獻37附錄38第一章緒論1.1單片機概述單片機的結(jié)構(gòu)特征是將組成計算機的基本部件集成在一塊晶體芯片上，構(gòu)成一臺功能獨特的單片微型計算機。一臺典型的單片機的基本組成結(jié)構(gòu)包括中央處理器（CPU），存儲器（ROM和RAM），并行I/O口，串行I/O口，定時器/計數(shù)器，定時電路及元件。由此可見，單片機在結(jié)構(gòu)上突破了常規(guī)的按邏輯功能劃分芯片。由多片構(gòu)成了微型計算機的設(shè)計思想，將構(gòu)成計算機的許多功能集成在一塊晶體芯片上。單片機的特點：1．單片機中的存儲器ROM和RAM是嚴格分工的。ROM為程序存儲器，只存放程序、常數(shù)及數(shù)

4、據(jù)表格。而RAM則為數(shù)據(jù)存儲器，用作工作區(qū)及存放變量。這樣的結(jié)構(gòu)主要是考慮到單片機用于控制系統(tǒng)中，有較大的程序存儲空間，把已調(diào)試好的程序固化在ROM中，而把少量的隨機數(shù)據(jù)存放在RAM中，這樣，小容量數(shù)據(jù)存儲器能以高速RAM形式集成在單片機內(nèi)，以加快單片機的執(zhí)行速度。但單片機上RAM是作為數(shù)據(jù)存儲器用，而不是當作高速數(shù)據(jù)緩沖存儲器（Cache）用。可靠性良好：單片機是按照工業(yè)控制要求設(shè)計的，其抗工業(yè)噪聲干擾優(yōu)于一般的CPU，程序指令及常數(shù)數(shù)據(jù)都燒在ROM內(nèi)，其許多信號通道均在同一芯片內(nèi)，因此可靠性較高。2．采用面向控制的指

5、令系統(tǒng)。為滿足控制的需要，單片機的邏輯控制能力要優(yōu)于同等級的CPU，持別是單片機具有很強的位處理能力。單片機的運行速度也較高。3．單片機的I/O引腳通常是多功能的。由于單片機芯片上引腳數(shù)有限，了解決實際引腳數(shù)和需要的信號線數(shù)的矛盾，采用了引腳功能復用的方法，引腳處于何種功能，可由指令來設(shè)置或由機器狀態(tài)來區(qū)分。4．系列齊全，功能擴展性強。單片機有內(nèi)部掩膜ROM、內(nèi)部EPROM和外接ROM等形式，并可方便地擴展外部的ROM、RAM及I/O接口，與許多通用的微機接口芯片兼容，對應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和生產(chǎn)帶來極大的方便。5．單片機的功

6、能是通用的。單片機雖然主要作控制器用，但是功能上還是通用的，可以象一般微處理器那樣廣泛應(yīng)用在各個方面。單片機的應(yīng)用領(lǐng)域如下：1．家用電器領(lǐng)域：目前國內(nèi)各種家用電器已普遍采用單片機控制取代傳統(tǒng)的控制電路，做成單片機控制系統(tǒng)。2．辦公自動化領(lǐng)域：現(xiàn)代辦公室所使用的大量通信，信息產(chǎn)品多數(shù)采用了單片機。3．在商業(yè)營銷系統(tǒng)已廣泛使用的電子秤，收款機，條形碼閱讀器，倉庫安全監(jiān)控系統(tǒng)，商場保安系統(tǒng)，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)等，目前已紛紛采用單片機構(gòu)成專用系統(tǒng)。4．工業(yè)自動化：如工業(yè)過程控制，過程監(jiān)測，工業(yè)控制器及機電一體化系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)除一些小

7、型工控機之外，許多都是以單片機為核心的單機或多機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。5．智能儀表與集成智能傳感器傳統(tǒng)的控制電路：目前各種變送器，電氣測量儀表普遍采用單片機應(yīng)用系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的測量系統(tǒng)，使測量系統(tǒng)具有各種智能化功能。將單片機和傳感器相結(jié)合可以構(gòu)成新一代的智能傳感器。他將傳感器初級變換后的電量做進一步的變換，處理，輸出能滿足遠距離傳送，能與微機接口的數(shù)字信號。6．汽車電子與航空航天電子系統(tǒng)：通常在這些電子系統(tǒng)中的集中顯示系統(tǒng)，動力監(jiān)測控制系統(tǒng)，自動駕馭系統(tǒng)，通信系統(tǒng)，以及運行監(jiān)視器（黑匣子）等，都要都成冗余的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。1.2選題背景及設(shè)

8、計意義一、選題背景最早的溫度計是在1593年由意大利科學家伽利略發(fā)明的。他的第一只溫度計是一根一端敞口的玻璃管，另一端帶有核桃大的玻璃泡。使用時先給玻璃泡加熱，然后把玻璃管插入水中。隨著溫度的變化，玻璃管中的水面就會上下移動，根據(jù)移動的多少就可以判定溫度的變化和溫度的高低。這種溫度計，受外界大氣壓強等環(huán)境因素的影響較