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1、.物理與電子工程學院《數(shù)字溫度計設計》課程設計報告書設計題目：數(shù)字溫度計設計...摘要隨著科技的進步和社會的發(fā)展，人們越來越重視產品的溫度因素，許多產品對溫度范圍要求嚴格，而目前市場上普遍存在的溫度檢測裝置大都是單點測量，同時有溫度信息傳遞不及時、精度不夠的缺點，不利于工業(yè)控制者根據(jù)溫度變化及時做出決定。在這樣的形式下，開發(fā)一種能夠同時測量多點，并且實時性高、精度高，能夠綜合處理多點溫度信息的測量系統(tǒng)就很有必要。本次課程設計將介紹一種基于單片機控制的數(shù)字溫度計，此溫度計屬于多功能溫度計，用LED數(shù)碼管直讀顯示溫度，并且可以設置上下報警溫度，當溫度
2、不在設置范圍內時，可以報警。研究具有一定的測量范圍并能夠通過LED顯示出來溫度的溫度計。關鍵詞：單片機，數(shù)字控制，溫度計...目錄引言1方案設計1.1設計的內容及要求1．2方案辯證2系統(tǒng)的硬件設計2.1校正網絡設計2.2校正后系統(tǒng)仿真3校正前后性能比較3.1頻域分析3.2時域分析4總結及體會參考文獻一級標題用小三號宋體。二、三級標題用四號宋體...引言現(xiàn)代社會對各種信息參數(shù)的準確度和精確度的要求都有了幾何級的增長，而如何準確而又迅速的獲得這些參數(shù)就需要受制于現(xiàn)代信息基礎的發(fā)展水平。在三大信息信息采集(即傳感器技術)、信息傳輸(通信技術)和信息處理
3、(計算機技術)中，傳感器屬于信息技術的前沿尖端產品，尤其是溫度傳感器技術，在我國各領域已經引用的非常廣泛，可以說是滲透到社會的每一個領域，人民的生活與環(huán)境的溫度息息相關，在工業(yè)生產過程中需要實時測量溫度，在農業(yè)生產中也離不開溫度的測量，因此研究溫度的測量方法和裝置具有重要的意義。測量溫度的關鍵是溫度傳感器，溫度傳感器的發(fā)展經歷了三個發(fā)展階段：①傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器②模擬集成溫度傳感器③智能集成溫度傳感器。目前的智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器)是在20世紀90年代中期問世的，它是微電子技術、計算機技術和自動測試技術(ATE)的結晶，特點是能輸
4、出溫度數(shù)據(jù)及相關的溫度控制量，適配各種微控制器(MCU)。本文將介紹智能集成溫度傳感器DS18B20的結構特征及控制方法，并對以此傳感器，89S51單片機為控制器構成的數(shù)字溫度測量裝置的工作原理及程序設計作了詳細的介紹。與傳統(tǒng)的溫度計相比，其具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫準確，輸出溫度采用數(shù)字顯示，主要用于對測溫要求比較準確的場所，或科研實驗室使用。該設計控制器使用ATMEL公司的AT89S51單片機，測溫傳感器使用DALLAS公司DS18B20，用3位共陽極LED數(shù)碼管以串口傳送數(shù)據(jù),實現(xiàn)溫度顯示。...1方案設計1.1設計的內容及要求?1、測
5、溫范圍為—30℃～＋120℃，精度為±0.5℃；?2、LED數(shù)碼管直讀顯示，當溫度為“負”則最高位顯示“—”號，最低位顯示單位“C”；?3、當溫度不在測量范圍內（<—30℃或>＋120℃）時，蜂鳴器報警且發(fā)光二極管閃爍。設計中采用AT89S52單片機P3.5口控制溫度傳感器DS18B20的溫度測量，以四位數(shù)碼感形式輸出測量溫度，原理圖如下圖1、圖2所示：圖1DS18B20與單片機接口原理圖2 總體設計方框圖1．2方案辯證1、溫度計軟件設計流程圖：...設置堆棧指針將溫度轉換為BCD碼發(fā)讀存儲器命令讀溫度數(shù)據(jù)復位DS18B20發(fā)跳過ROM命令顯示緩
6、沖區(qū)初始化更新數(shù)據(jù)緩沖區(qū)延時發(fā)溫度轉換命令復位DS18B20發(fā)跳過ROM命令開始2、元器件的選?。簡纹瑱C芯片的選?。悍桨敢?采用89C51芯片作為硬件核心，利用FlashROM，內部具有4KBROM存儲空間,能于3V的超低壓工作,而且與MCS-51系列單片機完全兼容,但是運用于電路設計中時由于不具備ISP在線編程技術,當在對電路進行調試時，由于程序的錯誤修改或對程序的新增功能需要燒入程序時，對芯片的多次拔插會對芯片造成一定的損壞。方案二:...采用AT89C51單片機與MCS-51系列單片機相比有兩大優(yōu)勢：第一，片內程序存儲器采用閃存，使程序的寫
7、入更加方便；第二，提供了更小尺寸的芯片，使整個硬件電路的體積更小，且管腳數(shù)目為20個，與MCS-51相比減少一倍，使理解更容易。綜上所述：本課設中單片機芯片采用AT89C51。溫度傳感器的選?。悍桨敢唬翰捎脽崦綦娮鑲鞲衅?。利用熱敏電阻隨溫度變化而顯著變化，能直接將溫度的變化轉換為能量的變化，進而制成溫度計。但是其測溫傳感器比較復雜，而且不易通過編制程序來控制測溫精度，增大系統(tǒng)設計的難度。方案二：采用DS18B20溫度傳感器。DS18B20的內部3腳（或8腳）封裝；使用特有的溫度測量技術，將被測溫度轉換成數(shù)值信號；3.0～5.5V的電源供電方式和寄
8、生電源供電方式；ROM由64位二進制數(shù)字組成，共分為8個字節(jié)；RAM由9個字節(jié)的高速暫存器和非易失性電擦寫ROM組成。綜上所述：溫度傳感
