数字式温度计的设计课程设计

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1、课程设计说明书课程设计名称：单片机课程设计课程设计题目：数字式温度计的设计学院名称：电气信息学院专业班级：15电力（3）班学生学号：学生姓名：学生成绩：指导教师：课程设计时间：2017.10.30至2017.11.516课程设计任务书一、课程设计的任务和基本要求(一)设计任务（从“单片机课程设计题目”汇总文档中任选1题，根据所选课题的具体设计要求来填写此栏）1.用DS18B20设计一款能够显示当前温度值的温度计；2.通过切换按钮可以切换华氏度和摄氏度显示；3.测量精度误差在正负0.5摄氏度以内。(二)基本要求1.有硬件结构图、

2、电路图及文字说明；2.有程序设计的分析、思路说明；3.有程序流程框图、程序代码及注释说明；4.完成系统调试（硬件系统可以借助实验装置实现，也可在Proteus软件中仿真模拟）；5.有程序运行结果的截屏图片。16二、进度安排第9周，10.30～11.51）10.30题目分析，文献查阅2）10.31方案比较，确定设计方案3）10.31~11.1硬件电路设计4）11.2~11.4程序设计，程序调试，系统联调，系统改进5）11.5课程设计说明书撰写三、参考资料或参考文献1.林立，张俊亮.单片机原理及应用——基于Proteus和Keil

3、C[M].北京：电子工业出版社,20132.张毅刚，彭喜元.单片机原理与应用设计[M].北京：电子工业出版社,20083.马忠梅.单片机的C语言应用程序设计(第5版)[M].北京：北京航空航天大学出版社,20134.孙育才主编，MCS-51系列单片微型计算机及其应用.东南大学出版社5.楼然苗.单片机课程设计指导.北京:北京航空航天大学出版社.2002.16本科生课程设计成绩评定表姓名专业班级学号课程设计题目：课程设计答辩记录：（手写）成绩评定依据：项目得分比例考勤记录设计结果报告撰写答辩成绩备注：成绩评定依据的项目内容和项目分

4、值比例可以由老师按指导的专业进行调整，但成绩评定依据的项目数不得少于3项。最终评定成绩：指导教师签名：年月日16目录第一章引言1第二章设计任务与要求2第三章设计方案2表3.1设计方案21.采集与放大22.数模转换33.数码显示3第四章设计电路与原理41.温度传感器原理4图4.1DS18B20内部结构4图4.264位ROM的结构52.AT89C52的介绍6图4.3AT89C52引脚图73.数码管84.结构原理图95.程序10第五章电路的组装与调试15第六章设计心得1616第一章引言随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生

5、活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术,单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同种类的传感器，可实现诸如电压、湿度、温度、速度、硬度、压力等的物理量的测量。本文主要介绍了一个基于AT89C52单片机的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程。当今信息化时代展过程中，各种信息的感知、采集、转换、传输和处理的功能器件已经成为各个应用领域中不可缺少的重要技术工具。传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环

6、节，是现代信息产业的源头，又是信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。可见理解和撑握传感器的知识与技术有着其极重要的意义。测量温度的关键是温度传感器，温度传感器随着温度而引起的物理参数变化有：膨胀，电阻，电容，电动势，磁性能，频率，光学特性及热噪声等等。温度传感器的发展经历了三个发展阶段：传统的分立式温度传感器、模拟集成温度传感器、智能集成温度传感器。对采集的信息都希望用最直接的方式显示出来，但是传感器所采集的信息是模拟的信号，并且信号是非常微小的，需要用放大器进行放大。模拟信号不能直接用数字仪器直接显示，通过模数转换之后就可

7、以将模拟量转变成数字量，在通过数码管进行显示。有些可以直接与单片机链接。数码管有共阳极与共阴极两类，本次设计采用的是共阴极的七段数码管。16第二章设计任务与要求1.设计任务：设计一数字温度计，将测量的温度值转换为数字量并显示出来，即将收集的模拟的信号转换成数字信号。2.设计要求：必须选择一个温度传感器，并且所设计的数字温度计测量的范围为0-100℃,采用数模转换（单片机除外），LED数码管进行数字显示。16第三章设计方案设计方案主要包括温度的采集与信号的放大，数模转换，数码显示三部分。表3.1设计方案温度的采集与放大数码显示数

8、模转换1.采集与放大温度的改变会影响一些电阻的阻值，温度传感器是通过物体随温度变化而变化的特性来测量的。一般采用阻值的变化与温度的变化有线性关系的电阻来采集温度，最后通过阻值的变化来反映出温度。Pt100铂热电阻与温度之间存在着线性的关系，通过阻值的变化可以得到对应的温度。有