温度测量显示电路设计

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1、—翻1二设计目的与意义1三方案论证与确定23.1系统方案的确定23.2传感器方案的确定33.3测量显示方案的确定3四系统工作原理分析4五电路制作与调试10六附录16七参考文献27一.摘要在现今科技高速发展的时代，各行各业对控制和测量的要求越来越高，其中，温度测量和控制在很多行业中都有比较重要的应用，尤其在工业上，如炼钢吋对温度岛低的控制。要控制好温度，测址是前提，测量的精度影响着后续工序的进行，因此温度测量的方法和选収就显得相当重要了。针对各种温度测fi方案的讨论分析后，我们组决定以AT89S52为核心，采用DS18B20温度传感器进行温度信号的检测，

2、并通过LCD液晶显示测量所得温度，外加红外遥控调节设罝温度测呈的上下限数值（默认温度上下限为10°C〜24°C），在所测温度到达所没上不限数似时，蜂鸣器启动报警提示。本报告是我们组所设计的数字温度汁的说明书，包括方案论证选取、工作原理、所用元件介绍和设计电路原理图、调试程序等。二.设计目的与意义随着电子技木的髙速发展，对电子方而人才的要求越来越高，不仅要求其具备相关的专业理论知识，还要求其具有较强的设计、制作等实践动手能力。此次课程设计无疑是对从事测控专业的人的一次很好的锻炼和考验，是培养测控技术的人才的一次良好的机会，为其提供了一个理论知识与实践相结

3、合的平台。通过本次课程设计，引导学生结合所学的测控电路理论知识，思考设计方案，以小组合作方式，分工完成各个部分，从而掌握相关的测量显示电路的设计和调试技术，一方而提高了学生的实践动手和协作能力，另一方面培养了学生综合运用所学理论知识进行工程设计的能力。通过此次课程设计，可以培养学生的工程设计能力，包括动手能力、独立思考设计能力、解决实际设计过程中遇到的问题以及团队协作能力等，为今后的专业学>J和工程实践打K坚实的基础。一.方案论证与确定3.1系统方案的确定3.1.1方案一该方案利用AVR单片机对输入信号进行模数转换输出数字信号控制数码管显示温度值。并且

4、可以通过编写程序对输入信号进行分段线性化处理，使得测y:精度大大提高，而且该电路无须外接译码器，结构简单。工作框阁如阁1所示：LED数码管图1方案一工作框图3.1.2方案二该方案以AT89S52为控制器，采用DS18B20温度传感器检测温度信号，利用红外遥控设置温度测量的上下限数值，并通过LCD液晶显示。工作框图如图2所示：图2方案二工作框图经过综合研究分析，考虑整个设计和成本，方案三成本低，测量温度方便简单，故此次数字温度计课程设计选取方案三。3.2传感器方案的确定3.2.1方案一该方案采用AD590。AD590拥有良好的线性关系，灵敏度较高、使用简

5、单方便。但是这种传感器的价格比其他的两种都贵很多。故不选用。方案二：DS18B20数字温度传感器DS18B20是美国DALLAS半导体公司智能温度传感器，他能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9〜12位的数字值读数方式从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线（单线接口）读写，温度变换功率来源于数据总线，使用DS18B20可使系统结构更趋简单，可靠性更高。他在测温精度、转换吋间、传输距离、分辨率等方面拥有很大优势，给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。经过上述二种方案的论证比较，综合考虑成本、性能等因素

6、，最终选取方案二。3.3测量显示方案的确定3.3.1方案一该方案采用LED显示。LED数码显示屮毎一个像素单元就是一个发光二极管，如果是单色，一般是红色发光二级管。如果是彩色，一般是三个三原色小二极管组成的一个大二级管。这些二级管组成的矩阵由数码控制实时显示文字或者图像，造价相对低廉，组成的显像而积大。3.3.2方案二该力‘案米用LCD液品显不。液晶品示器是一种被动式的显示器，即液晶本身并不发光，而是利用液晶经过处理后能改变光线通过方向的特性，而达到白底黑字或黑底白字显示的目的。LCD液晶的像素单元是整合在同一块液晶版当中分隔出来的小方格。通过数码控制

7、这些极小的方格进行显像。造价高但是显示非常细腻。经过研究分析，选择方案二。一.系统工作原理分析本系统巾温度传感器DS18B20、AT89S52、LCD显示电路、软件构成。DS18B20输出表示摄氏温度的数字量，然后用51单片机进行数据处理、译码、显示、报警等，系统框图如图3所示：蜂呜器报警图3系统框阁3.1微控制器原理AT89S52是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含8KBytesTSP的可反复擦写100000次的Hash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的尚密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯

8、R内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元,其具有如下特点:40个引脚,8KByt