51单片机课程设计数字温度计报告毕业用资料
单片机课程设计报告-数字温度计
惠州学院HUIZHOU UNIVERSITY单片机课程设计设计题目系别专业班级学号学生姓名指导教师完成时间年月目录一．课题设计任务与要求。
-------------------------------------------------------- 二．对于课题的总体构想。
-------------------------------------------------------- 三．DS18B20温度传感器简介。
-------------------------------------------------------- 四．系统总仿真电路。
-------------------------------------------------------- 五．总程序。
-------------------------------------------------------- 六．心得体会。
-------------------------------------------------------- 七．参考文献。
---------------------------------------------------一、设计任务与要求设计任务：利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。
设计要求：利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。
其温度测量范围为-55～125℃，精确到0.5℃。
本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。
数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。
从温度传感器DS18B20可以很容易直接读取被测温度值，进行转换即满足设计要求。
DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字读数方式。
51单片机数字温度计设计与实现
51单片机数字温度计设计与实现温度计是一种常见的电子测量设备，用于测量环境或物体的温度。
而数字温度计基于单片机的设计与实现，能够更准确地测量温度并提供数字化的显示，具备更多功能。
一、设计原理数字温度计的设计原理基于温度传感器和单片机。
温度传感器用于感测温度，而单片机负责将传感器读取的模拟信号转化为数字信号，并进行温度计算及显示。
二、所需材料1. 51单片机2. 温度传感器（例如DS18B20）3. 数码管或液晶显示屏4. 连接线5. 电源电路电容、电阻等元件三、设计步骤1. 连接电路：按照电路原理图将51单片机、温度传感器和显示器等元件进行连接。
注意正确连接引脚，以及电源电路的设计和连接。
2. 编写程序：利用汇编语言或C语言编写51单片机的程序，实现温度读取、计算和显示功能。
3. 温度传感器设置：根据温度传感器的型号和数据手册，配置单片机相应的输入输出口、温度转换方式等参数。
4. 读取温度：通过单片机对温度传感器进行读取，获取传感器采集的温度数据。
5. 温度计算：根据传感器输出的数据和转换方法，进行温度计算，得到更准确的温度数值。
6. 数字显示：将计算得到的温度数值通过数码管或液晶显示屏进行数字显示。
可以选择合适的显示格式和单位。
7. 添加附加功能：可以根据实际需求，增加其他功能，如报警功能、数据记录、温度曲线显示等。
8. 系统测试与优化：将设计的数字温度计进行系统测试，确保其正常运行和准确显示温度。
根据测试结果进行可能的优化或改进。
四、注意事项1. 连接线应牢固可靠，避免出现松动或接触不良的情况。
2. 选择合适的温度传感器，并正确设置传感器的相关参数。
3. 程序设计时应注意算法的准确性和优化性，以确保测量的准确性和实时性。
4. 温度传感器的安装和环境选择也会影响温度计的准确性，应避免与外部环境干扰和热源过近的情况。
五、应用领域1. 家庭和工业温度监测：数字温度计可以广泛应用于室内、室外温度监测，工业生产中的温度控制等。
基于51单片机的数字温度计课程设计毕业论文 .docx
摘要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用。
本设计以AT89C52 单片机为核心，采用DS18B20温度传感器检测温度，由温度采集、温度显示，温度报警等功能模块组成。
基于题口基木要求，本系统对温度采集和温度显示系统行了重点设计。
木系统大部分功能能由软件实现，吸收了硬件软件化的思想。
实际操作时，各功能在开发板上也能完美实现。
本系统实现了要求的基本功能，其余发挥部分也能实现。
关键字：AT89C52单片机、DS18B20温度传感器、数码管显示、温度采集目录绪论 ................................................ 二•设计目的.............................................三.设计要求.............................................四.设计思路.............................................五.系统的硬件构成及功能.................................5.1主控制器...........................................5.2显示电路...........................................5.3温度传感器.........................................六.系统整体硬件电路.....................................七.系统程序设计.........................................八.测量及其结果分析.....................................九.设计心得体会.........................................十.参考文献.............................................. 附录1源程序附录2元件清单及PCB图一. 绪论随着时代的发展，控制智能化，仪器小型化，功耗微量化得到广泛关注。
基于51单片机的数字温度计
引言：数字温度计是一种基于51单片机的温度测量装置，它通过传感器感知环境的温度，并使用单片机将温度值转换为数字形式，并显示在液晶屏上。
本文将详细介绍数字温度计的设计原理、硬件连接、软件编程以及应用领域。
概述：数字温度计基于51单片机的设计理念，其基本原理是通过传感器将温度转换为电信号，然后通过ADC(模数转换器)将电信号转换为数字信号，最后使用单片机将数字信号转换为温度值。
同时，数字温度计还将温度值显示在液晶屏上，方便用户直观地了解环境温度。
正文内容：1. 硬件连接：1.1 使用温度传感器感知环境温度：常用的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器。
通过将传感器连接到51单片机的引脚上，可以实现对环境温度的感知。
1.2 连接ADC进行模数转换：ADC是将模拟信号转换为数字信号的关键部件。
通过将51单片机的引脚连接到ADC芯片的输入端，可以将模拟的温度信号转换为数字信号。
1.3 连接液晶屏显示温度值：通过将51单片机的引脚连接到液晶屏的控制引脚和数据引脚，可以将温度值以数字形式显示在液晶屏上。
2. 软件编程：2.1 初始化引脚和ADC：在软件编程中，需要初始化51单片机的引脚设置和ADC的工作模式。
通过设置引脚为输入或输出，以及设置ADC的参考电压和工作模式，可以确保硬件正常工作。
2.2 温度测量算法：根据传感器的工作原理和电压-温度特性曲线，可以编写相应的算法将ADC测得的电压值转换为温度值。
例如，对于NTC热敏电阻，可以使用Steinhart-Hart公式进行温度计算。
2.3 温度值显示：将温度值以数字形式显示在液晶屏上。
通过设置液晶屏的控制引脚和数据引脚，可以控制液晶屏的显示内容，并将温度值以数字形式显示在屏幕上。
3. 基于51单片机的数字温度计应用：3.1 家庭温度监测：数字温度计可以安装在家庭中的不同区域，实时监测室内温度，并通过数字显示提供直观的温度信息。
这对于家庭的舒适性和节能都有重要意义。
51单片机数字温度计的设计与实现
51单片机数字温度计的设计与实现温度计是一种广泛使用的电子测量仪器，它能够通过感知温度的变化来提供精准的温度数值。
本文将介绍如何使用51单片机设计并实现一款数字温度计。
一、硬件设计1. 采集温度传感器温度传感器是用来感知环境温度的关键器件。
常见的温度传感器有DS18B20、LM35等。
在本次设计中，我们选择DS18B20温度传感器。
通过电路连接将温度传感器与51单片机相连，使51单片机能够读取温度传感器的数值。
2. 单片机选型与连接选择适合的51单片机型号，并根据其引脚功能图对单片机进行合理的引脚连接。
确保温度传感器与单片机之间的数据传输通畅，同时保证电源和地线的正确连接。
3. 显示模块选型与连接选择合适的数字显示模块，如数码管、液晶显示屏等。
将显示模块与51单片机相连，使温度数值能够通过显示模块展示出来。
4. 电源供应为电路提供稳定的电源，保证整个系统的正常运行。
选择合适的电源模块，并根据其规格连接电路。
二、软件设计1. 温度传感器读取程序编写程序代码，使用单片机GPIO口将温度传感器与单片机连接，并通过相应的通信协议读取温度数值。
例如，DS18B20采用一线制通信协议，需要使用单总线协议来读取温度数值。
2. 数字显示模块驱动程序编写程序代码，通过单片机的GPIO口控制数字显示模块的数码管或液晶显示屏进行温度数值显示。
根据显示模块的规格，编写合适的驱动程序。
3. 温度转换算法将温度传感器读取到的模拟数值转换为实际温度数值。
以DS18B20为例，它输出的温度数值是一个16位带符号的数，需要进行相应的转换操作才能得到实际的温度数值。
4. 系统控制程序整合以上各部分代码，编写系统控制程序。
该程序通过循环读取温度数值并进行数据处理，然后将处理后的数据送到数字显示模块进行实时显示。
三、实现步骤1. 硬件连接按照前文所述的硬件设计，将温度传感器、51单片机和数字显示模块进行正确的连接。
确保连接无误，并进行必要的电源接入。
单片机数字温度计课程设计报告
单片机数字温度计课程设计报告1.引言2.课程目标3.教学内容4.教学方法5.教学评价6.结论7.参考文献引言：数字温度计是现代生活中常用的一种温度测量工具。
对于学生来说，了解数字温度计的使用原理和正确使用方法是非常必要的。
因此，本课程设计旨在帮助学生掌握数字温度计的基本知识和技能，提高其实际应用能力。
课程目标：1.了解数字温度计的基本原理和结构。
2.掌握数字温度计的使用方法。
3.能够正确进行数字温度计的校准和维护。
4.能够应用数字温度计进行实际温度测量。
教学内容：1.数字温度计的基本原理和结构。
2.数字温度计的使用方法。
3.数字温度计的校准和维护。
4.数字温度计的实际应用。
教学方法：本课程采用讲授、实验和讨论相结合的教学方法。
通过讲解数字温度计的基本原理和结构，让学生了解数字温度计的工作原理；通过实验操作，让学生掌握数字温度计的使用方法和校准方法；通过讨论，让学生了解数字温度计的实际应用场景。
教学评价：本课程的教学评价主要采用考试和实验报告相结合的方式。
考试主要考查学生对数字温度计的理论知识掌握情况；实验报告主要考查学生对数字温度计的实际应用能力和实验操作能力。
结论：通过本课程的研究，学生能够掌握数字温度计的基本知识和技能，提高其实际应用能力，为其未来的研究和工作打下坚实的基础。
参考文献：1.《数字温度计使用手册》2.《数字温度计原理与应用》3.《温度测量技术与应用》1.设计任务1.1 设计目的本设计旨在实现一个温度监测系统，能够实时监测环境温度，并在温度超出预设范围时发出报警信号，同时在液晶显示屏上显示当前温度。
1.2 设计指标本设计的主要指标包括：温度监测精度、报警准确性、系统响应速度、硬件成本、软件复杂度等。
1.3 设计要求本设计要求系统稳定可靠，操作简便，能够满足实际应用需求。
2.设计思路与总体框图本系统采用单片机作为主控芯片，通过温度传感器采集环境温度，并将数据传输到单片机进行处理。
同时，液晶显示屏用于显示当前温度，按键用于对系统进行设置和调整。
基于51单片机的温度计课程设计
《51单片机》课程设计论文题目以51单片机为基础的温度计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
基于51单片机的数字温度计设计
基于51单片机的数字温度计设计数字温度计是一种广泛使用的电子测量设备，通过传感器将温度转化为数字信号，并显示出来。
本文将介绍基于51单片机的数字温度计的设计。
该设计将使得使用者能够准确、方便地测量温度，并实时显示在液晶显示屏上。
1. 硬件设计：- 传感器选择：在设计数字温度计时，我们可以选择使用NTC（负温度系数）热敏电阻或者DS18B20数字温度传感器作为温度传感器。
这里我们选择DS18B20。
- 信号转换：DS18B20传感器是一种数字传感器，需要通过单总线协议与51单片机进行通信。
因此，我们需要使用DS18B20专用的驱动电路，将模拟信号转换为数字信号。
- 51单片机的选择：根据设计要求选择合适的51单片机，如STC89C52、AT89S52等型号。
单片机应具备足够的IO口来与传感器和液晶显示屏进行通信，并具备足够的计算和存储能力。
- 显示屏选择：为了实时显示温度，我们可以选择使用1602型字符液晶显示屏。
该显示屏能够显示2行16个字符，足够满足我们的需求。
通过与51单片机的IO口连接，我们可以将温度数据显示在屏幕上。
2. 软件设计：- 采集温度数据：通过51单片机与DS18B20传感器进行通信，采集传感器传输的数字温度数据。
通过解析传感器发送的数据，我们可以获得当前的温度数值。
- 数据处理：获得温度数据后，我们需要对其进行处理。
例如，可以进行单位转换，从摄氏度到华氏度或者开尔文度。
同时，根据用户需求，我们还可以对数据进行滤波、校准等处理。
- 显示数据：通过与液晶显示屏的连接，我们可以将温度数据显示在屏幕上。
可以使用51单片机内部的LCD模块库来控制液晶显示屏，显示温度数据以及相应的单位信息。
- 用户交互：可以设置一些按键，通过与51单片机的IO口连接，来实现用户与数字温度计的交互。
例如，可以设置一个按钮来进行温度单位的切换，或者设置一个按钮来启动数据保存等功能。
3. 功能拓展：- 数据存储：除了实时显示当前温度，我们还可以考虑增加数据存储功能。
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数字温度计毕业设计
3、时钟
石英晶振 电路结构原理如右图所示
4、I/O 口&接口 • ① 所有 I/O 用排针引出 • ② 串行通信口：P3.0,p3.1 • ③ ISP：p1.6,p1.7
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数字温度计毕业设计 单片机共有 4 个 8 位双向并行 I/O 通道
口，每位均有自己的锁存器、输出驱动器和 输入缓冲器组成。这种结构，在数据输出时 可以锁存，及输出新的数据以前，通道口上 的原始数据不变。但对输入信息是不锁存的， 所以从外部输入的信息必须保持到取数指令 执行完为止。
●P1 口——8 位、双向 I/O 口，内含上拉电阻。 P1 口为用户使用的通用 I/O 口，每个引脚可驱动 4 个 TTL 负载。当用做输入时，每个端口首先置 1。 P1.0 和 P1.1 引 脚 也 用 做 定 时 器 2 的 外 部 计 数 输 入 (P1.0/T2)和触发器输入(P1.1/T2DX)。 在编程和校验期间，P1 口可输入低字节地址。 ● P2 口——8 位、双向 I/O 口，内部具有上拉电阻。 P2 口可用做通用 I/O，可以驱动 4 个 TTL 负载。对 P2 口各位写入 1，可作为输入。每个引脚由外部负载拉为低电 平时，经由内部上拉电阻向外输出电流。 在访问 16 位地址的外部程序存储器和数据存储器时，P2 口提供高 8 位地址。用 MOVX @DPTR 类指令访问外部数据存 储器时,P2 口为高 8 位地址(即 PCH)；用 MOVX @R0 和 MOVX @R1 类指令访问外部数据存储器时，P2 口上的内容是 SFR P2 的 内容。 在编程和校验时，P2 口接收地址线的高位和一些控制信 号。 P3 口——8 位、双向 I/O 口，内部含有上拉电阻。
将温度转换为 BCD 码 更新数据缓冲区
系统设计原理： 本次课程设计是基于单片机的
数字温度计设计，在开始课程设计 的时候我们要理解并掌握对单片机 的开发，学会使用 KEIL 及 Proteus 等仿真软件。根据设计任务要求选 择好器件，编写好程序运行成功之 后进行软件联调，验证系统是否正 确。通过筛选，我们组选用单片机 AT89S52 作为主控制系统；用 1602 液晶显示模块芯片作为温度数据显 示装置；智能温度传感器采用 DS18B20 器件作为测温电路主要组 成部分。
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数字温度计毕业设计
二、数字温度计应用系统的硬件设计 1、单片机小系统的基本组成及其选择 （1）单片机 单片机选型参考 • ① AT89S51、AT89S52 ：具备 ISP 下载功能 ，可以使用 USBASP 程序下载线或者并口下载 • ② STC89C51、STC89C52：使用串口线+MAX232 烧写程序。 • ③AT89C51、AT89C52 ：可以在最小系统板上使用，但需要 另外用编程器烧写程序 本次课程设计选用 AT89S52 型号单片机进行操作。
2、外围电路工作原理及系统硬件图
3、主要芯片及其功能 ①AT89S52 （1）AT89S52 各引脚及 I/O 口介绍
P0 口也可用做访问片外数据存储器和程序存储器时 的低 8 位地址/数据总线的复用口。这种情况下，P0 口内含 上拉电阻。
7数字温度计毕业设计Fra bibliotek在 Flash 编程时，P0 口输入代码数据；在 Flash 校验时， P0 口输出代码数据。在进行编程校验时，需外接 10KΩ的上 拉电阻。
数字温度计毕业设计
电子毕业设计 数 字 温 度 计
题目： 数显温度计 学院： 电子信息学院 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 日期：
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数字温度计毕业设计
数字温度计设计任务书 一、 课程设计目的 1、 加强学生理论联系实际的能力，提高学生的动手能力； 2、 学会基本电子元器件的识别和检测； 3、 学会应用 EDA 软件 Proteus 进行电路的设计和仿真； 4、 基本掌握单片机的基本原理，并能将其应用于系统的设
AT89S52 具有如下特点：40 个引脚，8k Bytes Flash 片内程序存储器，256 bytes 的随机存取数据 存储器（RAM），32 个外部双向输入/输出（I/O） 口，5 个中断优先级 2 层中断嵌套中断，2 个 16 位可编程定时计数器,2 个 全双工串行通信口，看
门狗（WDT）电路AT，8片9S内5时2 钟引振脚荡图器。
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数字温度计毕业设计
目录 数字温度计设计任务书 ………………………………… 2 1、 设计思路 （1）设计原理 ………………………………… 4 （2）系统方案及总体设计框图 ……………………… 4 2、 数字温度计应用系统的硬件设计 （1） 单片机小系统基本组成及硬件图 （2） 外围电路工作原理及系统硬件图 （3） 主要芯片及其功能 3、 系统软件程序的设计 软件流程框图 4、 系统调试 （1）仿真器介绍 （2）调试结果及其分析 （3）系统设计电路的特点和方案的优缺点 5、 课程设计心得体会 参考文献 附录 程序清单及注释
计。 5、 通过实训，提高学生的学习兴趣，激发自主学习能力，培
养创新意识。 二、 设计任务
先焊制一个单片机最小系统，并以制作的单片机最小系 统为核心，设计并制作一个数字式温度计应用系统。 三、 设计要求具有以下功能： (1) 采用DS18B20作为温度传感器进行温度检测； (2) 对采集温度进行显示（显示温度分辨率0.1℃）； (3) 采集温度数值应采用数字滤波措施，保证显示数据稳定； (4) 显示数据，无数据位必须消隐。
AT89S52 是一个低功耗，高性能 CMOS 8 位单 片机，片内含 8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写 1000 次的 Flash 只读 程序存储器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、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，芯片内集成了通用 8 位中 央处理器和 ISP Flash 存储单元，功能强大的微型 计算机的 AT89S52 可为许多嵌入式控制应用系统 提供高性价比的解决方案。
AT89S52 引脚图
此外，AT89S52 设计和配置了振荡频率可为 0Hz 并可 通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU 暂停工作，而 RAM 定时计数器，串行口，外中断 系统可继续工作，掉电模式 冻结振荡器而保存 RAM 的数据，停止芯片其它功能直至外中 断激活或硬件复位。同时该芯片还具有 PDIP、TQFP 和 PLCC 等三 种封装形式，以适应不同产品的需求。 （4）电源 • ①电源适配器供电：DC 座（三个管脚） • ②usb 供电：
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数字温度计毕业设计
一、 设计思路： 设计方案及其总体设计框图
晶振控制
单片机芯片 AT89S52
1602 显示器
温度检测电路 DS18B20
温度计设计系统流程图
开始 进入缓冲区初始化 复位 DS18B20 发跳过 ROM 命令
温度转换命令 延时
复位 DS18B20，跳过 ROM 命令 读存储器命令 读温度命令