以温度测量为主的多功能任务设计
多点温度测量系统的设计
返回
3、显示ROM地址程序
开始 第一行显示提示信息及模块 计算存18B20的ROM地址偏移量 依次取ROM地址显示在第二行 返回
4、读选中DS18B20温度程序
开始
计算存ROM地址存储单元偏移量 DS18B20复位初始化 发跳过ROM命令 启动温度转换 延时等待温度转换 DS18B20复位初始化 发匹配ROM命令 取匹配ROM地址发送 发读温度转换值命令 读转换温度值
总体设计结构
时钟 电路 显示模块
复位 电路
51单 片机
按键
测温模 块1
测温模 块2
测温模 块N
多点温度测量系统的硬件电路
多点温度测量系统的软件程序
1、主程序
开始 LCD初始化
判读ROM，还是读 温度 调用读选中DS18B20温度程序 调用显示温度程序 调用读ROM程序 调用显示ROM程序
2、读ROM地址程序
总体设计
整个系统包含以下几个部分：51单片机、时钟电路、复位电路 组成的51单片机小系统；多块测温模块；显示温度值的显示模 块和按键模块。测温模块由温度传感器组成，温度传感器采用 美国Dallas半导体公司推出的智能温度传感器DS18B20，温度测 量范围为-55 -- +125，可编程为9到12位的A/D转换精度，测温 分辨率可达0.0625C，完全能够满足系统要求。DS18B20采用单 总线结构，只需要一根数据线DQ即可与单片机通信，多个 DS18B20可同时连接在一根数据线上与单片机通信。显示器可采 用LCD液晶显示器，显示信息量大、效果好、使用方便。系统处 理时，由51单片机控制从各个测温模块测量出温度数字量，存 入缓冲区；然后通过按键控制，从缓冲区取出，根据数字量和 温度的关系计算出温度值，依次送LCD显示器显示。
温度测量数显控制仪的设计实现
电子电路实验3 综合设计总结报告题目：温度测量数显控制仪的设计实现班级：学号：：成绩：日期：一、摘要本次实验制作一个温度控制的数字显示控制仪器，主要分为温度采集、电阻/电压转换器、A/D转换器、控制电路和显示电路这五个模块。
温度采集部分用pt100铂电阻来实现，当温度变化时，铂电阻的阻值发生变化，铂电阻的每一个阻值都与温度一一对应，电阻/电压转换器将铂电阻的阻值转化成容易测量的电压值，在京A/D转化器将模拟电压值转换为数字电压值，最终由数码管显示。
当温度超过设定值之后，系统自动启动报警装置，蜂鸣器响起，发光二极管常亮，小风扇随之转动以达到降温效果。
本实验成果能够满足对温度测量精度要求较高的场所的需求，其测量围为-50℃~200℃，精度允许误差为±1℃，精度较高。
二、设计任务2.1 设计选题选题十五温度测量数显控制仪的设计实现2.2 设计任务要求设计一个可在一定温度围进行温度测量与控制的温度测量数显控制仪。
该仪器测量温度的围为-50～200℃，能够对温度值进行数字显示（可显示温度测量值和设定温度值两种），其测量误差为±1℃。
当超过某一设定温度上限值时（如30℃），能声光报警，并启动风扇。
三、方案设计与论证电路可由温度采集（传感器）、电阻/电压转换器、A/D转换器、控制电路和显示电路组成。
温度由pt100铂电阻采集，经过一个比例放大器将电阻值转换为电压值，为了增加带载能力同时又不改变电压值，在其后增加一个电压跟随器。
A/D转换器集成在芯片ICL7107中，输出的数字信号直接显示在数码管上。
控制电路用比较器与电压跟随器输出相连，当电压超过一定值之后控制电路工作。
系统方框图见图1。
图1 系统方框图此方案A/D转换器使用ICL7107，部设有参考电压、七段译码器、独立模拟开关、逻辑控制、显示驱动、自动调零、参考源和时钟系统等功能。
满足本选题的技术指标要求，而且硬件电路结构简单，易于实现。
基于单片机的温湿度测量系统设计任务书
中 北 大 学毕业设计任务书学 专 院、系： 业： 信息与通信工程学院 电气工程系 电气工程及其自动化 金瑞超 学 号： 0705044115学 生 姓 名： 设 计 题 目：基于单片机的温湿度测量系统设计起 迄 日 期 : 2011 年 2 月 21 日 ~ 2011 年 6 月 20 日 指 导 教 师: 系 主 任: 杨 凌王忠庆发任务书日期:2011 年 2 月 21 日毕 业 设 计 任 务 书1．毕业设计的任务和要求：现代的工农业生产离不开环境的控制，在产品的生产装配过程中，历来都存在对其 装配环境中温、湿度检测的问题。
本毕业设计要求学生基于单片机完成对环境温湿度检测的系统设计， 经过信号采集、 放大和 A/D 转换等过程，最终由液晶实时显示出生产环境的温、湿度，同时具有超限报 警和数据存储功能。
2．毕业设计的具体工作内容：开发工具：Keil、Proteus 软件一套，实验板，PC 机。
技术要求： 整个系统的具体要求如下： （1） 以单片机为核心，以温度、湿度传感器作为测量元件，通过单片机采集并存储 测量数据； （2） 能够实现数据的实时显示、超限报警功能； （3） 能够将采集到的数据传输给监控计算机，供工作人员记录、处理。
工作要求： （1） 学习单片机基本工作原理及 C 语言编程； （2） 掌握所用传感器的指标和测量的相关理论技术； （3） 在上述（1）（2）的基础上，搭建测量系统平台； 、 （4） 对程序进行测试、修改，独立撰写设计说明书； （5） 翻译相关英文资料 1 篇。
毕 业 设 计 任 务 书3．对毕业设计成果的要求：1、仿真演示，环境温湿度测量系统一套。
2、毕业设计说明书一本，要求书写规范、条理。
4．毕业设计工作进度计划： 起 迄 日 期2011 年 2 月 21 日 ~ 3 月 18 日 熟悉课题、搜集资料，进行设计构思，写出开题报告并 进行英文翻译 确定设计方案、完成程序编写和调试。
《测量气温》作业设计方案
《测量气温》作业设计方案第一课时一、设计背景：天气是我们日常生活中非常重要的一个因素，而气温则是影响天气变化的主要指标之一。
因此，通过测量气温，我们可以更好地了解天气情况，做好防护措施，同时也可以培养学生对于实验操作的能力和观察分析能力。
二、设计目的：1.培养学生对于气温概念的认识；2.让学生掌握测量气温的方法；3.培养学生的实验操作能力；4.提高学生的观察和分析能力。
三、设计内容：1.实验仪器准备：气温计、温度计、杯子、水、冰块。
2.实验步骤：1）将一杯水倒入杯子中；2）在水中加入一定数量的冰块；3）用温度计测量水的初始温度；4）定期使用气温计测量水中的温度，记录每次测量结果；5）观察水的温度随时间的变化情况。
3.实验结果：根据实验结果绘制温度随时间变化的曲线图，找出水的初始温度、降温速度等数据。
四、实验要求：1.遵守实验室安全规定，注意安全意识；2.认真操作仪器，不随意摆弄；3.记录实验数据，做好实验报告。
五、实验总结：通过本次实验，学生不仅掌握了测量气温的方法，还了解了温度的概念，并培养了实验操作能力和观察分析能力，为今后更深入的气候变化研究打下了基础。
六、延伸活动：1.让学生自己设计一个测量气温的实验方案，并进行实验；2.让学生观察不同天气情况下的气温变化，并进行记录和分析。
七、实践应用：学生可以将测量气温的方法应用到实际生活中，提前了解天气情况，做好防护措施。
同时，也可以培养学生对气候变化的关注和认识。
以上是本次《测量气温》作业设计方案，希望能够帮助学生更好地理解气温的概念，提高实验操作能力和观察分析能力，为未来的学习和生活打下良好的基础。
第二课时一、教学目标：1. 认识气温的概念，了解气温的测量方法；2. 熟悉常用的气温测量工具；3. 提高学生的观察、记录和分析能力；4. 激发学生对气象学的兴趣，培养科学探究的习惯。
二、教学内容：1. 气温的概念和单位；2. 气温的测量方法；3. 常用的气温测量工具；4. 气温的变化规律。
毕业设计60多功能温度测量仪是以 MCS-51单片机系统和传统的温度检测元件一热电偶相结合的温度测量系统
摘要摘要热电偶是计量技术中最常用的温度传感器，它的应用在生产技术和测量科学上曾引起跨时代的变革。
热电偶结构简单、容易制造、价格便宜、准确度高、测温范围广。
目前在大量的热工仪表中，热电偶作为温度传感器，已经得到了广泛的使用。
本文介绍的多功能温度测量仪是以MCS-51单片机系统和传统的温度检测元件一热电偶相结合的温度测量系统，本仪器的数学模型和测量原理简单，选用精密测量元器件和抗干扰、低温漂的精密电子元件，系统设计中充分考虑了EMC(电磁兼容)问题。
该测量仪器的特点是：使用简便；测量稳定、可靠；测温范围大；使用对象广。
本文介绍了该测量仪的研制，包括温度传感器、单片机接口及其应用软件，其主要内容如下：1、介绍了国内外温度检测技术2、根据实际测量要求制定出一次仪表一传感器的选择、使用和安装方案，并且解决了热电偶测量过程中存在的冷端温度不为0℃的传统问题。
3、根据实际使用要求设计了相应的单片机硬件系统，该系统能够实现数据采集、温度值的实时显示和存储以及和上位机的通讯等。
4、设计了和硬件配套的软件，采用了热电偶测温的通用查表法，该方法很好地解决了热电偶热电势与温度值之间非线性的问题。
5、从原理和实际意义上分析了该仪器的测量误差。
关键词温度测量热电偶冷端温度单片机智能化IABSTRACAbstractThe Multifunctional Temperature Measurement Instrument introduced in the thesis was developed by conbining a MCS-51 8-bit microcontroller system and a conventional temperature measurement component-thermocouple. The mathematic model and measurement principle for the instrument are very simple. In the design of the instrument, the electronic components with the features of disturbance resistance, low temperature drift and high precision were used. And during system designing and PCB designing, EMC was well regarded. The instrument has the characteristics of simple operation, reliable performance, wide measurement range and various application fieldsIn the thesis, the development of the instrument is introduced, with the design of the temperature sensors, the interface circuits in the microcontroller system and the software included. The main content of the thesis is as follows:(1) A summary is presented about the present situation of the temperature measurement technique.(2) The plan was drawn up for selecting, using and setting the temperature sensor according to the practical measurement demands. In addition, the problem that the temperature of the reference end of the thermocouple is not 0'C in measurement has been solved.(3) According to the application demands, a hardware system of microcontroller was designed. It can realize data acquisition, timely displaying and storage of the value of the measured temperature, communication with an upper computer and so on.(4) The corresponding software was designed. A general method by checking table, which is used to measure temperature by thermocouple, was put forward. The problem of the non-linear relation between the thermo-emf and the temperature value of a thermocouple can be satisfactorily solved by the method.(5) The measurement of the instrument was analyzed by experiment.Key words temperature measurement, thermocouple,the temperature of the referenced end of thermocouple,microcontroller, intelligentiztionII第1章绪论目录摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................................................................................... I I 第1章绪论.. (6)1.1引言 (6)1.2国内外测温状况 (6)1.2.1利用物体热胀冷缩原理制成的温度计 (6)1.2.2利用热电效应技术制成的温度检测元件 (7)1.2.3利用热阻效应技术制成的温度计 (7)1.2.4利用热辐射原理制成的高温计 (7)1.2.5利用红外测技术进行温度测量 (7)1.3课题研究背景及本文主要内容 (8)第2章热电偶测温的基本原理 (9)2.1方案的提出 (9)2.2热电偶测温的基本原理 (9)2.3热电偶闭合回路的总热电动势 (10)2.4数据采集部分的设计 (11)2.4.1热电偶的种类 (11)2.4.1.1根据热电偶材料分类 (11)2.4.1.2根据热电偶的用途分类 (11)2.4.1.3根据热电偶的结构形式分类： (11)2.4.2热电偶类型的选择 (12)2.4.2.1钨铼3－钨铼25热电偶 (12)2.4.2.2铂铑30一铂铑6热电偶 (13)2.4.2.3铂铑13－铂热电偶 (13)2.4.3补偿导线的选择 (13)2.4.3.1补偿导线的原理 (13)2.4.3.2补偿导线的型号与分类 (14)2.4.3.3补偿导线的使用原则 (14)2.4.3.4使用补偿导线后的修正 (14)2.4.4热电偶的冷端补偿 (15)2.4.4.1热电偶参考端温度的影响 (15)3电子科技大学学士学位论文2.4.4.2热电偶冷端补偿电路的设计 (15)2.4.5绝缘物与保护管的选择 (16)第3章多功能温度测量仪的硬件设计 (18)3.1系统总体设计 (18)3.2单片机介绍 (18)3.3信号输入部分设计 (20)3.3.1信号输入部分总体设计 (20)3.3.2芯片选用及电路连接 (21)3.4单片机系统的设计 (25)3.4.1 地址存储器 (25)3.4.2程序存储器 (25)3.5通讯电路设计 (25)3.7模拟信号输出电路设计 (27)3.8.1信号输出部分总体设计 (27)3.8.2芯片的选择 (27)第4章多功能温度测量仪的软件设计 (29)4.1系统软件总体设计 (29)4.3数据采集子程序设计 (29)4.4数据处理程序设计 (30)4.5显示结果 (30)第5章误差分析 (31)5.1系统稳态误差 (31)5.1.1热电偶带来的测量误差 (31)5.1.1.1热电偶安装引起的测量误差 (31)5.1.1.2热电偶固有特性引起的误差 (31)5.1.1.3检定过程中引起的误差 (32)5.1.2单片机系统带来的误差 (33)5.2系统动态误差 (33)5.2.1动态误差概念 (33)5.2.2感温件的动态特性 (34)5.2.3改善动态特性的方法和动态补偿 (35)5.2.3.1改善动态特性的方法 (35)5.2.3.2温度测量的动态补偿 (35)4第1章绪论第六章结论与展望 (37)6.1结论 (37)6.2展望 (37)致谢 (39)参考文献 (40)外文资料原文 (41)外文资料译文 (43)5电子科技大学学士学位论文第1章绪论1.1引言“工欲善其事，必先利其器”，这是中国的一句古话，人们早就知道工具的重要性。
温度测量控制系统的设计与制作实验报告
北京电子科技学院课程设计报告( 2010 – 2011年度第一学期)名称：模拟电子技术课程设计题目：温度测量控制系统的设计与制作学号：学生姓名：指导教师：成绩：日期：2010年11月17日目录一、电子技术课程设计的目的与要求 (3)二、课程设计名称及设计要求 (3)三、总体设计思想 (3)四、系统框图及简要说明 (4)五、单元电路设计（原理、芯片、参数计算等） (4)六、总体电路 (5)七、仿真结果 (8)八、实测结果分析 (9)九、心得体会 (9)附录I：元器件清单 (11)附录II：multisim仿真图 (11)附录III：参考文献 (11)一、电子技术课程设计的目的与要求（一）电子技术课程设计的目的课程设计作为模拟电子技术课程的重要组成部分，目的是使学生进一步理解课程内容，基本掌握电子系统设计和调试的方法，增加集成电路应用知识，培养学生实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
按照本专业培养方案要求，在学完专业基础课模拟电子技术课程后，应进行课程设计，其目的是使学生更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计小型电子系统的方法，独立完成系统设计及调试，增强学生理论联系实际的能力，提高学生电路分析和设计能力。
通过实践教学引导学生在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。
（二）电子技术课程设计的要求1．教学基本要求要求学生独立完成选题设计，掌握数字系统设计方法；完成系统的组装及调试工作；在课程设计中要注重培养工程质量意识，按要求写出课程设计报告。
教师应事先准备好课程设计任务书、指导学生查阅有关资料，安排适当的时间进行答疑，帮助学生解决课程设计过程中的问题。
2．能力培养要求（1）通过查阅手册和有关文献资料培养学生独立分析和解决实际问题的能力。
（2）通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取、安装调试等环节，掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
（3）掌握常用仪器设备的使用方法，学会简单的实验调试，提高动手能力。
多功能温度测量系统的设计
用 ＡＴＭＥ Ｌ公 司 的 ８ Ｓ ９ ５１
潞
Ｄ １ Ｂ ０接 到 单 片机 的 Ｐ ． 脚 。 Ｓ ３ ２与单 片机 的连 接仅 Ｓ８ ２ ２６管 Ｄ １０ 需 要 三 条 线 ， Ｒ Ｔ（ ）Ｓ Ｌ ７ 、 Ｏ（ ） 别 与 ８ Ｓ １的 即 Ｓ ５ 、 Ｃ Ｋ（ ）ｌ ６ 分 ／ ９５
电 堑 源珏 绋
，
２ 系统 软 件 设 计 ２ １ 系统 程 序 组 成 ． 系统 程 序 主 要 由以下 几 个 模 块 组 成 ：初 始 化 模 块 、时 钟模
图 １ 系统 的 电 路 组成 框 图
种 实 时 时钟 芯 片 。Ｄ １ ０ Ｓ ３ ２时 钟 芯 片功 能强 、 耗 低 ， 以提 供 功 可 年 、 、 时 、 、 及 带 闰年 补 偿 等 信 息 。它 内部 有 一 个 ３ 月 日、 分 秒 １字 节 Ｒ Ｍ 的 高 速数 据 暂 存 器 ， 作 电 压在 ２０ ５５ Ａ 工 ．～ ．Ｖ范 围 内选 择 。
件 实现 以及 软 件 设 计 过程 进 行 了详 细 的论 述 。
关 键词 ： 片机 ， 单 温度 传感 器 ， 串行 通 信 ，ａ ＶＥ Ｌ ｂ ＩＷ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ Ｔ ｅｍｐｅ ａ ｕ ｅａ ａ ｉ ｒ ｔ ｒ ．ｓ ｎ ｍｐｏ ｔ ｔ ｒａｎ ｐｈ ｓｃａ ｑｕ ｔｙ， ｓ ｓｇｎｆｃ ｎ ｉ ｐ ｔ ｎ ｙｉ ｌ ａｎｉ ｈａ ａ ｉ ｉ ａ ｔ ｍ ａｃ ｏ ｏｎ ｔ ｉ ｏｕ ｄａｉ ｌ ｅｓｃ ｏ ｒ ｌ ｉ ，ｒ ｐ ｇｒｗｔ ａｎ ｉｄｕ ｔｉｌ ｙ ｖ ｏ ｈ ｄ ｎ ｓｒａ
ｔｃｈ ｏｌ ｙ． ｅ ｙ ｔ ｅ ｎ ｏｇ Ｔｈ ｓ ｓｅｍ ｈ ｔ ｅ ｕｎ ｔ ｎ ｆ ｉ ｅ ｎｄ ｅｍｐｅｒｔ ｒ ｄｉｐｌｙ．ｈｉ ｐａ ａｓ ｈ ｆ ｃｉ ｏ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ａ ｕｅ ｓ ａ Ｔ ｓ ｐｅｒ ｓ ｓ ｅ ｔｅ ｙ ｔ ｄｉｃｕ ｓ ｓ ｈ ｓ ｓｅｍ ｈ ｒ Ｓ ａ ｄｗａｒ ａｎ ｅ ｄ
温度测控仪设计-毕业设计
温度测控仪设计学生：XXX 指导教师：XXX内容摘要：本文主要介绍了智能温度测量仪的设计，包括硬件和软件的设计。
先对该测量仪进行概括性介绍，然后介绍该测量仪在硬件设计上的主要器件：“Pt100热电阻”、AT89C51单片机和LCD显示器以及描述测量仪的总体结构原理。
在本设计中，是以铂电阻PT100作为温度传感器，采用恒流测温的方法，通过单片机进行控制，用放大器、A/D 转换器进行温度信号的采集。
总体来说，该设计是切实可行的。
关键词：温度 Pt100热电阻 AT89C51单片机 LCD显示器Design of and control instrumentAbstract: This paper describes the design of the intelligent temperature measuring instrument, including hardware and software design. Be the first general description of the measuring instrument, and then describes the hardware design of the measuring instrument's main device: "Pt100 thermal resistance", AT89C51 microcontroller and LCD display, and describe the principle of measuring the overall structure. In this design, as is the PT100 platinum resistance temperature sensor, temperature measurement using constant current method, through the microcontroller to control, amplifier, A/D converter for temperature signal acquisition. Overall, the design is feasible.Keywords:temperature Pt100 thermal resistance AT89C51 microcontroller LCD monitor.目录前言 (1)1 总体硬件方案设计 (1)1.1温度传感器的放大电路设计 (2)1.2TLC549模数转化电路设计 (4)1.3显示电路设计 (5)1.4无线发送与接收模块的选择与设计 (5)1.5键盘设计 (6)2 总体的软件程序的设计 (6)2.1温度数据采集和数据处理子程序的设计 (6)2.2温度显示、保存处理的子程序设计 (7)2.3无线发送与接受的子程序的设计 (7)2.4十组温度查询的子程序设计 (9)3 调试与结果分析 (10)3.1调试仪器及方法 (10)3.3软、硬件调试与故障原因分析 (10)4 结束语 (10)附录1:硬件原理图及PCB板 (12)附录2:软件程序代码 (13)参考文献 (34)温度测控仪的设计前言随着工业生产效率的不断提高，自动化水平与范围也不断扩大，因而对温度检测技术的要求也愈来愈高，现在工业上通用的温度检测范围为200 ～3000℃，而今后要求能测量超高温度与超低温度。
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《单片机原理及应用课程设计任务》班级电气1102 学号 **********学生姓名施春林指导教师白秋产、叶小婷、付丽辉淮阴工学院电子与电气工程学院目录一、课程设计目的 (3)二、设计要求 (3)2.1总体要求 (3)2.2 具体要求 (3)三、设计内容及方法 (4)3.1设计准备 (4)3.2功能设计及系统总体设计 (5)四、硬件电路总体设计 (5)4.1 硬件总框图 (5)4.1.1 主控电路 (5)4.1.2 按键控制扫描模块 (6)4.1.3 DS1820温度显示模块 (7)4.1.4 数码管显示模块 (7)4.1.5 LED显示模块 (8)4.1.6 扬声器模块 (9)五、软件流程框图 (11)六、完整的程序清单及注释 (14)七、设计总结 (23)八、参考文献 (23)一、课程设计目的《单片机原理及应用》课程设计是一项重要的实践性教育环节，是学生在校期间必须接受的一项工程训练。
在课程设计过程中，在教师指导下，运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生通过综合的系统设计，熟悉应用系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。
通过课程设计，应能加强学生如下能力的培养：(1)独立工作能力和创造力；(2)综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力；(3)查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；(4)工程绘图的能力；(5)编写技术报告和编制技术资料的能力。
二、设计要求2.1总体要求(1) 独立完成设计任务(2) 绘制系统硬件总框图(3) 绘制系统原理电路图(4) 制定编写设计方案，编制软件框图，完成详细完整的程序清单和注释；(5) 制定编写调试方案，编写用户操作使用说明书(6) 写出设计工作小结。
对在完成以上文件过程所进行的有关步骤如设计思想、指标论证、方案确定、参数计算、元器件选择、原理分析等作出说明，并对所完成的设计作出评价，对自己整个设计工作中经验教训，2.2 具体要求本次工程实践主要以单片机为基础，进行单片机软件编程，目的是为了提高学生的软件编程和系统设计能力，整个设计系统包括两个部分，硬件及软件部分，硬件部分已经制作成功，学生可以对硬件模块电路进行分析调试，在此基础上，编写模块软件，并进行仿真调试，最后各模块组织一个多功能任务系统，进行系统软件总体调试，实现设计任务要求。
软件编程是本次工程实践的重要环节。
在为期两周的工程实践中，将占据主要时间，学生要完成的软件编程任务主要包括以下几点：1）、熟悉Keil C51编程平台及相关编程软件；2）、编写、调试蜂鸣器或继电器动作或方波程序并进行软硬件联调；3）、编写、调试LED流水灯（循环显示）程序并进行软硬件联调；4）、编写、调试键盘扫描子程序并进行软硬件联调；5）、编写、调试数码管动态扫描程序并进行软硬件联调。
具体课题：课题名字的多功能任务的含义是：要求每个同学所设计的电路和程序必须实现4个功能，电路提供四个按键，要求同学们能编写、调试对应的键盘扫描子程序，从而实现，当按下A按键，实现蜂鸣器或继电器动作，当按下B 按键，实现LED流水灯（循环显示），当按下C按键，实现数码管动态扫描显示（显示内容可以自己确定），前3个功能，对于每个课题都是相同，只有最后一个按键不同，其功能取决于所选课题名称，即当按下D按键，要求实现相应课题的最主要的功能。
温度测量与控制系统设计是一个非常简单而又应用普遍的温度控制系统、他包括温度采集、信号转换、单片机处理以及控制、报警等部分。
要求学生采用声光报警方式。
三、设计内容及方法单片机原理及其应用课程设计通常选择一般常见、常用的简单应用装置或对象进行微机控制。
所涉及的系统可以实际制作，也可以实验室模拟，具体步骤：3.1设计准备认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容、和步骤；通过阅读有关资料，了解设计对象；复习课程有关内容，熟悉有关单元电路的设计方法和设计步骤；搜集、分析、消化相关资料、软件等，掌握微型计算机应用系统软件的设计方法；准备好设计需要的图书、资料和工具；拟定设计计划等。
3.2功能设计及系统总体设计要求学生有创新精神和创新意识，分析所掌握的资料，了解设计对象的功能。
在充分考虑功能设计后，进行总体设计，以功能、结构为标，制定总体方案，规划硬、软件功能分配等；初步确定关键元器件地选择。
四、硬件电路总体设计4.1 硬件总框图控制原理：该设计以单片机为主控电路，分别控制5个工作模块：按键控制模块、实时时钟模块、数码管显示模块、LED显示模块、扬声器模块。
按键控制模块由单片机P1.4-P1.7口控制。
温度显示由DS1302完成，由单片机INT0、INT1、T0口控制。
数码管显示由LED显示模块由P0口和P1.0-P1.3控制。
LED模块由P2口控制。
扬声器由T0口控制。
4.1.1 主控电路本次课程设计中主要是设计一个以作息时间控制为主的多功能控制系统。
该设计中我们主控电路部分采用了单片机AT89C52芯片来实现这些功能，AT89C52是一个低电压，高性能CMOS的8位单片机，片内含8KB的可反复擦写的Flash 只读程序存储器和256B的随机存取数据存储器（RAM）。
其引脚如下图所示：VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口（P0.0-P0.7）：P0口来控制数码管的段选，以显示相应的数值。
P1口 (P1.0-P1.7)：P1口用来控制数码管的位选，以达到动态显示的效果。
P2口 (P2.0-P2.7)：P2口来控制LED的亮灭。
P3口 (P3.0-P3.7)：P3.0为RXD（串行输入口），P3.1为TXD（串行输出口），P3.2为/INT0（外部中断0），P3.3为/INT1（外部中断1），P3.4为T0（记时器0外部输入），P3.5为T1（记时器1外部输入），P3.6为/WR（外部数据存储器写选通），P3.7为/RD（外部数据存储器读选通）。
XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。
RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。
VCC （40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源正负端。
P0~P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义。
4.1.2 按键控制扫描模块按键用于控制数码显示、LED显示、扬声器等模块的工作。
通过扫描按键是否按下，来设定各模块的工作情况，使各模块可以在按键的控制下，有序地进行工作。
设计中使用单个按键实现单个功能,属于较为简单的控制方式.按键输入电路使用4个按键分别与单片机的平P1.4、P1.5、P1.6、P1.7分别连接，以完成按键控制。
4.1.3DS1820温度显示模块DS18B20“一线总线”数字化温度传感器同DS1820一样，DS18B20支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55~+125摄氏度。
在-10~+85摄氏度范围内，DS18B20的精度为正负0.5摄氏度，DS1822的精度较差，为正负2摄氏度。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，可大大提高系统的抗干扰性，因此它适合于恶劣环境的现场温度测量，如环境控制、设备或过程控制等。
DS18B20内部结构主要有四部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。
DS18B20的管脚排列为：DQ为数字信号输入/输出端；GND为电源地；VDD为外接供电电源输入端。
DALLAS18B201 2 3GND DQ VDD4.1.4数码管显示模块设计中采用四位共阳极数码管,共阳极是指其公共端接正极，通过单片机AT89C52的P1口控制其位选，以达到动态显示的效果，再通过P0口，控制其段选以显示相应的数值。
在其位选控制部分，采用了一个9012型三极管，要求当P1口输出低电平时，位选成功。
数码管显示电路硬件电路中，数码管显示的小时和分.小时通过按键2控制,分通过按键3控制。
数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。
①静态显示驱动：静态驱动也称直流驱动。
静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。
静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O 端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8＝40根I/O端口来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个呢：），实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。
②动态显示驱动：数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。
通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。
在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。
4.1.5 LED显示模块LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。
LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。
但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。
而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N 结的材料决定的。
LED显示电路本次设计中通过按键1来控制其流水显示,打开电源后按下按键1,流水灯模块有效。
电路中LED为共阳极，故控制流水灯显示的P2口应为低电平时才有效。
从原理图中可以看出，如果要让接在P2.0口的LED1亮起来，那么只要把P2.0口的电平变为低电平就可以了；相反，如果要接在P2.0口的LED1熄灭，就要把P2.0口的电平变为高电平；同理，接在P2.1～P2.7口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同LED1。