温度测量与控制电路课程设计
测控电路课程设计温度测控电路
燕山大学测控电路课程设计说明书题目温度测控电路学院（系）：电气工程学院年级专业： XX医疗仪器X班学号： XXXXXXXXXXXX学生姓名： XXX指导教师： XX教师职称： XX燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院基层教学单位：电子实验中心说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
20xx 年7月 2日燕山大学课程设计评审意见表目录第1章引言 (2)温度测量系统的简介 (2)第2章温度测量仪的电路设计 (3)温度测量仪总体框图 (3)AD590集成温度传感器 (4)K—℃变换器 (6)放大器 (7)比较器 (8)报警电路设计 (9)电路原理图 (10)第3章仿真与制作 (11)电路的仿真 (11)仿真结果及其分析 (12)第4章课程设计总结 (13)附录元件清单 (14)参考文献 (15)第1章引言温度测量系统的简介生活中有很多需要温度测量的地方比如热水器、电冰箱等温度测量系统就是必不可少的。
它包括了温度传感器、放大器、比较器、电阻、模拟电路实验箱、发光二极管、蜂鸣器等等。
其中温度传感器是一个热敏电阻，它通过感知温度的变化来改变电路中电流的大小，并影响电路中二极管和蜂鸣器中所通过的电流，使其产生变化。
而后通过multisim软件仿真的实现来使二极管发光以及使蜂鸣器报警，从而来实现温度预警。
温度的测量是生产生活中时常需要的工作，进入21世纪后，温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器测温系统等高科技的方向迅速发展。
Multisim是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technoligics简称IIT 公司)推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
第2章温度测量仪的电路设计温度测量仪总体框图使用温度测量仪，首先经过AD590集成温度传感器的作用，使外界温度转换为电流用表示。
东莞理工学院 模电课程设计 温度监测及控制电路
温度监测及控制电路一、实验目的1、 学习由双臂电桥和差动输入集成运放组成的桥式放大电路。
2、掌握滞回比较器的性能和调试方法。
3、 学会系统测量和调试。
二、实验原理1、 实验电路如图21－1所示， 它是由负温度系数电阻特性的热敏电阻（NTC 元件）R t 为一臂组成测温电桥， 其输出经测量放大器放大后由滞回比较器输出“加热”与“停止”信号，经三极管放大后控制加热器“加热”与“停止”。
改变滞回比较器的比较电压U R 即改变控温的范围，而控温的精度则由滞回比较器的滞回宽度确定。
图21－1 温度监测及控制实验电路(1)、测温电桥由R 1、R 2、R 3、R W1及R t 组成测温电桥，其中R t 是温度传感器。
其呈现出的阻值与温度成线性变化关系且具有负温度系数，而温度系数又与流过它的工作电流有关。
为了稳定R t 的工作电流，达到稳定其温度系数的目的，设置了稳压管D 2。
R W1可决定测温电桥的平衡。
（2）、差动放大电路由A 1及外围电路组成的差动放大电路，将测温电桥输出电压△U 按比例放大。
其输出电压 B 6564W274A 4W2701)U R R R )(R R R R ()U R R R (U +++++-= 当R 4＝R 5，（R 7+R W2）=R 6时)U (U R R R U A B 4W2701-+=R W3用于差动放大器调零。
可见差动放大电路的输出电压U 01仅取决于二个输入电压之差和外部电阻的比值。
（3）、滞回比较器差动放大器的输出电压U 01输入由A 2组成的滞回比较器。
滞回比较器的单元电路如图21－2所示，设比较器输出高电平为U 0H ，输出低电平为U OL ，参考电压U R 加在反相输入端。
当输出为高电平U 0H 时，运放同相输入端电位 0H F22i F 2F H U R R R u R R R u +++=+当u i 减小到使u +H ＝U R ，即 OH F2R F F 2TL i U R RU R R R u u -+== 此后，u i 稍有减小，输出就从高电平跳变为低电平。
单片机数字温度计测温报警电路课程设计报告
南京工程学院通信工程学院单片机原理及应用课程设计报告实验学生班级实验学生姓名实验学生学号实验时间实验地点指导教师实验成绩评定指导教师签字年月日目录摘要 (3)方案论证 (3)方案一 (3)方案二 (3)一.芯片介绍 (4)1.1 AT89C51 (4)1.2 DS18B20 (5)二.设计目的 (6)三.设计要求 (6)四.设计思路 (6)4.1硬件设计 (6)4.2 软件设计 (6)4.2.1 主程序 (6)4.2.2 读温度函数 (7)4.2.3 温度转换函数 (7)4.2.4 温度显示函数 (8)五电路设计 (9)5.1 外部振荡源设计 (9)5.2 1602液晶显示电路 (9)5.3 数码管报警次数电路设计 (9)5.4 LED报警闪烁电路 (10)5.5 蜂鸣器电路 (10)5.6 DS18B20与AT89C51连接电路 (10)5.7 报警温度改变电路 (11)六.程序分析 (11)6.1主函数 (11)6.2 读取温度函数 (12)6.3 温度转换函数 (12)6.4 显示函数 (12)6.5软件运行时间函数 (14)6.6改变报警温度 (14)6.7报警计数 (15)七.单片机资源配置 (15)八. 小结 (15)九.参考文献 (16)附录总电路原理图 (17)附录C程序 (18)摘要随着国民经济的发展，人们需要对各中加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中温度进行监测和控制。
采用单片机来对他们控制不仅具有控制方便，简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大的提高产品的质量和数量。
在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。
在生产过程中，为了高效地进行生产，必须对它的主要参数，如温度、压力、流量等进行有效的控制。
温度控制在生产过程中占有相当大的比例。
温度测量是温度控制的基础，技术已经比较成熟。
水温控制电路课程设计
水温控制电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握水温控制电路的基本原理，包括温度传感器、比较器、继电器等元件的工作原理及相互关系。
2. 学生能够运用所学的电路知识，分析并设计简单的水温控制电路。
3. 学生了解并掌握水温控制电路在实际应用中的注意事项及安全操作要求。
技能目标：1. 学生能够正确使用万用表、示波器等工具，进行水温控制电路的搭建、调试和故障排查。
2. 学生通过实际操作，提高动手能力和团队协作能力，培养工程实践思维。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对电子技术的兴趣，增强探索精神和创新意识。
2. 学生能够关注水温控制电路在生活中的应用，认识到科技与生活的紧密联系，提高社会责任感和环保意识。
3. 学生通过课程学习，树立正确的价值观，认识到知识的力量，激发学习的内驱力。
课程性质：本课程属于电子技术实践课程，以理论为基础，实践为核心，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：本课程针对初中年级学生，他们对电子技术有一定的好奇心，但知识水平和实践经验有限。
教学要求：结合学生特点，课程设计应注重理论联系实际，循序渐进，注重启发式教学，引导学生主动探究和实践。
通过课程学习，使学生达到上述课程目标，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 水温控制电路原理介绍：- 温度传感器工作原理及其选用- 比较器的作用和种类- 继电器的工作原理和应用2. 水温控制电路设计与搭建：- 电路图设计方法- 元器件选型和参数计算- 电路搭建与调试3. 水温控制电路实际应用案例分析：- 家用热水器水温控制电路分析- 工业设备中水温控制电路应用案例4. 安全操作与注意事项：- 电路搭建过程中的安全常识- 常见故障分析与排查方法教学大纲安排如下：第一课时：水温控制电路原理介绍1.1 温度传感器工作原理及其选用1.2 比较器的作用和种类1.3 继电器的工作原理和应用第二课时：水温控制电路设计与搭建2.1 电路图设计方法2.2 元器件选型和参数计算2.3 电路搭建与调试第三课时：水温控制电路实际应用案例分析3.1 家用热水器水温控制电路分析3.2 工业设备中水温控制电路应用案例第四课时：安全操作与注意事项4.1 电路搭建过程中的安全常识4.2 常见故障分析与排查方法教学内容与课本紧密关联，按照教学大纲逐步推进，确保学生能够掌握水温控制电路的相关知识和技能。
温度控制器课程设计书
目录1 前言 (1)2 总体方案 (2)3 单元模块设计 (3)3.1 DS18B20温度检测电路 (3)3.2单片机电路 (4)3.3显示电路 (5)3.4报警电路 (5)3.5 DS18B20温度传感器简介 (6)3.5.1 温度的采集和转换 (6)3.5.2 DS18B20的工作原理 (7)4 软件设计 (10)4.1 系统调试读出温度子程序 (11)4.1 系统调试写入子程序 (12)5 系统调试 (13)6 总结与体会 (14)7参考文献 (15)附录：设计程序 (16)1 前言社会在发展，科技在进步，测温仪器在各个领域的应用，各种温度控制系统迅速发展。
近年来，温度控制系统已广泛应用各个方面，然而温度控制一直是一个未开发的领域，却又是与人们息息相关的一个实际问题。
针对这种实际情况，设计一个温度控制系统，具有广泛的应用前景与实际意义。
温度是一个重要的物理量，它反映了物体的冷热程度，与自然界中的各种物理与化学过程相联系，再生产过程中，各个环节都与温度有紧密联系，因此人们非常重视温度的测量。
温度概念的产生及温度的测量都是以热平衡为基础，当两个冷热程度不同的物体接触后就会产生导热,换热，换热结束后两物体处于平衡状态，因此他们具有最本质的性质。
温度控制系统对温度进行检测和控制，任何工厂在生产过程中如果没有合适的温度环境，很多的器件甚至是电子设备都不能正常的工作，从而多生产的产品质量有很大的影响，所以各行各业对温度的要求的愈来愈高，所以，温度控制系统的作用非常重要。
温度控制系统的控制系统是温度，在我们日常生活中，温度控制使非常重要的，在温室、水池、电源等场所不能对温度有效的控制，则会出现很多事故，所以为了避免此类事故的发生，温度控制应当受到重视。
本设计不仅实现了对温度的检测，还实现了温度控制、显示功能，当温度大于设定的温度时，报警器报警；当温度小于设定的值时，报警器不报警，从而实现对温度的控制，并且还可以实现按键复位功能。
电子技术课程设计报告温度控制电路
电子技术课程设计报告学院：电气学院专业班级：电气12-5学生姓名：指导教师：完成时间：成绩：电力电子课程设计报告温度控制电路一. 设计要求（1）．电路能够在一定范围内测量温度，对温度变化产生相应的反应。
（2）．能够预先设定一个温度，当温度低于设定值温控电路开始加热，高于设定值电路进入保温状态。
（3）．控制温度连续可调。
（4）．电路的加热和保温状态各有不同的灯光提示。
设计的作用、目的测温电路利用传感器监测外界温度的变化,通过差分放大电路将温度传感器的阻值变化转换的电压信号的变化放大,然后根据模拟电路部分电路原理计算得出最后输出电压与温度值的关系,输出信号接LM324单限比较器，并可通过设定比较电压的大小设定开始加热的温度，经过继电器控制加热保温环节的状态，来实现对温度的控制。
该电路还具有灯光提示功能，当被测温度超出设定温度时，电路进入保温状态同时保温提示灯亮，当被测温度低于设定温度时，电路进入加热状态同时加热提示灯亮，使它的功能更加完善，使用更加方便。
本设计采用温度测量、信号放大、保温加热环节三部分来具体实现上述目的。
二.设计的具体实现1．系统概述由于本设计是测温及控制电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，设计需要用到测温电路，放大电路，比较电路，保温加热电路。
温度传感器采用铂热电阻，放大电路采用差动放大电路。
图1.1 原理框图原理及工作过程：实验原理如图1.1所示，温度测量电路由正温度系数电阻特性的铂热电阻R3为一臂组成测温电桥，经测量放大器后输出，将其值与控制温度相比较，超出设定温度电路进入保温状态，保温指示灯亮，低于设定温度时，电路进入加热状态同时加热指示灯亮。
由电路工作原理，本系统可划分为三个模块：1）.温度测量电路2）.差动放大电路3）.保温加热电路2．单元电路设计与分析1）.温度测量电路实现方式：桥式电路，如图利用电桥将随温度变化的组织转化为电压，电桥输出的电压为：Ux=Ucc(R2*Rp1—R1*R3)/(R2+R3)(R1+Rp1)U1ALM324N1141U1BLM324N1147 VCC6VVEE-5VR660.8kΩR760.8kΩ2）.差动放大电路在本模块中，采用由三片LM324N 构成的高阻抗差动放大器，其特点为：（1）高输入阻抗。
温度测量与控制电路设计
1 引言本系统采用了较为先进的单片机和复位控制电路，使其功能更加完善，精确，为用户提供了更大方便。
一．基本功能：1．温度巡回显示：每组巡回显示时间６—１０秒，环境温度显示为即时状态。
2．最高温显示：显示被测点中最高温度的点及温度值。
3．传感器短线：相应Ａ，Ｂ，Ｃ点指示灯会亮，同时会提供一对常开触点作为远距离报警信号开关。
4．过热保护：三点任意一点温度值大于或等于１００℃，风机会自动启动运行，使被测点降温，当三点温度都小于８０℃时，风机自动关断，停止运行。
5．断相过流保护功能：由Ａ点与Ｃ点分别与零线构成单相风机保护２２０Ｖ电源。
每组可拖动三个单相风机。
任何一组中只要有一个以上的风机过流，过流保护电路就会自动切断风机供电电源，直到故障解决再接上电源就能正常工作。
6．三点温度任一点温度大于１３０℃时，报警触点自动闭合，相应指示灯亮。
7．三点温度任一点温度大于１５０℃时，为减少外界干扰，延迟８秒钟后，跳闸触点自动闭合，可切断变压器进电电源，相应指示灯亮。
9．具有自动校零功能，每巡回检测温度数据一个周期后都会自动校零一次，以保证下次测量的精度，因此测量精度较高，测量误差＜±０.５，温度控制精度＜±０.２℃。
当不接测温探头或测温探头断电时数码显示停留在自动校零状态，显示为０００.０℃，并保持不变。
二．本机设定温度参见表1—1所示：表1—1设定项目设定值可调范围风机关断温度T1 80℃0~200℃风机开启温度T2 100℃0~200℃超温报警温度T3 130℃0~200℃超温跳闸温度T4 150℃0~200℃2 方案论证及总体设计2．1 系统设计思想本次设计的目的是设计一个由单片机控制的温度控制系统，因此本系统属于智能控制仪表。
本系统设计大致如下：a)主机采用89c51单片机。
b)显示部分通过移位寄存器74LS164来实现串行显示设计。
c)传感器部分采用铂热敏电阻PT100。
d)A/D转换部分采用12位的串行A/D转换器TLC2543。
温度测量与控制电路创新实验设计
基金项目： 华南理工大学 电气信 息与控制 国家级教学 实验示 范中心创
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作 者 简 介 ： 锋 （ ９ ６ ） 男 ， 东 汕 头 ， 士 ， 程 师 ， 校 区 电 工 电 张廷 １ ６一 ， 广 硕 工 南
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实
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技
术
与
管
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第２ ８卷
第１ ２期
２１ 年 １ ０１ ２月
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路实验 内容 涵盖 了 电工 电子 技术 中的受 控源 、 电流／ 电
压 变换 、 电压 跟 随器 、 号放 大 、 信 电压 比较 器 、 电接触 继
收稿 日期 ：０ １ ０ — ５ ２ １ — ２ ２
置、 温度显示 、 功率 输 出等组成 。温 度传感 器 的作用是
把温 度值转 换成 电流或 电压信 号 ， 一 变换 器 是 将 绝 Ｋ℃ 对温 度 （ 转 换 成摄 氏温 度 （ ， Ｋ） ℃） 经放 大 后 送 入 比较
Ｅ ｍａｌ ｔ ｈ ｎ ＠ ｓ ｕ ． ｄ ． ｎ ． ｉ： ｚ ａ ｇ ｃ ｔ ｅ ｕ ｃ ｆ
２ ．华 南理 工大 学 电力 学院 ，广 东 广 州 ５ ００ ） １ ０ ６