温度测量系统设计
嵌入式温度测量系统的设计与实现
嵌入式温度测量系统的设计与实现嵌入式温度测量系统是一种基于嵌入式技术和传感器技术的温度测量系统。
随着科技的发展，嵌入式温度测量系统越来越受到人们的关注。
下面我们就来探讨一下嵌入式温度测量系统的设计与实现。
一、设计嵌入式温度测量系统设计步骤如下：1. 确定系统需求：包括测量温度范围、精度、测量间隔、数据处理方式等参数。
2. 确定选用的传感器类型：根据测量要求，选择相应的温度传感器类型。
如NTC热敏电阻、热电偶、热电阻等。
3. 建立硬件电路：设计合适的硬件电路，将传感器与处理器连接。
准确采集温度数据。
4. 编写软件程序：编写合适的软件程序，将采集到的温度数据处理，并作为输出。
5. 实现数据通信：根据系统的需求，设计合适的通信方式，将数据及时的传输给其他设备。
二、实现嵌入式温度测量系统实现步骤如下：1. 选用适当的芯片：根据自己的需求，选用适当的芯片，比如常用的stm32、arduino、MCU等。
2. 选用合适的传感器：根据需求，选择合适的温度传感器，如DS18B20, TLM9941ISHJ, Thermocouple Type-K等传感器。
3. 搭建硬件电路：利用电路设计软件，设计出嵌入式温度测量系统的硬件电路，并制造出PCB板。
4. 编写相应软件：利用相应的开发工具，编写出嵌入式温度测量系统的软件程序。
5. 调试和测试：将硬件连接好后，通过调试和测试程序，确保嵌入式温度测量系统的功能达到预期。
三、总结嵌入式温度测量系统是一种实用性强且功能高的温度测量系统。
不同的系统设计有不同的实现方法，本文只是简单的介绍了嵌入式温度测量系统的设计与实现步骤。
对于嵌入式技术爱好者来说，希望能够通过学习本文获得一些有价值的内容。
数字式温度测量系统的设计与实现
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2．温度检测系统的数字化实现
首先，调试ADC0804的测试程序，并用数码管进行实时显示。 显示要求为0.0～100.0。然后利用标定温度传感器所得的数据 进行变换系数的求取。注意为了减小CPU的计算量，可采用 定点数运算，及为了显示温度的小数点后一位，可将所有的温 度数据都×100，则折算系数计算公式为
➢ （二）设计一个数字式温度检测系统。焊 接PWM单元电路板，搭建系统硬件，下载 程序，实现设计。
➢ （三）问题与思考，任务拓展。
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7.1 数字式温度检测系统的组成
➢ 数字式温度测量系统是利用微处理器为核心而构 成的一种温度测量和显示系统，它主要有温度测 量单元，温度变送单元，模数转换单元，数据处 理分析单元以及显示单元等组成。
➢ 为了便于对温度测量系统的准确性进行验证，该 系统还具有可控加温环节，具体实现思路是采用 PWM方式驱动加热丝，完成温度的增加，从而减 小了系统标校和测试的工作量。
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6.4 温度检测系统的程序设计
➢ 例如：系统有四个按键，我们可以按照如下思想 进行规定：
➢ KEY1：实时温度显示按键，当按下此键系统显示 实时温度。
➢ KEY2：PWM占空比设定键，系统显示当前的占 空比，数据范围1～99。
➢ KEY3：占空比加1键，每按下一次，当前占空比 加1，加到99停止。
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6.3 温度检测系统的标校过程
1．传感器变送器的零点和满量程的标定
温度传感器的主要技术指标为：零点、满量程输出、 增益、以及线性度等。进行温度传感器的这几个指标的测 试过程，称为传感器的标定。
首先，准备一个烧杯的冰水混合物，将被标定温度变送器 和校准用热电阻Pt100都埋入到冰水混合物中，直到接Pt100的 标准表显示温度为0℃，再调节温度变送器的调零电阻，使得温 度变送器的输出为0V。然后再用加热装置加热烧杯的水并使其 沸腾，读取标准表所示的实际温度数，然后再调节温度变送器 的满量程调节电阻，使得其输出为5V。 反复进行零点和满量程标定若干次，直到合适为止，并记录此 时满量程所对应的实际输出电压和实际温度值，为下面的温度 测量的数字实现提供依据。
温度测控系统设计
温度测控系统的设计目录一、设计要求,,,,,,,,,,,,2二、设计目的,,,,,,,,,,,,2三、设计的具体实现,,,,,,,,,21、温度控制系统的总体结构,,,,22、系统硬件选择和设计,,,,,,33、系统各部分功能模块介绍,,,,44、系统流程图,,,,,,,,,,75、系统调试,,,,,,,,,,116、程序,,,,,,,,,,,,1―/ J12四、结论与展望,,,,,,,,,,18五、心得体会及建议,,,,,,,,18、°六附录,,,,,,,,,,,,,丨2」J J J J J J J J J J J J J19七、参考文献,,,,,,,,,,,24、设计要求利用ADC080酥用中断式设计一个温度测控系统，在LED数码显示器上显示温度值，并对温度进行测试和控制，当检测温度达到温度上限60 T时开启风扇（即开启电机），低于下限温度30C时关闭风扇，LED 上的显示内容为：XX C （采用十进制显示）。
二、设计目的课程设计是学生理论联系实际，提高实际综合运用能力的一个保障，也是工程师基本训练的重要环节，电子信息工程专业的学生在学完了《微机原理与接口技术》课程后，已经具备了对微机系统进行设计的初步能力。
通过对一个具体微机系统软硬件系统的设计和调试，培养学生运用该课程的理论知识和技术知识解决工程实际问题的能力，学习微机系统的设计方法：学生通过对实验室系统的实验调试，进一步培养和提高科学实验能力，因此，本课程设计为学生提供了一个良好的理论联系实际的机会和场所，有利于为学生树立微机是一个整体系统的概念，同时加强了学生编制和调试程序的能力，进一步培养学生的独立工作能力。
因此，它是教数学计划中必不可少的重要环节。
本课程是电子信息工程专业的必修课。
本设计的目的是以8086微处理器为控制器，将温度传感器输出的小信号经过放大和低通滤波后，送至A/D 转换器；微控制器实时采集、显示温度值（要求以摄氏度显示），同时系统还应可设定、控制温度值，使系统工作在设定温度。
多功能温度测量系统的设计
用 ＡＴＭＥ Ｌ公 司 的 ８ Ｓ ９ ５１
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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
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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
多点温度检测系统设计论文
多点温度检测系统设计论文一、引言多点温度检测是一种常见的传感器应用技术，在工业控制、环境监测以及医疗领域都有重要的应用。
传统的温度检测系统通常只能测量一个点的温度，无法满足实际需求。
因此，设计一种多点温度检测系统，能够同时测量多个点的温度，对于提高温度检测的精度和效率具有重要的意义。
二、系统设计思想多点温度检测系统的设计思想是通过多个温度传感器进行温度测量，并将测量结果传输给中央控制单元进行数据分析和处理。
系统的设计需要考虑以下几个方面：传感器的选择和布置、通信方式的选择、数据处理算法以及系统的集成与控制。
1.传感器的选择和布置传感器的选择关系到整个系统的性能，常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、半导体温度传感器等。
在选择传感器时需要考虑温度范围、精度要求、响应时间等因素。
传感器的布置也需要考虑被测对象的特点，合理布置传感器可以提高温度测量的准确性。
2.通信方式的选择多点温度检测系统需要将多个传感器的测量结果传输到中央控制单元进行处理和分析。
通信方式的选择需要考虑传输距离、数据传输速率、抗干扰能力等因素。
常见的通信方式包括有线通信和无线通信，根据具体的应用场景选择合适的通信方式。
3.数据处理算法4.系统集成与控制三、系统实施方案在系统实施方案中，需要具体考虑系统的硬件设计和软件开发。
1.硬件设计硬件设计包括传感器的选择和布置、通信模块的选择和接口设计，以及中央控制单元的选取和接口设计。
根据实际需求进行硬件设计，确保系统的稳定性和可靠性。
2.软件开发软件开发包括系统的数据处理算法、通信协议的设计和编程，以及系统的控制逻辑和用户界面的设计。
根据具体的应用需求进行软件开发，确保系统的易用性和性能优化。
四、系统实验和测试在系统实验和测试中，需要对系统的性能进行评估和验证。
可以通过与已有的温度检测系统进行对比实验，评估多点温度检测系统的优劣势。
同时，还需要对系统的稳定性和可靠性进行测试，以确保系统在实际应用中的可用性。
综合课程设计--温度测量系统
基于AT89c51单片机温度测量系统目录一、研究意义 (2)二、系统设计要求、目的 (2)2.1、设计任务与要求 (2)2.2、实验目的 (2)三、系统设计方案 (3)3.1、总系统电路图 (3)3.2、各模块设计思想和电路原理图................................................................3-7四、系统工作基本流程 (7)五、软件设计程序代码.............................................................................................8-9六、实验数据对比与效果分析 (10)6.1、系统输入 (10)6.2、实验效果分析..........................................................................................10-12七、输入—输出结果分析 (12)八、参考资料 (13)一、研究意义在现代化的工农业生产和日常生活中，温度、电流、电压、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。
例如：在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、农业生产、机械制造和食品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉、锅炉和温室中的温度进行检测，来达到有效的测量、控制和调节作用。
而在变电所、银行、温室等场所，需要一个非常明显的显示装置可以显示出现在的具体时间、安全运行天数、现场的温度、湿度值等。
这样可以给人们的生活生产带来很大的方便。
随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。
单片机具有处理能强、运行速度快、功耗低等优点，应用在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围广，精度较高。
因此，基于单片机的温度测量系统的研究具有重大意义。
基于单片机的温度测量系统毕业设计论文
基于单片机的温度测量系统毕业设计论文摘要：本文设计了一种基于单片机的温度测量系统。
该系统主要由传感器、单片机、显示屏等组成，通过传感器获取环境温度数据，由单片机进行数据处理和显示，并通过显示屏将温度数据以直观的形式展现出来。
通过与市场上现有的温度测量设备对比，本系统具有体积小、功耗低、精确度高、价格便宜等优点。
该系统在工业生产、科研实验等领域具有广泛应用前景。
关键词：单片机；温度测量；传感器；显示屏第一章引言1.1研究背景温度是工业生产和科学研究中的一个重要参数，对于保证生产质量、保障实验准确性具有至关重要的作用。
在现有的温度测量设备中，电子温度计是一种常见的测量方法。
然而，由于传统电子温度计通常体积较大、功耗较高，不便携，而且价格较高，因此有必要设计一种体积小、功耗低、价格便宜的新型温度测量系统。
1.2研究目的本文的研究目的是设计一种基于单片机的温度测量系统，以提供一种便携、实用的温度测量解决方案。
通过传感器采集环境温度数据，通过单片机进行数据处理和显示，并通过显示屏将温度数据以直观的形式展现出来。
第二章原理与方法2.1系统组成在本系统中，主要使用了DS18B20数字温度传感器、STC89C52单片机、液晶显示屏等元件。
其中DS18B20传感器采用了一线总线通信，可直接与STC89C52单片机进行通信。
单片机通过扫描传感器获取温度数据，并通过液晶显示屏进行显示。
2.2系统设计系统的设计主要分为硬件设计和软件设计两部分。
硬件设计包括传感器和单片机的连接电路设计，以及显示屏的驱动电路设计。
软件设计包括单片机程序的编写和液晶显示屏的显示程序设计。
第三章系统实现3.1传感器连接电路设计通过DS18B20传感器的一线总线接口，将其与STC89C52单片机相连。
传感器的数据线连接到单片机的P2口，同时需要上拉电阻器上拉电平。
3.2显示屏驱动电路设计显示屏使用了基于平行接口的1602型液晶显示屏，根据显示屏的规格书，设计了驱动电路。
课程设计(论文)-基于ADC0809温度测量单片机系统设计
课程设计（论文）-基于ADC0809温度测量单片机系统设计武汉纺织大学课程设计目录设计任一.务 (3)二.功能与框图 (4)三.A/D转换电路的制作 (4)四.单片机部分 (11)五.基本人机接口设计 (15)六.附基于ADC0809温度测量单片机系统设计刘建雄录 (15)总程七. 序 (16)八.参考文献 (19)一.设计任务1.设计题目:基于ADC0809温度测量单片机系统设计1.2目的意义:(1)综合运用并巩固所学单片机设计知识;(2)采用编程的方法实现基于ADC0809温度测量单片机系统设计。
1.3设计内容:?A/D转换电路的制作。
? 掌握A/D转换电路的制作。
- 2 -基于ADC0809温度测量单片机系统设计刘建雄? 掌握温度采样电路的原理和制作。
? 掌握将转换的数字信号换算成实际温度值的方法。
? 掌握相应电路的程序编写(2)基本人机接口设计? 完成显示接口设计。
? 完成键盘接口设计。
设计要求:?按题意要求，画出原理图;?单片机接线图;?按照题目要求设计采集电路;?完成单片机控制程序;?完成设计说明书(15页);?设计上交内容:设计说明书(包括1、2、3、4、5项) 1.4设计步骤?理解并确定设计要求?确定整体控制方案?编写程序说明书附录附上电路图一张及汇编控制程序一份，说明书分三章描述，即设计内容的前三点。
二.功能与框图- 3 -基于ADC0809温度测量单片机系统设计刘建雄温度传感器?A/D转换?CPU控制?显示端口如上图，模拟温度传感器采集数据后，经过AD转换，将数据送至8051。
此后8051换算整理数据，将所算得的温度送至显示电路三. A/D转换电路的制作1、A/D转换器?选用芯片目前8路8位逐次逼近型A/D转换CMOS芯片ADC0809无论在工程设计还是教学过程中都是作为首选。
如图，ADC0809由1个8路模拟开关、一个地址锁存及译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。
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成绩评定表课程设计任务书目录1 绪论 (4)1.1 选题的背景与意义 (4)1.2 研究的基本内容与拟解决的主要问题 (4)1.3 51系列单片机的结构和功能 (5)2 系统整体设计 (5)2.1 总体设计方案 (5)2.2 设计原则 (6)第3章硬件部分 (6)3.1 硬件结构框图 (6)3.2 硬件开发工具 (7)3.2.1 Protues简介 (7)3.3 硬件开发工具 (8)3.3.1 Altium Designer简介 (8)3.4 软件开发工具 (8)3.4.1 KeilC51概述 (8)4 硬件电路设计 (9)4.1 CPU选型 (9)4.1.1 ST89C52单片机简介 (9)4.1.2 ST89C52单片机特性 (9)4.1.3 ST89C52单片机介绍 (9)4.2 硬件电路设计 (10)4.2.1 C52单片机控制器模块 (10)4.2.2 DS18B20测温模块 (11)4.2.3 数码管显示模块 (12)4.2.4 蜂鸣器模块 (13)4.2.5 4*4矩阵键盘 (14)4.2.6 其他模块 (14)4.3 总体电路的设计 (15)5 软件设计 (16)5.1 单片机C语言程序设计技术 (16)5.2 各模块程序的设计 (16)5.2.1 18B20定时显示测温模块 (16)5.2.2 数码管显示模块程序设计 (18)5.2.2 流水灯模块 (19)5.2.3 蜂鸣器模块 (20)5.2.5 USB及下载器模块 (20)6 系统的实现 (21)6.1 系统的调试 (22)6.2 调试结果 (22)6.3 系统运行结果 (22)总结 (24)参考文献 (24)1 绪论1.1 选题的背景与意义单片机开发学习板自发展以来已走过了近20多个年头的发展改进之路。
单片机开发学习板的改良和发展是基于超大规模集成电路技术及微处理器(MPU)技术之上的，其被应用在各式各样的领域，跟微处理器相比较它更具有个性化发展的潜力。
小到遥控电子玩具，大到航空航天技术等各行各业的电子应用中都有单片机开发学习板的身影。
针对51单片机开发板在电子行业自动化领域的重要应用，为满足广大学生、爱好者、产品研究者能较快地学会掌握单片机这门技术，于是产生51单片机开发板。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
1.2 研究的基本内容与拟解决的主要问题本次课程设计的课题是：便携式单片机学习板硬件系统结构设计。
要求：在Keil和Proteus环境下进行以AT89C52为核心器件的单片机的研究与开发，并完成实际电路的开发；可以在该板上完成LED灯定时亮灭、数码管的动态扫描显示、矩阵键盘的扫描检测、与PC机的串口通信、EEROM芯片的读写、DS1302芯片读写、字符型LCD读写接口、流水灯、AD芯片接口。
等实验。
旨在通过本次设计，实现便携式单片机学习板硬件系统结构设计课题由系统和模块两大部分组成：以AT89C52单片机为中心控制系统和温度传感器DS18B20模块、电源电路、液晶显示器、键盘、LED显示指示灯等模块。
对于单片机学习板首先要研究它的基本原理和关键技术，只有弄清楚原理才好设计制作。
故对单片机学习板有以下要求：（1）合理布局，提高电路工作的可靠性。
（2）考虑系统内外部因素来保证单片机系统可靠安全运行。
（3）研究设计单片机各个外围功能模块的驱动软件。
（4）对开发板的功能进行仿真验证。
（5）研究设计单片的最小系统及外围电路，在ALTIUM DESIGNER。
中进行电路的设计。
针对以上问题采用了以下解决方法：（1）对于那些易产生噪声的器件，应尽量使其远离单片机的逻辑控制电路和存储电路（ROM、RAM），如果可能的话，可以将这些电路另外制成电路板，这样有利于抗干扰。
另外应把相互有关的器件尽量放得靠近些，能获得较好的抗噪声效果。
（2）尽量在关键元件如ROM、RAM等芯片旁安装去耦电容。
尽可能选择典型电路，布线时尽量减少回路的面积。
对于单片机闲置的I/O不要悬空，要接地和电源。
（3）学会使用Keil进行编辑、编译及仿真调试，实现对单片机进行C语言开发。
（4）以Proteus为平台，对单片机外围各个功能模块进行软件仿真验证功能。
1.3 51系列单片机的结构和功能51系列单片机是英特尔公司生产的具有一定结构和功能的单片机产品。
它们的基本组成，基本性能和指令系统都是一样的。
一般情况习惯用8051来代表51系列单片机。
一个单片机的系统是由以下几部分组成：（1）一个8位CPU微处理器。
（2）静态随机存取存储器，能够储存程序运行过程中产生的数据。
（3）程序存储器ROM / EPROM中（4KB/8KB），用来保存程序和一些初始数据。
但是在一些单片机中不使用ROM / EPROM中，如8031，8032，80c系列等。
（4）4个8排的I / O 并行接口P0 ~P3，每个口可以用作输入，也可以用作输出。
（5）2个定时器/计数器，每个定时器/计数器可设置计数用来计数外部事件，可以设置成常用的定时方式，并可以根据计算或结果控制单片机的运行。
（6）五个中断源控制系统。
（7）1个双向串行I / O口的UART（通用异步接收器/发送器UART），用于实现单片机的串行通信。
（8）振荡器和时钟产生电路，需要外部电源的石英晶体微调电路，允许接在12v的振荡频率上。
2 系统整体设计2.1 总体设计方案本开发板共分为十一个模块主要是：串口通信模块C52单片机主控制器模块、DS18B20模块、4*4矩阵键盘、数码管显示模块、流水灯模块、蜂鸣器模块、USB及下载器模块；其次是：键盘模块、DS1302时钟模块、AT24C02模块。
其中以C52单片机作为核心控制器；4*4矩阵键盘模块用来显示数码管数字；数码管模块用来显示简单的数字、字母；LCD1602模块用来显示字母、数字、符号；流水灯模块用来显示单片机I/O口电平的变化；蜂鸣器模块用来发出声音；下载器模块用来实现C52单片机的ISP在线编程；USB模块用来提供电源键盘模块用来向单片机输入特定编码的信息；DS1302时钟模块用来实现实时时钟；测温模块用来测量环境温度；AT24C02模块通过IIC总线接口进行数据的存取。
2.2 设计原则开发板系统的扩展和配置应遵循以下设计原则：(1)尽可能选择典型电路，并符合单片机常规用法。
为硬件系统的标准化、模块化打下良好的基础。
(2)系统扩展与外围设备的配置水平应充分满足应用系统的功能要求，并留有适当余地，以便进行二次开发。
(3)硬件结构应结合应用软件方案一并考虑。
硬件结构布局和软件设计方案两者之间会互相产生影响，所要顾虑的原则性问题是：软件能够实现的功能可由它自身来完成，从而来简化硬件的结构布局。
但有需要注意的事项：硬件功能通过软件来实现的，其一般的回应时间比硬件自身实现更长，与此同时会占用CPU 运行的时间。
(4)当单片机开发板上有许多外围电路时，必须要考虑其驱动能力。
如果驱动能力不足，系统工作会具有不可靠性，可通过多放置线驱动器来增强单片机的驱动能力或减少芯片所需功耗来降低总线负载量。
(5)尽可能地向“单片”方向来设计硬件系统。
系统中的器件越多，各器件之间相互干扰也会越强，功耗也会相应地增大，也不可避免地降低了系统的稳定性第3章硬件部分3.1 硬件结构框图总体硬件结构主要包括：串口通信模块C52单片机主控制器模块、测温模块、4*4矩阵键盘、数码显示模块、流水灯模块、蜂鸣器模块、USB及下载器模块键盘模块、DS1302时钟模块、测温模块、AT24C02模块。
硬件结构框图如1所示：图1 总体硬件结构框图3.2 硬件开发工具3.2.1 Protues简介Proteus软件是来自英国Labcenter electronics公司的EDA工具软件，Proteus 软件有十多年的历史，在全球广泛使用，除了其具有和其它EDA工具一样的原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外，其革命性的功能是，他的电路仿真是互动的，针对微处理器的应用，还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，并实现软件源码级的实时调试，如有显示及输出，还能看到运行后输入输出的效果，配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等，您不需要别的，Proteus为您建立了完备的电子设计开发环境！尤其重要的是Proteus Lite可以完全免费，也可以花微不足道的费用注册达到更好的效果;功能最强的Proteus专业版也非常便宜，人人用得起，对高校还有更多优惠。
3.3 硬件开发工具3.3.1 Altium Designer简介电子产品开发不再是独立的流程。
Altium Designer 统一了整个设计流程，可在单一、集成的设计流环境中管理开发的所有方面。
Altium Designer 提供了唯一一款统一的应用方案，其综合电子产品一体化开发所需的所有必须技术和功能。
Altium Designer 在单一设计环境中集成板级和FPGA系统设计、基于FPGA和分立处理器的嵌入式软件开发以及PCB版图设计、编辑和制造。
并集成了现代设计数据管理功能,使得Altium Designer成为电子产品开发的完整解决方案，一个既满足当前，也满足未来开发需求的解决方案[8]。
3.4 软件开发工具3.4.1 KeilC51概述Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。
用过汇编语言后再使用C来开发，体会更加深刻。
Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。
另外重要的一点，只要看一下编译后生成的汇编代码，就能体会到Keil C51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。
在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。
4 硬件电路设计4.1 CPU选型4.1.1 ST89C52单片机简介本课题是基于C51单片机。
所以选用Philips公司推出的STC89C52完成。
STC89C52是高性能、低功耗的8 位微处理器。
有先进的RISC结构，由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。
4.1.2 ST89C52单片机特性字节程序存储空间、12字节数据存储空间、带2K字节EEPROM存储空间、直接使用串口下载、T89C52单片机:8K字节程序存储空间、56字节数据存储空间、带2KB的EEPROM存储空间4.1.3 ST89C52单片机介绍ST89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。