数字温度计课程设计
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电气与电子信息工程学院
《单片机》课程设计报告
题 目： 数字温度计
专业班级：电气工程及其自动化2011级（2）班
学 号： 201140220229
姓 名： 杨章
指导教师： 胡蔷、汤立刚
设计时间： 2013年12月9日—2013年12月13日
设计地点： K2-407单片机、微机原理实验室
2013年11月20日 .
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单片机 课程设计成绩评定表
答辩或质疑记录：
1、此单片机测温系统有什么优点？
该温度检测系统是以AT89S52单片机为核心，采用新型可编程温度传感器DS18B20进行温度检测，具有抗干扰能力强、温度采集精度高、不需要复杂的调理电路和AD转换电路等特点，该系统是由主机和从机两部分组成，从机的AT89S52单片机完成数据采集、处理和LCD显示，并通过串口与主机进行通信，主机（电脑）实时监控从机采集的数据状况、通过液晶显示温度和时间图形，同时将数据存储在电脑中，因而在掉电的情况下，系统同样能够记录每一时刻的数据，从而轻松地实现温度的检测。
2、使用LCD1602芯片要注意的地方有哪些？
1.注意读写时序要求，操作时序要满足参数；
2.1602的速度偏慢，每次读写操作都需检测数据端口最高位的电平，以确定是否可进行下一步操作；
3.注意初始化操作的相关设置。
成绩评定依据：
课程设计考勤情况 （5％）：
课程设计仿真测试情况 （15％）
课程设计答辩情况 （30％）：
完成设计任务及报告规范性（50％）：
最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）
指导教师签字： .
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2013 年 12 月 日
课程设计任务书
2013～2014 学年第 1 学期
专业班级： 电气工程及其自动化2011级（2）班 指导教师： 胡蔷 汤立刚
工作部门： 电气与电子信息工程学院 电气自动化教研室
一、课程设计题目 单片机课程设计
二、课程设计内容（含技术指标）
1．设计目的及要求
（1） 根据具体设计课题的技术指标和给定条件，以单片机为核心器件，能独立而正确地进行方案论证和电路设计，完成仿真操作。要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整；
（2） 熟悉、掌握各种外围接口电路芯片的工作原理和控制方法；
（3） 熟练使用单片机汇编语言或C51进行软件设计；
（4） 熟练使用Proteus、Keil软件进行仿真电路测试；
（5） 熟练使用Protel软件设计印刷电路板；
（6） 学会查阅有关参考资料和手册，并能正确选择有关元器件和参数；
（7） 编写设计说明书，参考毕业设计论文格式撰写设计报告。
2．设计内容（题目名称： 数字温度计 ）
本次课程设计将设计 一种基于单片机控制的数字温度计，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。本设计系统由单片机最小系统、显示电路、按键、温度传感器等组成。采用AT89C52作为主控制系统;，显示电路由1602液晶显示模块芯片，可以进行多行显示；温度报警按键设为五个，可以显示华氏温度，调节高低报警温度；温度传感器电路主要由DS18B20测温器件构成，该器件主要功能有：采用单总线技术；每只DS18B20具有一个独立的不可修改的64位序列号；低压供电，电源范围为3～5V；测温范围为-20℃～+125℃，误差为±0.5℃，并且还可以通过需要来调整分辨率；复位电路是10K电阻构成的上电自动复位。
三、课程设计考核办法与成绩评定
根据过程、报告、答辩等确定设计成绩，成绩分优、良、中、及格、不及格五等。
2013年11月
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数字温度计总体设计方案
一、数字温度计设计方案论证
方案一
由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。
方案二
(1).进而考虑到用温度传感器，在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。
从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简单，故采用了方案二。
二、技术指标
1、测温范围-50℃-110℃
2、精度误差小于0.5℃
3、LCD显示温度值
4、可通过人机接口任意设定温度报警的上限值和下限值
三、结构框图
温度计电路设计总体设计方框图如上图所示，控制器采用单片机AT89C52，温度传感器采用DS18B20，用LCD实现温度显示。
主
控
制
器 LCD显
示
温
度
传
感
器 单片机复位
时钟振荡 报警点按键调整 .
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四、硬件设计
1、原理图
2、硬件电路概述：
系统由单片机最小系统、显示电路、按键、温度传感器等组成。
本电路是由AT89C52单片机为控制核心，具有与MCS-51系列单片机完全兼容，程序加密等功能，带2KB字节可编程闪存，工作电压范围为2.7～6V，全静态工作频率为0～24MHZ；显示电路由1602液晶显示模块芯片，可以进行多行显示；温度报警按键设为五个，可以显示华氏温度，调节高低报警温度；温度传感器电路主要由DS18B20测温器件构成，该器件主要功能有：采用单总线技术；每只DS18B20具有一个独立的不可修改的64位序列号；低压供电，电源范围为3～5V；测温范围为-20℃～+125℃，误差为±0.5℃；复位电路是10K电阻构成的上电自动复位。
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晶振电路
AT89C52
复位电路
显示电路
本设计显示电路采用1602液晶显示模块芯片，该芯片可现实16x2个字符，比以前的七段数码管LED显示器在显示字符的数量上要多得多。另外，由于1602芯片编程比较简单，界面直观，因此更加易于使用者的操作和观测。1602A芯片的接口信号说明如下表：
1602A芯片的接口信号说明
报警温度调节电路 .
. 本系统一共设置了三个按键。
如图所示，K1表示切换上限和下限温度。
K2表示增加温度。
K3表示降低温度。
温度传感器及DS18B20测温原理
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位的数字值读数方式。DS18B20的性能特点如下：
TO－92封装的DS18B20的引脚排列见下图，其引脚功能描述见表1。
（底视图）
DS18B20表1 DS18B20详细引脚功能描述
序号 名称 引脚功能描述
1 GND 地信号
2 DQ 数据输入/输出引脚。开漏单总线接口引脚。当被用着在寄生电源下，也可以向器件提供电源。
3 VDD 可选择的VDD引脚。当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。
DS18B20的性能特点如下：
（1）独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
（2）DS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网测温；
（3）无须外部器件，全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内；
（4）可通过数据线供电，电压范围为3.0-5.5Ｖ；
基于单片机的数字温度计课程设计报告
百度文库 - 让每个人平等地提升自我
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目录
一 .课程设计目的……………………………………………………………………… 4
二 ．设计任务…………………………………………………………………………… 4
三 .设计要求 ………………………………………………………………………… 4
四 . 设计方案及比较（设计可行性分析）………………………………… 4
五 .系统设计总体思路………………………………………………………… 6
六 .系统原理框图及工作原理分析…………………………………………… 6
1.温度计设计系统流程图 ………………………………………………… 6
2.数字温度计应用系统的硬件设计 ……………………………………… 8
(1).单片机小系统的基本组成及其选择 ……………………………… 8
(2).电源 ………………………………………………………………… 8
(3).晶振控制 …………………………………………………………… 8
(4).I/O口&接口 ………………………………………………………… 9
(5).主要芯片及其功能 ………………………………………………… 10
①AT89S52 …………………………………………………………… 10
②DS18B20 …………………………………………………………… 12
③1602液晶显示屏 ………………………………………………… 18
七 .系统软件程序的设计 …………………………………………………… 19
1.软件流程框图 ……………………………………………………………19
语言程序 ………………………………………………………………21
八 .系统仿真调试 ………………………………………………………………25
1.仿真器的介绍 ………………………………………………………………27
⑴.keil软件的开发运用 …………………………………………………27
(完整word版)PT100数字温度计
(完整word版)PT100数字温度计
单片机课程设计
PT100数字温度计
学院： 物理电气信息学院
班级：电气工程与自动化(1班）
学号：12012241992
姓名： 于高乐
PT100数字温度计 (完整word版)PT100数字温度计
一. 设计目的与任务
采用PT100温度传感器,设计一款可以实时显示温度的数字温度计
二. 设计中所需软件及设备
PC机电脑、Keil C软件、Protues软件。
本次设计所需软件为Keil C51以及Proteus ISIS仿真软件，应用Proteus ISIS对实验电路进行仿真，得到实验结果。
三.设计原理说明
1.实验方案设计图
由于是16路的24V电源输入，所以不能直接将24V电源输入到单片机,故需要有隔离或转换电路，将16路24V电源转换为转换为16路的信号输入到单片机I/O口，由单片机采集16路电平信号.
方案设计结构图如下图
2.硬件设计与结构图
（1）单片机模块及最小系统 晶振控制
单片机芯片
AT89S52 1602显示器
温度检测电路 (完整word版)PT100数字温度计
(2）液晶显示模块
（3）温度模拟模块 (完整word版)PT100数字温度计
四。总体电路原理图及其仿真图
五．设计程序
主函数
首先实现单片机的初始化。然后将I/O口数据传送至虚拟终端。最后执行虚拟终端显示打(完整word版)PT100数字温度计
印函数,在加一段演示程序,便于观察。
源程序
＃include
＃include 〈intrins.H〉
＃include 〈math。H〉
#define uchar unsigned char
毕业设计179数字电子技术课程设计之温度计
河南理工大学数电课程设计
- 1 -
数字温度计
《数字电子技术课程设计》
指导老师：
学 院：电气工程与自动化学院
专 业：电子信息工程
班 级：
姓 名：
学 号：
2007年5月
河南理工大学数电课程设计
- 2 - 数字式温度计
用传统的水银或酒精温度计来测量温度,不仅测量时间长、读数不方便、而且功能单一,已经不能满足人们在数字化时代的要求，本文提出了一种新型的数字式温度测量电路的设计方案。
一、 设计目的
（1） 了解大规模专用集成电路的组成；
（2） 了解半导体温度传感器的工作原理；
（3） 掌握非电量测量基本原理；
（4） 了解A/D转换的概念；
（5） 学会基本放大电路的使用以及调试；
（6） 掌握利用大规模集成电路设计数字式温度计电路和调试的方法。
二、 设计内容及要求
（1） 利用大规模集成电路ICL7107型三位半A/D转换器和集成温度传感器AD590设计一数字式温度计电路；
（2） 要求温度测量范围为-55℃～150℃;显示采用三位半LED显示，自动显示正负号；取样速率约为6次／秒；准确度±1％±1字；
（3） 工作温度范围0～40℃，电源为士5V，要既可以采用交流，也可采用直流供电；
（4） 画出电路图，写出完整的报告(包括电路结构的确定、元件参数的确定)；
（5） 用面包板格出电路，并调试之。
三、数字式温度计的组成和工作原理
这种数字式温度表由温度传感器、t/V转换电路、基准电源、三位半数字电压表、电源五个部分组成。
图1 数字温度计设计框图
1． 集成温度传感器
图2(a)所示AD590是美国生产的集成温度传感器，具有很高准确度。采用Y0-52封装的AD590，外形同小功率晶体管相似。第1脚为正极．第2脚为负极．第3脚接管壳，使用时将第3脚接地，可起到屏蔽作用。AD590的测温范围是—55℃～150℃，电源电压范围是4—30V。当工作电压选5V、温度保持125℃；长期温度漂移仅±1℃/月。
数字温度计的设计
数字温度计的设计
一、 课程设计目的：
通过《电子系统设计》课程设计，使掌握现代电子系统设计的方法和计原则以及使用Protel软件进行原理图和PCB板图设计的方法。进一步加深对电子系统设计和应用的理解。
二、 课程设计的内容及要求
1）数字温度计的设计内容：
① 数字式温度计测温范围在-55~125℃，误差在±0.5℃以内。
② 显示部分可以采用LED数码管直读显示（四连排LED数码管）。
③ 可以用键盘（至少4个）设置温度的上/下限，当温度不在范围内时，启动报警装置。
④ 发声器件为8Ω、0.25W动圈式扬声器；
2）课程设计要求：
1）独立设计原理图及相应的硬件电路。
2）独立焊接电路板并对电路板调试。
3）针对选择的设计题目，设计系统软件。软件要做到：操作方便，实用性强，稳定可靠。
4）设计说明书格式规范，层次合理，重点突出。并附上设计原理图、电路板图及相应的源程序。
三、 总体设计方案
本设计以检测温度并显示温度提供上下限报警为目的，按照系统设计功能的要求，确定系统由5个模块组成：主控器[4]、测温电路，报警电路，按键电路及显示电路。
系统以DS18B20为传感器用以将温度模拟量转化为电压数字量以总线传入单片机，以AT89S52为主芯片，在主芯片对DS18B20传入的温度值进行处理，由单片机程序控制，将经处理后的温度由LED数码管显示出来。
本系统具有电路简洁，性能可靠等特点，易于实现。
图3-1 数字温度计设计总体的原理图
3.1 温度的检测
每次测温由单片机向测温传感器发出特定脉冲，测温传感器能够检测到脉冲并做相应的工作。传感器将模拟温度信号经过采集，数字处理，放大后输出。DS18B20使用一个单线接口发送或接受信息，因此在单片机和DS18B20之间只需要一条线链接，用于读写和温度转换的电源可以从数据线获得，无需外接电源。
3.2 数字信号的处理
DS18B20数字温度计设计实验报告(1)
题 目： DS18B20数字温度计
姓 名： 李成
学 号： 133010220
指导老师: 周灵彬
设计时间： 2015年1月
单片机原理及应用
课程设计报告书
目 录
1. 引 言 ............................................... 3
1.1。设计意义 3
1。2.系统功能要求 3
2。 方案设计 ............................................ 4
3。 硬件设计 ............................................. 4
4. 软件设计 ............................................. 8
5。系统调试 10
6. 设计总结 ............................................. 11
7. 附 录 ................................................ 12
8。参考文献 15
DS18B20数字温度计设计
1. 引 言
1.1. 设计意义
在日常生活及工农业生产中，经常要用到温度的检测及控制，传统的测温元件有热电偶和热电阻。而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，需要比较多的外部硬件支持。其缺点如下:
● 硬件电路复杂；
● 软件调试复杂；
● 制作成本高。
本数字温度计设计采用美国DALLAS半导体公司继DS1820之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，测温范围为—55～125℃,最高分辨率可达0.0625℃.
DS18B20可以直接读出被测温度值，而且采用三线制与单片机相连,减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的热点。
基于数电数字温度计设计
电子技术程设计报告
数字温度计设计
1 摘 要
为了满足科研、特殊环境和工作场合的需求设计一款数字温度计来保证快速、精准的检测。设计的方法是通过温度传感器LM35这是一种精度高，测量范围广的温度传感器来实现温度的检测，将温度的变化转变成电压变化，然后设计分压电路，将变化的电压量通过分压转变为合适的电压，再讲变化的模拟电压转化为数字量，这是通过TC7107芯片一种快速精准的三位半A/D转换芯片将模拟量转换成数字量，并且这种芯片可直接驱动数码管，因此讲数字量可直接传输到数码管及LED显示出温度。
关键词：温度传感器LM35、A/D转换TC7107、LED显示
2 目 录
1设计任务 ...................................................................................................................................................... 3
1.1 设计目的和意义 ......................................................................................................................... 3
1.2 设计任务要求 ............................................................................................................................. 3
2 系统设计 ..................................................................................................................................................... 3
课程设计-数字温度计
课程设计任务书
姓 名： 院 （系）：电信学院通信工程系
专 业：通信工程 班 号：
任务起至日期： 2011年 4 月15 日至 2011 年 6月5日
课程设计题目：
数字温度计设计
已知技术参数和设计要求：
根据给定主要功能要求和主要元器件，设计一个完整的数字温度计。
(1) 自制稳压电源
(2) 被测温度的范围在0至200°C
(3) 用4位数码管显示温度值
工作量：
1. 查找资料
2. 设计论证方案
3. 具体各个电路选择、元器件选择和数值计算
4. 具体说明各部分电路图的工作原理
5. 绘制电路原理图
6. 绘制印刷电路图
7. 元器件列表
8. 编写调试操作
9. 打印论文
工作计划安排：
1. 查找资料、设计论证方案具体各个电路选择、元器件选择和数值计算绘制电路原理图一周
2. 绘制印刷电路图、元器件列表一周
3. 编写调试操作、打印论文 一周
同组设计者及分工：每人一组单独完成
指导教师签字___________________
2011年 4月13日
教研室主任意见：
教研室主任签字___________________
2011年4月13日
数字温度计设计
摘 要 ：
本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件，以铂热电阻Pt100为温度传感器的新型数字温度计。主要包括硬件电路的设计和系统程序的设计。硬件电路主要包括主控制器，测温电路和显示电路等，主控制器采用单片机80C52。系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，温度转换命令子程序，计算温度子程序，显示数据刷新子程序等。此外，还介绍了系统的调试和性能分析。
DS18B20数字温度计的设计(任务书)
湖南工程学院
课 程 设 计
课程名称
课题名称
专 业
班 级
学 号
姓 名
指导教师
年 月 日 湖南工程学院
课 程 设 计 任 务 书
课程名称 微机原理与接口技术
课 题 DS18B20数字温度计的设计
专业班级
学生姓名
学 号
指导老师
审 批
任务书下达日期 年 月 日
任务完成日期 年 月 日
设计内容与设计要求
设计内容：
数字式温度计要求测温范围为–50~110℃，精度误差在0.1℃以内，LED数码管直读显示。
设计要求：
1）确定系统设计方案；
2）进行系统的硬件设计；
3）完成必要元器件选择；
4）完成应用程序设计；
*5）进行应用程序的调试；
主 要 设 计 条 件
要求设计由3个模块组成（主控制器、测温电路及显示电路）的数字温度计，测温范围为–50~110℃，精度误差在0.1℃以内，LED数码管直读显示。
说 明 书 格 式
目 录
第一部分 设计的内容、要求及目的
第二部分 系统总体方案选择与说明
铂电阻数字温度计课程设计报告
铂电阻数字温度计课程设计报告
专业班级： 测控技术与仪器063班
一、设计任务与要求
1．铂电阻线性电路的设计；
2．消除引线影响；
3．ICL7107显示数控电路的应用；
4. MATLAB和PROTEUS仿真；
5. 设计一个量程为0-300℃，分辨率为1℃的铂电阻数字温度计；
二、电路原理分析与方案设计
利用铂电阻温度传感器、随温度变化信号的线性化技术、消除引线电阻的影
响并使用ICL7107显示电路制作一个量程为0～300℃，分辨率为1℃的铂电阻数字式温度计。
电路原理图如下：
三、单元电路分析与设计
1. 铂电阻PT100温度传感器
导体的电阻值随温度变化而变化，通过测量其电阻值推算出被测环境的温度，利用此原理构成的传感器就是热电阻温度传感器。能够用于制作热电阻的金属材料必须具备以下特性：(1)电阻温度系数要尽可能大和稳定，电阻值与温度之间应具有良好的线性关系；（2）电阻率高，热容量小，反应速度快；（3）材料的复现性和工艺性好，价格低；（4）在测量范围内物理和化学性质稳定，目前，在工业中应用最广的材料是铂和铜。
铂电阻与温度之间的关系，在0～630.74℃范围内可用下式表示：
RT=R0(1+A*T+B*T^2)
在-200～0℃的温度范围内为
RT=R0[(1+A*T+B*T^2+C*(T-100℃)T^3)]
式中：R0和RT分别为在0℃和温度T时铂电阻的电阻值，A、B、C为温度系
数，有实验确定， R0=100Ω,A=3.90802e-3℃^-1，B=-5.80195e-7^-2,C=-4.27350e-12℃^-4。铂电阻广泛应用于-200～850℃范围内的温度测量，工业中通常在600℃以下。
铂电阻随温度变化曲线：
二、线性化技术
1．原理及线路
①
（假设理想放大）
V∑=(R0*VR)/(R0+R1)
(VR-V∑)/R1=-(VA-V∑)/RT
VA=-RT*(VR-V∑)/R1+V∑=-(RT*VR)/R1+(R0+R1)*V∑/R1
第3组-数字温度计
数字温度计设计与制作
第 1 页 共 27 页
电子创新设计论文
题目： 数字温度计设计与制作
班级： P10电气自动化六班
姓名： 啦啦
学号：
20100319
20100310100310
指导教师： 成 波
2011年11月 数字温度计设计与制作
第 2 页 共 27 页 摘 要
随着科技的发展，我们进入了数字智能化的时代。本周实训内容要求设计了一种温度检测电路，信号放大电路，V/F变换电路，计数译码显示电路，门控电路共同组成的数字温度计,以实现对温度测试的数字化与自动化。温度检测电路主要由并联式稳压器、电桥和差分放大器组成；由U7A、PR6、R12、R13和R45组成的同相比例运算放大器；V/F变换电路主要由U1和其少量外围器件组成的电压频率转换电路；计数器选用CD4553,译码器选用CD4511环境温度与我们生活息息相关，温度高了会感觉热，温度低了会感觉冷。数字温度计通电后，LED数码显示器能准确地显示出由PT100测量的环境温度值
关键词：PT100(铂热电阻) LM358(运算放大器) TL431(并联稳压器)
LM331(精密电压/频率转换器) CD4553(3位BCD码计数器)
CD4060(14级进位二进制计数器) D4511(BCD-7段译码驱动器)
数字温度计设计与制作
第 3 页 共 27 页 Abstract
With the progress of science and technology, industrial production is
progressively to digital and intelligent development. This paper designs a