新型智能温度计系统设计
智能温度计及其系统的制作方法
本技术涉及一种智能温度计及其系统，包括开关、电池、温湿度传感器、NTC体温传感器、异常报警模块和智能控制模块，所述智能控制模块包括数据存储及处理模块、信息收发模块以及无线传输模块，所述信息收发模块接收来自温湿度传感器、NTC体温传感器、异常报警模块的数据，并将这些数据发送至所述数据存储及处理模块，所述数据存储及处理模块对温湿度、体温数据进行处理并进行存储，处理后的数据通过所述信息收发模块发送至无线传输模块，所述无线通讯模块可与外部连接。
可以实现无人监控状态下，连续不间断体温监控，可以自动化大规模同时测量几百人体温。
技术要求1.一种智能温度计，其特征在于：包括开关、电池、温湿度传感器、NTC体温传感器、异常报警模块和智能控制模块，所述智能控制模块包括数据存储及处理模块、信息收发模块以及无线传输模块，所述信息收发模块接收来自温湿度传感器、NTC体温传感器、异常报警模块的数据，并将这些数据发送至所述数据存储及处理模块，所述数据存储及处理模块对温湿度、体温数据进行处理并进行存储，处理后的数据通过所述信息收发模块发送至无线传输模块，所述无线通讯模块可与外部连接。
2.根据权利要求1所述的智能温度计，其特征在于：还包括外壳及设置在外壳上的指示灯、电池安装卡口指示。
3.一种智能温度计系统，包含如权利要求1或2所述的智能温度计，其特征在于：还包括云端分析系统和智能终端，所述无线通讯模块与所述云端分析系统连接，所述云端分析系统根据体温变化对病症做出预判，为医生进一步诊断提供证据，并提出诊疗建议，然后发送到所述智能终端，以及接收来自所述智能终端对所述智能温度计的控制指令。
4.根据权利要求3所述的智能温度计系统，其特征在于：无线通讯模块采用高频RFID通讯，频率为934 MHz。
5.根据权利要求3或4所述的智能温度计系统，其特征在于：所述云端分析系统与多个智能温度计连接。
6.根据权利要求5所述的智能温度计系统，所述智能温度计的个数为100个以上。
基于fpga的智能温度控制系统的设计
基于fpga的智能温度控制系统的设计随着科技的发展，智能控制系统被广泛应用于工业领域和智能家居中，其中智能温度控制系统是其中的一种。
智能温度控制系统能够根据环境温度变化自动控制加热或制冷设备，从而保证环境温度始终在设定值范围内，提高生产效率和舒适度。
本文将介绍一种基于FPGA的智能温度控制系统设计方案。
1. 系统设计该系统由传感器、FPGA、驱动器以及显示器组成。
传感器用于检测环境温度变化，FPGA用于对传感器信号进行处理，驱动器用于控制加热或制冷设备，显示器用于显示系统状态。
系统设计流程如下：1.1 传感器传感器可以选择温度传感器、热敏电阻传感器或热电偶传感器等。
本系统选用温度传感器，将传感器输出的模拟信号转化为FPGA可读的数字信号，从而实现数字信号化。
1.2 数字信号化将模拟信号数字化是实现控制系统的关键所在。
数字信号化是通过模数转换器（ADC）将模拟信号转化为数字信号的过程。
本系统将模拟信号转化为12位数字信号。
1.3 FPGA处理FPGA芯片（Field-Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，它能够快速地对数字信号进行处理。
FPGA芯片是本系统的核心处理器，它被用来对传感器信号进行处理，根据环境温度的变化决定加热还是制冷，从而保持环境温度在设定范围内。
具体的处理流程如下：（1）读取温度传感器数据。
（2）将传感器输出的模拟信号转变为数字信号。
（3）将数字信号与设定的环境温度范围进行比较，以决定是否需要进行加热或制冷。
（4）对加热或制冷设备进行控制。
1.4 驱动器设计由于加热或制冷设备的控制电源电平和FPGA的电平不一致，需要通过驱动器进行转换。
本系统使用驱动器将FPGA输出的信号转化成能够控制加热或制冷设备的继电器信号。
1.5 显示器设计本系统使用7段LED数码管作为显示器，用于显示当前环境温度以及系统状态。
系统状态包括温度过高、温度过低、正常等状态，以告知用户系统运行情况。
智能温度测量仪的方案设计书(1)
华中科技大学文华学院智能仪器课程设计题目：智能型温度测量仪的设计专业: 09电信3班姓名：杨鑫学号: 0901********指导老师：夏银桥智能型温度测量仪的设计一、课程设计的目的通过本课程设计，使我们掌握智能仪器的一般设计方法，熟悉系统硬件和软件的一般开发环境和开发流程，为设计和开发智能仪器打下坚实的基础。
二、设计任务及要求设计功能要求：①．配合电阻温度传感器，实现温度的测量；②．具有开机自检、自动调零功能；③．具有克服随机误差的数字滤波功能；④. 使用220V/50Hz交流电源，设置电源开关、电源指示灯和电源保护功能设计；主要技术指标：①．测量温度范围：0～200℃②．测量误差：≤1%⑥．显示方式：4位LED数码管显示被测温度值三、总体方案论证与选择将集成温度传感器AD590（0℃时为0.2732mA）因温度变化，导致电流变化（0.001mA/℃），经OPA转换为电压变化输入ADC0804，输入电压Vin（0～5V之间）经过A/D转换之后，其值由8751处理，最后将其显示在D4，D3，D2，D1共四个七段显示器。
其中包含了时钟显示电路。
该温度测量仪可以实现温度的测量，数据的显示、储存以及日历时间的显示。
从功能要求看，系统功能并不复杂，52系列即8051单片机完全可以胜任主机的角色。
从测温范围看，电流型两线制集成温度传感器AD590可满足设计要求。
从测量误差看，普通运放和10位以上的A/D转换器可以满足精度要求。
方案1集成电路温度传感器→测量放大电路→AD转换器→单片机→DA 转换器→放大器→输出方案2热电阻传感器→电压放大电路→AD转换器→单片机→DA 转换器→滤波器→输出以上两个方案的主要区别是选用的传感器不同，两种传感器都具有测量精度较高的特点。
热电阻传感器测温范围更宽，但需要非线性校正；集成电路温度传感器测温范围较窄，但线性很好，不需要非线性校正，软、硬件设计较简单。
四、系统总体原理框图图2.6 系统总体原理框图信号输入部分总体设计五、各模块的方案设计（1）、选择温度传感器器件常用的热电传感器有热电阻、热电偶、集成温度传感器等。
基于单片机的智能体温检测系统设计
基于单片机的智能体温检测系统设计摘要：由于新冠疫情的爆发给大众的生活带来了巨大变化，为了满足疫情条件下对温度快速测量的需求，采用无接触式测温既有效规避病毒传染风险，又可以第一时间检测疑似病例。
在此基础上添加口罩识别功能极大减轻了工作人员人工识别的负担，为防疫工作提供保障。
目前市场现有系统存在价格高以及不易携带的问题，并且目前市场应用的大部分装置都是单独的口罩识别或是无接触测温系统。
与之相比该系统将两种功能结合在同一系统中，具有体积小、便携、易操作等优点，为操作人员提供了极大便利。
此装置适用于学校、工厂、商场等人流密集场所，可以为进出人员提供检测服务。
人机交互式装置在疫情防控中发挥重要作用，节省人力物力，并且其效率远高于人工检测。
关键词：单片机；智能体温；检测系统；设计引言患新冠肺炎的主要症状是发热，因此体温检测是疫情防控的第一道防线。
以当今人流密集场所疫情防控情况为背景，设计并实现了一款基于ＳＴＭ３２单片机的非接触式体温测量与身份识别系统。
该系统利用ＯＰＥＮＭＶ对目标人脸进行快速检测，精准识别目标身份信息和口罩佩戴情况，利用ＭＬＸ９０６１４准确测量目标体表温度，实时将测量信息通过显示屏直观地展示并通过蓝牙发送到手机Ａｐｐ上，实现系统逻辑结构的完整性与任务完成的效率最优解。
1系统的组成及其工作原理1.1系统的组成以单片机作为系统控制基础，利用传感器测量温度，通过通信和控制技术，形成温度测量控制系统。
具体可分为基于MLX90614红外测温传感器的温度检测模块、LCD12864液晶屏显示模块、4X4矩阵键盘模块、电源模块、复位模块、晶振模块、报警模块、继电器控制模块和震动传感器模块。
1.2系统工作原理该系统基于STC12C5A60S2单片机进行设计，包括电源电路、复位电路、晶振电路、红外测温传感器、震动传感器、LCD显示电路、蜂鸣器报警电路、键盘输入电路和继电器控制电路，通过MLX90614红外温度传感器实现温度数据的处理。
智能温湿度监测与控制系统设计与实现
智能温湿度监测与控制系统设计与实现近年来，人们对于室内空气质量的关注度越来越高。
不仅是因为随着现代生活的快节奏，大部分时间都在室内，健康的室内环境对人们的身体健康非常重要，而且也因为人们越来越意识到，空气污染不只在室外，也存在于室内。
为了解决室内环境的问题，智能温湿度监测与控制系统得以应运而生。
该系统主要包括传感器、控制器和执行器三个部分。
传感器采集室内温湿度等参数，将数据传递给控制器，控制器通过分析数据，自动启动或停止执行器，以达到调节室内环境的效果。
在本文中，我们将探讨智能温湿度监测与控制系统的设计与实现，具体包括系统结构、传感器的选择、控制器的程序设计和执行器的选择等方面。
1. 系统结构智能温湿度监测与控制系统主要包括以下部分：1.1 传感器常见的温湿度传感器有电阻式、电容式和半导体式传感器。
其中，半导体式传感器是最为常见的，因为它精度高、响应速度快、价格便宜。
此外，还可以考虑使用一些辅助传感器，如二氧化碳传感器、PM2.5传感器等，以对室内环境进行更全面的监测。
1.2 控制器控制器是智能温湿度监测与控制系统的核心部分，其作用是根据传感器采集到的数据，控制执行器的启停。
可以使用单片机、微处理器、PLC等现有的控制器来完成这个任务。
1.3 执行器算，可以选择不同品牌和型号的空调或新风系统。
2. 传感器的选择如上所述，半导体式传感器是一种比较常用的温湿度传感器。
其原理是，当传感器表面的薄膜吸收水分，会改变薄膜材料的电阻，从而反映出相对湿度的变化。
另外，需要注意的是，传感器要具有一定的线性和温度补偿能力，以保证数据的准确性。
3. 控制器的程序设计控制器的程序设计需要考虑的因素也比较多。
一般而言，控制程序的设计应该具备以下特点：3.1 安全性室内环境对人类的健康有着直接的影响，控制程序在运行过程中需要考虑到人体的安全。
例如，在设定温湿度范围时，应该避免出现极端的设定值，以保证人员的舒适度和安全性。
基于物联网技术的智能温湿度控制系统设计
基于物联网技术的智能温湿度控制系统设计随着物联网技术的快速发展，越来越多的家庭和企业开始关注环境的质量。
温湿度控制是其中一个重要的方面，特别是在气候变化不断加剧的今天。
为了满足人们的需求，基于物联网技术的智能温湿度控制系统应运而生。
本文将介绍如何设计一个基于物联网技术的智能温湿度控制系统。
首先，智能温湿度控制系统设计的关键在于传感器的选择和布置。
传感器负责监测环境中的温度和湿度，并将采集到的数据发送到中央处理器或云平台。
为了保证数据的准确性和可靠性，应选择高质量的温湿度传感器，并根据需要布置在不同的关键位置。
例如，可以将传感器安装在不同房间的墙壁上，以实时监测各个房间的温湿度。
此外，还可以将传感器安装在室外，以监测室外温湿度的变化。
通过这种方式，系统可以全面了解环境变化，并根据实际情况采取相应的控制措施。
其次，中央处理器或云平台是智能温湿度控制系统的核心部件。
中央处理器负责接收传感器采集到的数据，并根据预设的控制策略进行处理。
云平台可以将数据存储在云端，并通过手机应用程序提供远程监控和控制功能。
通过中央处理器或云平台，用户可以实时监测温湿度数据，并根据需要进行相应的调整。
例如，当温度过高时，系统可以自动启动空调设备进行制冷；当湿度过高时，系统可以自动启动除湿器进行除湿。
通过智能化的控制策略，系统可以提高家庭和企业的舒适度，并节约能源。
此外，智能温湿度控制系统设计还应考虑用户的个性化需求。
不同用户对温湿度的要求可能各不相同，因此，系统应具备一定的可配置性。
用户可以根据自己的需求设置温度和湿度的目标值，并进行相应的调整。
例如，有些用户喜欢在夏季保持较低的温度，而另一些用户则喜欢在冬季保持较高的湿度。
通过满足用户的个性化需求，系统可以提高用户的满意度。
此外，智能温湿度控制系统设计还应考虑系统的可靠性和安全性。
系统在运行过程中可能遇到各种故障和问题，因此应具备一定的故障处理能力。
例如，当传感器出现故障时，系统应能够快速识别并修复故障。
智能仪器智能温度测试仪的设计
智能仪器智能温度测试仪的设计哎呀，说到智能温度测试仪，这可真是个有趣又实用的玩意儿！前几天我家的空调好像出了点小毛病，制冷效果不太好。
我就琢磨着，要是有个能精准测量室内温度的仪器，就能知道是不是温度的问题了。
这让我一下子就想到了智能温度测试仪。
咱先来说说这智能温度测试仪到底是啥。
其实啊，它就像是一个小小的温度侦探，能随时随地告诉我们周围环境的温度变化。
想象一下，在一个大冬天，你从外面冷飕飕地回到家里，特别想知道屋里到底暖不暖和，这时候智能温度测试仪就能派上用场啦。
要设计一个好用的智能温度测试仪，可不是一件简单的事儿。
首先得选对传感器，这就好比是给测试仪装上了一双敏锐的眼睛。
传感器得能准确地感知温度的细微变化，不能有一点马虎。
比如说，常用的热电偶传感器，它能在很宽的温度范围内工作，从零下几十度到上千度都没问题。
但要是测量一般的室温，可能热敏电阻传感器就更合适，因为它对小范围的温度变化更敏感。
然后就是数据处理的部分啦。
收集到的温度数据得经过一番“整理”才能清晰地显示给我们看。
这就像是把一堆乱麻的线给理顺了，让人一目了然。
比如说，通过一些算法把波动的温度数据变得平滑，这样我们看到的温度变化就不会那么跳来跳去，心里也踏实多了。
还有啊，显示界面也很重要。
不能设计得太复杂，让人看了一头雾水。
得简单明了，一眼就能知道现在的温度是多少。
可以用数字显示，也可以用图表的形式，让人更直观地感受温度的变化趋势。
另外，智能温度测试仪还得能和其他设备连接，比如说手机或者电脑。
这样我们就算不在测试仪旁边，也能随时随地了解温度情况。
就像我那天不在家，心里还惦记着家里的温度，要是有能远程查看的功能，那可就太方便啦。
在设计的时候，还得考虑它的便携性。
不能太大太重，不然带着它到处测量可就麻烦了。
要小巧轻便，能轻松地装在口袋里或者包包里。
再说说它的外壳吧。
外壳不仅要好看，还得耐用。
不能轻轻一摔就坏了，得经得起日常的磕磕碰碰。
而且，最好是防水的，万一不小心掉水里了，也不至于马上就报废。
(毕业设计)基于89C51和DS18B20的数字温度计设计
一、设计要求数字式温度计要求测温范围为－55～125°C，精度误差在0.1°C，采用AT89C51单片机和DS18B20温度传感器，设定温度报警的最低值和最高值。
采用点阵字符型液晶模块作为数字温度计的显示器，分两行显示，第一行显示DS18B20工作状态，第二行显示实测温度值和状态符号，>H表示实测温度大于温度报警范围，<L表示实测温度小于设置温度报警范围，！表示实测温度在正常范围内，当实测温度超过设定温度限制范围是，发出声光警报信号。
二、方案论证根据系统的设计要求，选择DS18B20作为本系统的温度传感器，选择单片机A T89C51为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。
选用数字温度传感器DS18B20，省却了采样/保持电路、运放、数/模转换电路以及进行长距离传输时的串/并转换电路，简化了电路，缩短了系统的工作时间，降低了系统的硬件成本。
该系统的总体设计思路如下：温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C51单片机上，经过51单片机处理，将把温度在显示电路上显示，本系统显示器用点阵液晶模块LCD1602实现显示。
检测范围-55摄氏度到125摄氏度。
按照系统设计功能的要求，确定系统由3个模块组成：主控制器、测温电路和显示电路。
数字温度计总体电路结构框图如图1所示。
图1 数字温度计总体电路结构框图三、系统硬件电路的设计温度计电路设计原理图如图2所示，控制器使用单片机A T89C51，温度传感器使用DS18B20，用4位共阳LED数码管实现温度显示。
D图2 数字温度计设计电路原理图1、主控制器AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器。
该器件采用A TMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
智能温度计设计
数理与信息工程学院课程设计题目：智能温度计专业：计算机科学与技术（专升本）班级：计算机056班姓名：陈婷婷学号：********成绩：2006.6目录一引言 (1)二智能温度计的基本组成方框 (1)三系统硬件组成 (2)（一）温度传感器AD590及其应用 (2)（二）放大器 (3)（三）A/D转换器MC1443 (3)（四）LED显示器 (4)（五）系统核心单片机部分闪电存储器型器件AT89C51 (5)（六）其它 (10)四智能温度计的流程图 (10)五系统主程序 (12)六总结和体会 (22)七参考文献 (23)智能温度计设计数理与信息工程学院05计算机专升本陈婷婷[摘要] 本论文叙述了应用单片机AT89C51构成的智能温度计主要的功能、硬件的组成和软件的设计。
该系统的功能是通过温度传感器对温度进行采集，然后通过A/D转换器MC14433进行模数转换，传给单片机进行处理，从而实现温度的实时显示。
整个系统结构紧凑、简单可靠、操作灵活、功能强、性能价格比高，较好地满足了现代农业生产和科研的需要。
[关键词]单片机温度传感器A/D转换器实时显示一、引言单片机自问世以来，性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，因此，在工业控制、智能仪器仪表、数据采集和处理、通信系统、高级计算器、家用电器等领域的应用日益广泛，并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。
单片机的潜力越来越被人们所重视。
特别是当前用CMOS工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大，抗干扰能力强、能满足一些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进一步促使单片机性能的发展。
而现在单片机在农业上也有了很多的应用。
温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量。
测量温度的基本方法是使用温度计直接读取温度。
最常见到的测量温度的工具是各种各样的温度计，例如，水银玻璃温度计，酒精温度计，热电偶或热电阻温度计等。
课程设计--- 智能温度测量系统的设计
《智能仪表技术》课程设计题目：智能温度测量系统的设计系别：机电工程系专业：检测技术及应用班级：学生姓名：指导老师：完成日期：2012.10.28《智能仪表技术》课程设计任务书班级10计量学生姓名指导教师课程设计题目智能温度测量系统的设计主要设计内容本系统是一个基于单片机AT89C51的数字温度计的设计，用来测量环境温度，测量范围为-50℃—110℃度。
整个设计系统分为4部分：单片机控制、温度传感器、数码显示以及键盘控制电路。
整个设计是以AT89C51为核心，通过数字温度传感器DS18B20来实现环境温度的采集和A/D转换，同时因其输出为数字形式，且为串行输出，这就方便了单片机进行数据处理，但同时也对编程提出了更高的要求。
单片机把采集到的温度进行相应的转换后，使之能够方便地在数码管上输出。
LED采用四位一体共阴的数码管主要技术指标和设计要求1．设计指标DS18B20温度计，温度测量范围0~99.9摄氏度可设置上限报警温度、下限报警温度即高于上限值或者低于下限值时蜂鸣器报警默认上限报警温度为38℃、默认下限报警温度为5℃报警值可设置范围：最低上限报警值等于当前下限报警值最高下限报警值等于当前上限报警值将下限报警值调为0时为关闭下限报警功能2．设计要求1）基本范围0℃-99℃2）精度误差小于0.5℃3）LED数码直读显示3．制作要求自行装配和调试，并能发现问题和解决问题。
4．编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
主要参考资料及文献[1]李朝青.单片机原理及接口技术（简明修订版）.杭州：北京航空航天大学出版社，1998[2]李广弟.单片机基础［Ｍ］.北京：北京航空航天大学出版社，1994[3]江力.单片机原理与应用技术 .清华大学出版社 .2006[4]蔡美琴等．MCS一51系列单片机系统及其应用[M]．北京：高等教育出版社，1999．[5]王树勋．MCS一51单片微型计算机原理与开发．北京：机械工业出版社，1995[6] 周润景，张丽娜．基于PROTEUS 的电路及单片机系统设计与仿真[M]．北京:航空航天大学出版社 ,2006.P321～P326[7]王忠飞，胥芳．MCS-51 单片机原理及嵌入式系统应用[M]．西安：西安电子科技大学出版社，2007．P268-273目录1 概述 (5)1.1研究背景和研究意义： (5)1.2本文研究内容: (5)1.2.1设计目的： (5)1.2.2设计要求： (5)1.2.3设计原理： (6)2 系统硬件模块的选择 (6)2.1开发工具的选择: (6)2.2单片机的选择 (7)2.3温度传感器的选择 (10)2.3.1DS18B20的介绍 (11)2.3.2DS18B20工作原理 (11)2.4显示模块的选择 (13)3 系统硬件电路设计 (15)3.1系统整体电路图 (15)3.2单片机最小系统 (16)3.3温度传感器系统 (17)3.4报警电路设计 (20)3.5显示电路设计 (21)3.6电源电路设计 (22)4 系统软件设计 (22)4.1主程序 (23)4.2读出温度子程序 (24)4.3温度转换命令子程序 (24)4.4计算温度子程序....................................................... ..25课程设计总结 (27)参考文献： (28)1. 概述1.1研究背景和研究意义：随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。
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新型智能温度计系统设计目录摘要..................................................................................................... 错误!未定义书签。
引言 (3)1 设计方案 (4)1.1 论证设计方案 (4)1.2 方案设计框图 (4)2 选择元件并解释 (5)2.1 温度传感器 (5)2.1.1 PT100铂电阻的温度和阻值对应关系 (5)2.2 ADC0809模数转换器 (5)2.3 AT89C52单片机 (7)2.4 运算放大器 (8)图2.4.1运算放大器 (9)2.5 LED数码显示管 (9)2.6 7805稳压管 (10)3 单元电路设计 (11)3.1 电源电路 (11)3.2 晶振电路 (11)3.3 上电复位电路 (12)3.4 正前端信号测量电路 (12)4 整体电路设计及说明 (14)5 软件程序设计 (15)5.1 系统软件设计说明 (15)5.2 系统流程和清单 (16)结论..................................................................................................... 错误!未定义书签。
引言随着科技的发展和“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。
因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。
因此，不仅必须掌握各类传感器的结构、原理及其性能指标，还必须懂得传感器经过适当的接口电路调整才能满足信号的处理、显示和控制的要求，而且只有通过对传感器应用实例的原理和智能传感器实例的分析了解，才能将传感器和信息通信与信息处理结合起来，适应传感器的生产、研制、开发和应用。
另一方面，传感器的被测信号来自于各个应用领域，每个领域都为了改革生产力、提高工效和时效，各自都在开发研制适合应用的传感器，于是种类繁多的新型传感器及传感器系统不断涌现。
温度传感器是其中重要的一类传感器。
其发展速度之快，以及其应用之广，并且还有很大潜力。
为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。
本文利用单片机结合温度传感器技术而开发设计了这一温度测量系统。
文中将传感器理论与单片机实际应用有机结合，详细地讲述了利用热电阻作为温度传感器来测量实时的温度，以及实现热电转换的原理过程。
本设计系统包括温度传感器，信号放大电路，A/D转换模块，数据处理与控制模块，温度显示模块五个部分。
具体设计就是利用铂电阻的温度特性设计温度传感器，将铂电阻接入电桥电路，再经差动放大电路放大成0～5V的电压信号。
采用ADC0809将电压信号转换成数字信号送入单片机AT89C52，单片机进行标度变换，输出相应的温度并送入四位八段数码显示管动态显示。
此外，利用软件实现平均滤波和非线性补偿，以减小测量误差。
1 设计方案1.1论证设计方案方案一：采用了最简单的方式，就是将传感器输出的信号，经过D/A转换后直接显示。
方案二：用DS18B20来采集温度，，DS18B20是采用1—wire总接口的数字温度计测量温度范围为-30°C ~125°C，精度为0.1 °C，在使用传统的数码管显示，DS18B20可与芯片相连，以串行方式将数据送到处理器，经处理器处理后直接显示。
方案三：采用AD590作为温度采集的传感器，经放大后，再由ADC0809送到单片机处理，最后在由显示器将温度显示出来方案四：根据铂电阻PT100的温度特性，将铂电阻接入电桥电路，再把电桥电路输出的微弱的电压信号送到前置放大电路处理，由A/D转换器把模拟电压信号转换成数字信号，并送入单片机中。
单片机接收到该测量数字信号后，调用存放在存储器中的程序对其进行各种智能化处理，如进行非线性补偿、平均滤波、各种进制的转换等，最后得出在允许误差范围内的测量温度值，并由4位LED显示器动态显示测得的温度值。
在这里我选择方案四并且设计成一级放大。
1.2 方案设计框图2 选择元件并解释2.1 温度传感器温度传感器选用线性度较好的铂电阻PT100，将铂电阻接入电桥使用。
铂电阻是将0.05～0.07ｍｍ的铂丝绕在线圈骨架上封装在玻璃或陶瓷管等保护管内构成。
它的电阻Rt与温度t的关系为：Rt=Ro(1+At+Bt2)，式中：Ro系温度为0℃时的电阻值。
A＝3.9684×10－3／℃，B＝－5.847×10－7／℃。
热响应时间是在阶跃温度作用下，热电阻的输出变化值相当于阶跃变化的50％时,所需的时间，用τ0.5来表示。
2.1.1 PT100铂电阻的温度和阻值对应关系1 2 3 4 5 6 7 8 9电阻值（Ω）91.64 91.24 90.84 90.44 90.04 89.64 89.24 88.84 88.4495.63 95.23 94.83 94.43 94.03 93.63 93.24 92.84 92.4499.60 99.21 98.81 98.41 98.01 97.62 97.22 96.82 96.42100.40 100.79 101.19 101.59 101.98 102.38 102.78 103.17 103.57104.36 104.75 105.15 105.54 105.94 106.33 106.73 107.12 107.52108.31 108.70 109.10 109.49 109.88 110.28 110.67 111.07 111.46112.25 112.64 113.03 113.43 113.82 114.21 114.60 115.00 115.39116.17 116.57 116.96 117.35 117.74 118.13 118.52 118.91 119.31120.09 120.48 120.87 121.26 121.65 122.04 122.43 122.82 123.21图2.1.12.2 ADC0809模数转换器本次设计采用的是ADC0809进行模数转换。
ADC0809是八位逐次逼近式CMOS单片A/D转换器。
以下介绍各引脚的功能：ADDA,ADDB,ADDC：地址选择信号。
ALE：地址锁存允许信号，高电平有效，上升沿将ADDA,ADDB,ADDC锁存，若ALE一直接高电平，则多路模拟开关中的某一路就成为直通方式，一直接通。
START：启动转换信号，高电平有效，上升沿清除A/D转换电路中的逐次逼近寄存器，下降沿启动内部控制逻辑，开始转换。
常将STAR与ALE短接，由同一脉冲信号进行控制。
EOC：转换结束信号，START的下降沿启动转换后，经过一定的延迟，EOC由高变低，在转换结束时，再低变高。
OE：输出允许信号，高电平有效时，使三态缓冲器脱离三态，将转换后的数字量送至外部数据总线（D0～D7）。
Vref+,Vref-：参考电压正端和副端，它们是内部八位A/D转换电路中电阻网络两端所需外加的参考电压端。
D0～D7：外部数据输入总线，与CPU的数据总线相连。
IN0～IN7：模拟电压输入端，根据需要输入电压可以加到一路或若干路，也可以全加，但转换时每次只选择一路进行。
CLOCK：时钟信号输入端Vcc：电源电压输入端，接+5V。
GND：接地端。
表2.2.1 ADC08092.3 AT89C52单片机本次设计采用的单片机是 AT89C52（图3），其引脚功能如下所述。
P0口:p0口是一组8位漏极开型双向I/O口。
作为输出口时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口P0写“1”时,可作为高阻抗输入端用。
在访问外部外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
P1口：P1是一个带内部上拉电阻的的8位双向I/O口，P1的输入缓冲级可驱动四个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作为输入口。
P1.0和P1.1还可以分别作为定时/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和输入（P1.1/T2EX）。
P2口：P2是一个带内部上拉电阻的的8位双向I/O口，P2的输入缓冲级可驱动四个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作为输入口。
在访问外部程序存储器或16位地址的数据存储器时，P2口送出高8位地址数据。
在访问8位地址的外部数据存储器时，P2口送出P2锁存器的内容。
P3口：P3口是一组带有拉电阻的8位双向I/O口。
P2的输入缓冲级可驱动四个TTL 逻辑门电路。
对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作为输入口。
Vcc为电源正端，Vss为接地。
Vcc接典型值5VRST：复位引脚，输入高电平使89C52复位，返回低电平退出复位。
/VP:运行方式时，为程序存储器选择信号，接地时CPU总是从外部存储器中取指令，接高电平时CPU可以从内部或外部取指令；flash编程方式时，该引脚为编程电源输入端VP（+5V或12V）。
：外部程序存储器读选通信号，CPU从外部存储器取指令时，从引脚输出读选通信号（负脉冲）。
：运行方式时，ALE为外部存储器低八位地址锁存信号，flash编程方式时，该引脚为编程脉冲输入端。
X1，X2：内部振荡器电路（反相放大器）的输入端和输出端，外接晶振电路。
P0，P1，P2：八位输入输出口。
RXD，TXD：串口输入输出。
，：外部中断0，1的输入线。
T0，T1：定时器T0，T1外部计数脉冲输入线。
，：外部数据存储器写，读脉冲输出线。
图2.3.12.4 运算放大器本次设计采用的运算放大器是LM324N。
LM324N为四运放集成电路，采用14脚双列直插塑料封装。
内部有四个运算放大器，有相位补偿电路。
电路功耗很小，LM324N工作电压范围宽，可用正电源3～30V，或正负双电源±1．5V～±15V工作。
它的输入电压可低到地电位，而输出电压范围为O～Vcc。
它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互单独。
每一组运算放大器可用如图所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。
两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。