(完整版)数字温度计
2010年重庆市第三届中等职业学校电子技能竞赛考题（学生组）
考号：
工位号：
一、电路说明部分
1、1 原理简介
1、产品功能
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，那么我们怎样知道环
境中的温度究竟是多少摄氏度呢？这里给大家介绍一个数字测温电路，电路通电后LED 显示实时温度测量值，温度计的温度测量范围为0~99.9℃。该电路不仅可以显示实时测量温度值，还可以通过按键选择温度计的报警值，当温度高于某个设定温度时（40℃/50℃/60℃），温度计告警指示灯点亮。 2、电路组成及原理分析
数字温度计主要由：温度检测电路、信号放大电路、V/F 变换电路、频率测量电路、超温告警
电路和电源电路所组成，电路组成方框见图1，电路原理图见图2，PCB 板图见图3,4
图1
温度检测电路：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U4构成的并联式稳压电源，为电桥提供高精度4.096V 的电压，电桥由R30/R31/R44和PT100组成，RP4用于电路调试，在电路调试过程中通过调节RP4来模拟PT100的温度变化，方便电路调试，电桥输出的差分电压V=4.096*(R PT100/(R30+ R PT100)-R 44/(R31+R 44))，该信号通过R10和R11送入由U7B 组成的差分放大器进行前级放大。
信号放大电路：由U7A 、PR6、R12、R13和R45组成的同相比例运算放大器，主要有2个作用，其一是用于将上一级的信号进行同相放大，其二是调整因元件参数偏差引起的测量误差。调节RP6可改变其放大倍数，RP6也可称为量程电位器，数字温度计设计最大测量温度为99.9℃，根据表1可查出当温度为100℃时，PT100的内阻为138.51欧姆，根据电桥失衡后的输出电压计数公式可知，当环境温度为100℃时，差分输出电压为70mV ，为了显示和控制方便这里我将信号调理为标准的10mV/℃。调节RP6可改变放大器的放大倍数，当测量温度为100℃时，我们通过调整RP6使TP-A 点的电压为1.000V ，由于PT100铂热电阻是线性的，当测量温度为50℃时，TP-A 点电压应该为0.500V 。
电 源 电 路声 光 报 警
基准电压发生
门 控 电 路
译码显示电路
十进制计数器超温比较电路
变换电路信号放大电路温度检测电路
V/F变换电路：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。这里V/F 变换器的作用是把TP-A点的电压输出为对应的频率值，在显示计数这块，计数器最大计数量为999，TP-A点的温度信号为10mV/℃，满量程为99.9℃即999mV，电压每增加1mV,单位时间内计数器的值要增加1。V/F变换器的输出频率fo=((R6+RP2)/2.09*R2*R5*C13)*Vin ,RP2为量程调节电位器，RP3为零点迁移电位器。
计数译码显示电路：V/F完成了A/D的转换，接下来就需要计数器的配合了，即在规定时间内对V/F转换器的输出脉冲进行计数，计数值表示了V/F转换器所输入的模拟电压大小。计数器选用CD4553,它是三位十进制（BCD码输出）计数器，译码器选用CD4511，它设有锁存器、七段显示译码器和输出驱动电路，显示选用3只七段LED数码管。
门控电路：采用V/F转换器进行A/D转换，就应该对V/F转换器输出的频率在固定时间内进行计数，这里我们设置的固定时间是0.25秒。也就是说在0.25秒内CD4553计数器收到的脉冲个数，为了配合CD4553计数，固定时间计时由CD4060组成的计时电路来完成，CD4060它是一个14位的二进制计数器/分配器/振荡器，电路振荡部分采用32.768kHz的晶振作为信号发生，然后再经过14级分频后，得到一个2Hz占空比相等的脉冲信号。频率为2Hz周期为0.5秒，即高电平0.25秒低电平0.25秒。CD4553的DIS为计数允许控制端，高电平禁止计数，低电平允许计数；LE为锁存控制端，高电平时寄存器内容保持不变，低电平时计数值送入寄存器；MR为计数器复位端，高电平复位，复位仅对计数值进行复位，对寄存器值没有影响。根据这个控制逻辑我们将门控信号直接送入LE，然后经过倒相后送入DIS端，在LE端接入RC电路对计数器定时清零。当门控信号为高电平时，计数器允许计数，当门控电路变化为低电平时，计数器禁止计数，同时LE为低电平，计数值锁存到寄存器中；当门控信号再次由低电平转换为高电平时，门控信号上接入的RC电路对计数器进行清零。OVF为计数益处端，当计数器值超过最大计数值时，计数器益处进位，D1闪烁。
超温告警电路：超温告警电路由基准电压发生电路和电压比较器组成。基准电压发生电路由CD4017十进制计数器和其外围器件组成，计数器RST为复位端，高电平时对计数器进行复位，计数器的Q3与RST连接，当Q3输出为高电平时，计数器自动复位，由此可见，计数器只能在Q0-Q2间进行计数器。超温告警电路设置了3个温控点，分别为40、50和60℃对应的参考基准电压为400、500和600mV。Q0输出为高电平时，D6/RP5/R37组成串联分压电路，调节RP5,使R37上的电压为400mV，Q1输出高电平时，调节RP7时R37上的电压为500mV，Q2为高电平时，调节RP8使R37上的电压为600mV。该电压通过由U8A组成的射极跟随器，送入由U8B组成的电压比较器，当TP-A点的电压大于参考电压时，比较器输出高电平，启动声光报警电路。
3、电路目的
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，用电烙铁、热风枪或其他发热器件对PT100加热，当指示灯D5点亮时，测量温度大于40℃时，电路开始告警，指示灯D4点亮时，测量温度大于50℃时，电路开始告警，指示灯D3点亮时，测量温度大于60℃时，电路开始告警，
图 2 电路原理图
图4 PCB元件面
图4 PCB 焊接面
1.2电路主要元器件介绍
1、PT100铂热电阻
PT100铂热电阻是一种以铂金(Pt)做成的电阻式温度检测器，其具有稳定性好、测量精度高、输出T-R线性度都好等优点，PT100属于正电阻系数热电阻，电阻和温度变化的关系式如表1所示：
温度℃0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
电阻值（Ω）
0 100.00 100.39 100.78 101.17 101.56 101.95 102.23 102.73 106.12 103.51
10 103.90 104.29 104.68 105.07 105.46 105.85 106.24 106.63 107.02 107.40
20 107.79 108.18 108.57 108.96 109.35 109.73 110.12 110.51 110.90 111.29
30 111.67 112.06 112.45 112.83 113.22 113.61 114.00 114.38 114.77 115.15
40 115.54 115.93 116.31 116.70 117.08 117.47 117.86 118.24 118.63 119.01
50 119.40 119.78 120.17 120.55 120.94 121.32 121.71 122.09 122.47 122.86
60 123.24 123.63 124.01 124.39 124.78 125.16 125.54 125.93 126.31 126.69
70 127.08 127.46 127.84 128.22 128.61 128.99 129.37 129.75 130.13 130.52
80 130.90 131.28 131.66 132.04 132.42 132.08 133.18 133.57 133.95 134.33
90 134.71 135.09 135.47 135.85 136.23 136.61 136.99 137.37 137.75 138.13
100 138.51 138.88 139.26 139.64 140.02 140.40 141.78 141.16 141.54 141.91 110 142.29 142.67 143.05 143.43 143.80 144.18 144.56 144.94 145.31 145.69 120 146.07 146.44 146.82 147.20 147.57 147.95 148.33 148.70 149.08 149.46 130 149.83 150.21 150.58 150.96 151.33 151.71 152.08 152.46 152.83 153.21 140 153.58 153.96 154.33 154.71 155.08 155.46 155.83 156.20 156.58 156.95 150 157.33 157.70 158.07 158.45 158.82 159.19 159.56 159.94 160.31 160.68 160 161.05 161.43 161.80 162.17 162.54 162.91 163.29 163.66 164.03 164.40 170 164.77 165.14 165.51 165.89 166.26 166.63 167.00 167.37 167.74 168.11 180 168.48 168.85 169.22 169.59 169.96 170.33 170.70 171.07 171.43 171.08 190 172.17 172.54 172.91 173.28 173.65 174.02 174.38 174.75 175.12 175.49
表1
在实际应用中PT100铂热电阻具有多种的封装方式，这里的PT100铂热电阻采用陶瓷封装，封装后的外形图如图5，电路符号如图6
图5 图6
2、运算放大器LM358
LM358双运放集成电路，采用8脚双列直插塑料封装，其内部包含两组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，两组运算放大器相互独立，引脚及内部方框图如图7所示，LM358具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用于各种电路中。
图7 图8
在图8中由U7A、RP6、R13、R45和R12组成同相比例运算放大电路，其放大倍数为Auf=(R13+R RP6)/R12，我们可以通过调节RP6小范围地改变此级放大电路的放大倍数。
3、并联稳压器TL431
TL431是TL、ST公司研制开发的并联型三端稳压基准。由于其封装简单（型如三极管）、参数优越（高精度、低温漂）、性价比高，近年来在国外已经得到了广泛应用。
TL431外形如图9,典型应用电路如图10，在典型应用电路中,R1、R2和TL431组成了高精度并联稳压电源，如要改变输出电压V KA，可通过调整R1和R2的阻值，输出电压V KA便可在Vref（标称2.5V）至36伏之间任意设定。
输出电压V KA=V ref(1+R1/R2)+I ref*R1 在实际应用中I ref很小一般忽略不计，所以稳压电路的输出电压可以写成 V KA=V ref(1+R1/R2)。
图 8
图 9 图 10
4、LM331 精密电压/频率转换器
LM331 是美国NS 公司生产的性能价格比较高的集成芯片，可用作精密频率电压转换器、A/D 转换器、线性频率调制解调、长时间积分器及其他相关器件应用。LM331采用了新的温度补偿能隙基准电路，在整个工作温度范围内和低到4.0V 电源电压下都有极高的精度。LM331 的动态范围宽，可达100dB；线性度好，最大非线性失真小于0.01％，工作频率低到0.1Hz 时尚有较好的线性；变换精度高，数字分辨率可达12 位；外接电路简单，只需接入几个外部元件就可方便构成V/F 或F/V 等变换电路，并且容易保证转换精度。LM331的引脚图见图11，基本V/F变换应用图见图12；
图11 图12
基本V/F变换器的输出频率为：f=Rs/(2.09Rl.Rt.Ct).Vin。
5、CD4017 十进制计数器/脉冲分配器
CD4017 是5 位Johnson 计数器，具有10 个译码输出端，CP、CR、INH 输入端。时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。INH 为低电平时，计数器在时钟上升沿计数；反之，计数功能无效。CR 为高电平时，计数器清零。Johnson 计数器，提供了快速操作、2 输入译码选通和无毛刺译码输出。防锁选通，保证了正确的计数顺序。译码输出一般为低电平，只有在对应时钟周期内保持高电平。在每10 个时钟输入周期CO 信号完成一次进位，并用作多级计数链的下级脉动时钟。CD4017的管脚排列和波形图分别如图13，14所示
图13 图14
6、CD4060 14级进位二进制计数器
CD4060 由一振荡器和14 位二进制计数器位组成，组成接通图如图15，引脚图如图16。振荡器的结构可以是RC 或晶振电路。CR 为高电平时，计数器清零且振荡器使用无效，所有的计数器位均为主从触发器。在输入脉冲φ1和φ0的下降沿计数器以二进制进行计数，在时钟脉冲线上使用施密特触发器对时钟上升和下降时间无限制。
图15 图16
7、CD4511 BCD-7段译码驱动器
CD4511是常用的七段显示译码驱动器，它的内部除了七段译码电路外，还这有锁存电路和输出驱动器部分，具有输出电流大，最大可达25mA,可直接驱动LED数码管。CD4511由4个输入端A/B/C/D和7个输出端a~g，它还具有输入BCD码锁存、灯测试和熄灭控制功能，它们分别由锁存端LE、灯测试LT、熄灭控制端BI来控制。引脚图如17所示，真值表如图18所示。
图17 图18
8、CD4553 3位BCD码计数器
CD4553是3位十进制计数器，它只有1组BCD码输出端，要完成3位输出，所有它采用动态扫描输出方式，通过选通脉冲信号，依次控制3位LED数码管输出。
CD4553引脚功能：
CLOCK：计数脉冲输入端，下调沿有效。
CIA、CIB：内部振荡器的外界电容端子。
MR：计数器清零（只清计数器部分），高电平有效。
LE：锁定允许。当该端为低电平时，3组计数器的内容分别进入3组锁存器，当该端为高电平时，锁存器锁定，计数器的值不能进入。
DIS：该端接地时，计数脉冲才能进行计数。
DS1、DS2、DS3：位选通扫描信号的输出，这3端能循环地输出低电平，供显示器作为位通控制。
Q0、Q1、Q2、Q3：BCD码输出端，它能分时轮流输出3组锁存器的BCD码。
CD4553内部虽然有3组BCD码计数器（计数最大值为999），但BCD的输出端却只有一组Q0～Q3通过内部的多路转换开关能分时输出个、十、百位的BCD码，相应地，也输出3位选通信号。例如：当Q0～Q3输出个位的BCD码时，DS1端输出低电平；当Q0～Q3输出十位的BCD码时，DS2端输出低电平；当Q0～Q3输出百位的BCD码时，DS3端输出低电平时，周而复始、循环不止。
图19 图20
1.3装配及调试说明
注意：电路焊接完成，仔细检查无误后，才可通电调试。
1、外部接线
通过COM1端子接入+12V、-12V和GND工作电源（请注意电源极性）。
2、调试方法
电源电路：整机电路供电采用±5V供电，从COM1接入的DC±12V电源，经过电路板上的78L05和79L05稳压为±5V 。
温度检测电路：JP2为PT100连接跳线，JP1为RP4连接跳线，在电路调试过程中，根据实际要求连接或断开跳线。温度检测电路主要由：并联稳压电路、电桥和差分放大器组成，调节RP1使TP-C点电压为4.069V。断开JP2，将RP4的电阻值调节到100欧姆，模仿PT100在0℃下的电阻值，用于电路调零，断开JP2、连接JP1此时U7的7脚输出电压应该为0V。
放大电路调试：上一项调试完毕后方可进行此项调试，断开JP2调节RP4使其两端电阻为138.56Ω(模拟温度在100℃时PT100 的电阻值)，断开JP2、连接JP1，通过调节RP6（又可称为满刻度调节）改变由U7A组成的同相比例放大电路的放大系数。使用毫伏表测量TP-A点的电压，调节RP6使TP-A点电压等于1.000V。当TP-A点的电压调整正常后，此时TP-A点的电压与温度关系为10mV/℃。
V/F变换及显示电路调试：测量TP-E点是否有2Hz的方波脉冲，若有表示门控电路正常。V/F 变换电路由U1/R5/C13/R2/R34/R32/RP3/R6/RP2等元件组成，RP2为量程调节电位器，RP3为零点迁移电位器。根据上一级调试方法，使TP-A点的电压为0.999V,此时调节RP2使，LED数码管的显示值为99.9。PT100采集的温度信号经过前级的检测放大电路后，已被转换为标准的电压信号10mV/℃，此时给V/F送入0.999V的电压它显示的是99.9℃，说明温度已能正常显示，此时连接JP2，断开JP1，此时LED显示器的值为实际测量的温度值。
基准电压发生电路：基准电压发生电路由U10等外围器件组成，CD4017为十进制计数器，它的Q3输出端连接到RST，当计数器计数到Q3后自动复位，由于我们的超限报警温度是40/50/60℃，那么我们需要产生的基准电压是400mV/500mV/600mV。按下S1键，使指示灯D5点亮，此时调节RP5使R37的端电压为400mV;再按下S1键，使指示灯D4点亮，此时调节RP7使R37的端电压为500mV；再次按下S1键，使指示灯D3点亮，此时调节RP8使R37的端电压为600mV。R37上的电压经过U8A 组成的射极跟随器，送入到电压比较电路。
超温报警电路:超温报警电路由U8B/R46/R18/R17/Q5/F1/D2组成，TP-B点为基准电压，当TP-A 点的电压大于TP-B点的电压时，U8B输出高电平D2点亮F1发出报警声。
3、整机功能验证
断开JP1点，接通JP2点，将PT100热电阻接入系统中，接入电路工作电源，此时LED数码管显示实时测量温度值，使用发热元件（如电烙铁或热风枪等）烘烤温度传感器，实时测量温度开始上升，当测量温度大于设定温度时，超限报警启动。当测量温度超出系统最大测量温度99.9℃时，超限指示灯D1闪烁。
二、考题答卷部分
2.1电子产品装配(30分)
焊接电路前，需选对元件进行筛选，并完成2.2题的元器件测试报告。
2.2参数测试（25分）
1、元件参数测试（10分）
将下表中涉及元器件检测结果填入表中。注意：质量判定填写“可用”、“断路”、“短路”、“漏电”。所使用的万用表型号为:____________________________
2、电路参数测试（15分）
为保证测量数据准确，最好是先将电路调试完毕后，再完成以下答案。
1)电路正常工作时，整机电路为mV。（0.5分）
2)电路正常工作时，TP-C点的电压为V。（0.5分）
3)电路正常工作时，当PT100测量温度为80℃时，TP-A点电压为V，TP-D点的频
率为Hz。（1分）
4)测量流过R29的电路为mA，它的实际功耗为W。（1分）
5)断开JP2点，测量PT100的电阻Ω，根据表1查出对应的温度是℃。（1分)
6)电路正常工作时，电容C4击穿TP-A点电压将（升高、降低、不变）。（0.5分）
7)电容C1开路电路会出现（LED显000、LED显999、不变）。（0.5分)
8)发光二极管D1什么时候会点亮或闪烁。（1分）
9)由U7B组成的放大电路，电压放大倍数为多少倍。（1分）
10)运算放大器U8A的放大倍数是。（0.5分）
11)当RP2的等效电阻为0Ω时，V/F变换器在相同输入电压情况下，输出频率会（上
升、下降、不变）。（0.5分）
12)电路中C20的作用是。（0.5分）
13)电路中R22的作用是。（0.5分）
14)电路中Q 1的作用是（放大、开关、检波）。（0.5分）
15)电路中C 3的作用是。（0.5分）
16)使用双踪示波器对比TP-D与TP-E脚波形(4分)
3、电子产品功能测试（30分）
电路的调试方法，详见第8页的装配调试说明。
1、本电路功能完成（25分）
2、电路原理分析（5）
（1）、在由U7A组成的放大电路中，如果将RP6短接即RP6=0Ω,请计算该放大电路的电压放大倍数？(2分)
（2）、当PT100的环境温度为10℃，R44=100Ω，RP6等效电阻为30kΩ时，请计算TP-A点的电压为多少毫伏？（3分）
四、电路设计软件PROTEL DXP 2004应用
――OTL功率放大器（15分）
考生须知：
考生必须在D:盘以“准号证号”为名建立一个文件夹，并在该文件夹中以“准号证号”为名建立设计数据库文件，将所有答题放入设计数据库里。
试题（以下所有题目都以图21为依据）：
图21 OTL功率放大器原理图
1、新建设计，命名为“OTL功率放大器”。
2、制作电路图元件符号，新建原理图元件库文件，在库中绘制LS1。（1分）
3、制作封装（共2分）
建立PCB元件库文件，并在库中绘制元件RP1和C4的封装。
要求：元件R2的封装外形尺寸如图22所示，它的焊盘直径为2mm，焊盘孔径为0.8mm，焊盘间距为2.54mm。（1分）
元件C1 的封装外形尺寸如图23所示，它的焊盘直径为1.5mm，焊盘孔径为0.7mm，
焊盘间距为3mm，外形直径为5mm。（1分）
图22 （单位：mm）图24（单位：mm）
4、画原理图（共5分）
（1）建立名为“OTL功率放大器”的原理图文件，并设置原理图图纸尺寸为A4。（0.5分）（2）根据图21绘制原理图，必须将自制的元件符号用于原理图中。（4.5分）
5、创建网络表文件（1分）
根据原理图创建网络表文件。
6、PCB设计（6）
要求：元件布局合理，布线完整，外形尺寸合适，使用单面电路板设计，走线简洁、宽窄合理。元件的封装根据表二
表2
更正：
套件电路图中电位器RP2更改为100KΩ.
数字温度计的设计
数字温度计的设计 【摘要】 本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，就是用单片机实现温度测量，传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器，但热敏电阻的可靠性差，测量温度准确率低，而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。本次采用DS18B20数字温度传感器来实现基于AT89S52单片机的数字温度计的设计用LCD数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求，可以用于温度等非电信号的测量，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，能独立工作的单片机温度检测、温度控制系统已经广泛应用很多领域。 【关键词】关键词1温度计；关键词2单片机；关键词3数字控制；关键词4DS1620 目录 第一章绪论 (2) 1.1 前言 (3) 1.2 数字温度计设计方案 (3) 1.3 总体设计框图 (3) 第二章硬件电路设计............................ 错误!未定义书签。 2.1 主要芯片介绍 (5) 2．1．1 AT89C51的介绍 (5) 2.1.2 AT89C51各引脚功能介绍 (5) 2．2 温度传感器 (7) 2.2．1 DS1620介绍 (7) 第三章软件设计................................ 错误!未定义书签。
3.1 主程序流程图 (11) 3.4 计算温度子程序流程图 (13) 3.5 显示数据刷新子程序流程图 (13) 第四章 Proteus仿真调试......................... 错误!未定义书签。 4.1 Proteus软件介绍 (15) 4.2 Proteus界面介绍 (16) 4.2.1 原理图编辑窗口 (18) 4.2.2 预览窗口 (23) 4.2.3 模型选择工具栏 (31) 4.2.4 元件列表 (35) 4.2.5 方向工具栏 (37) 4.2.6 仿真工具栏 (38) 4.3 本次设计仿真过程 (39) 4.3.1 创建原理图 (40) 设计总结 (50) 结论 (57) 参考文献 (59) 致谢 (62) 附录 (72)
数字温度计说明书
单片机课程设计 题目：数字温度计 院别：机电学院 专业：机械电子工程 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 二〇一三年十二月二十一日
摘要 本设计即用单片机对温度进行实时检测与控制，本文所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，本次课程设计采用51单片机以及锁存器74HC573N、四位共阴数码管、DS18B20温度传感器、蜂鸣器、三极管等组成的自动过温报警器，该过温报警器测温准确，使用方便，显示清晰，最高精度可达到0.0625度，最长温度转换时间不到1秒，应用范围广泛。用四位共阴数码管实现温度显示,能准确达到设计要求。本温度计属于多功能温度计,功能较强，可以设置上下限报警温度，且测量准确、误差小。当测量温度超过设定的温度上下限时，启动蜂鸣器和指示灯报警。 关键词 过温报警；锁存器；单片机；温度传感器
目录 前言 (1) 一．本次课程设计实践的目的和意义 (2) 二．设计任务和要求 (2) 2.1 设计题目 (2) 2.2 主要技术性能指标 (2) 2.3 功能及作用 (2) 三. 系统总体方案及硬件设计 (2) 3.1查阅相关资料后有以下两个方案可供选择 (2) 3.2元件采购 (3) 3.3系统总体设计 (3) 四．接口电路设计 (6) 4.1模块简介 (6) 4.2 主控制器 (6) 4.3 显示电路 (7) 4.4温度传感器 (7) 4.5温度报警电路 (9) 五. 系统软件算法分析 (10) 5.1主程序流程图 (10) 5.2读出温度子程序 (11) 5.3温度转换命令子程序 (11) 5.4 计算温度子程序 (12) 5.5 显示数据刷新子程序 (12) 5.6按键扫描处理子程序 (13) 六. 电路仿真 (14) 七．焊接好的电路实体图 (15) 八．检查与调试 (16) 九．作品的使用 (16) 十．设计心得 (20) 参考文献 (20) 附录 (21)
数字温度计的设计与仿真
单片机原理与应用设计课程综述 设计项目数字温度计 任课教师 班级 姓名 学号 日期
基于AT89C51的数字温度计设计与仿真摘要：随着科学技术的不断发展，温度的检测、控制应用于许多行业，数字温度计就是其中一例，它的反应速度快、操作简单，对环境要求不高，因此得到广泛的应用。 传统的温度测量大多使用热敏电阻，但热敏电阻的可靠性差，测量温度准确率低，而且必须经过专门的接口电路将模拟信号转换成数字信号才能由单片机进行处理。本课题采用单片机作为主控芯片，利用DS18B20来实现测温，用LCD液晶显示器来实现温度显示。 温度测量范围为0～119℃，精确度0.1℃。可以手动设置温度上下限报警值，当温度超出所设报警值时将发出报警鸣叫声，并显示温度值，该温度计适用于人们的日常生活和工、农业生产领域。 关键词：数字温度计；DS18B20；AT89C51； LCD1602 一、绪论 1.1 前言 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求也越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术,单片机已经在测控领域中获得了广泛的应用。 1.2 课题的目的及意义 数字温度计与传统温度计相比，具有结构简单、可靠性高、成本低、测量范围广、体积小、功耗低、显示直观等特点。该设计使用AT89C51，DS18B20以及通用液晶显示屏1602LCD等。通过本次设计能够更加了解数字温度计工作原理和熟悉单片机的发展与应用，巩固所学的知识，为以后工作与学习打下坚实的基础。 数字温度计主要运用在工业生产和实验研究中，如电力、化工、机械制造、粮食存储等领域。温度是表征其对象和过程状态的重要参数之一。比如：发电厂锅炉
(完整版)基于热敏电阻的数字温度计
基于热敏电阻的数字温度计专业班级：机械1108 组内成员：罗良李登宇李海先 指导老师：张华 日期： 2014年6月12日
1概述 随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入，温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍，最重要的工艺参数之一。随着工业的不断发展，对温度的测量的要求也越来越高，而且测量的范围也越来越广，对温度的检测技术的要求也越来越高，因此，温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。 目前温度计种类繁多，应用范围也比较广泛，大致可以包括以下几种方法： 1)利用物体热胀冷缩原理制成的温度计 2)利用热电效应技术制成的温度检测元件 3)利用热阻效应技术制成的温度计 4)利用热辐射原理制成的高温计 5)利用声学原理进行温度测量 本系统的温度测量采用的就是热阻效应。温度测量模块主要为温度测量电桥，当温度发生变化时，电桥失去平衡，从而在电桥输出端有电压输出，但该电压很小。将输出的微弱电压信号放大，将放大后的信号输入AD转换芯片，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。 2设计方案 2.1设计目的 利用51单片机及热敏电阻设计一个温度采集系统，通过学过的单片机和数字电路及面向对象编程等课程的知识设计。要求的功能是能通过串口将采集的数据在显示窗口显示，采集的温度达一定的精度 2.2设计要求 使用热敏电阻类的温度传感器件利用其温感效应，将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来，将被测温度在显示器上显示出来。
3系统的设计及实现 3.1系统模块 3.1.1 AT89C51 AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL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。 管脚说明： VCC：供电电压。 GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH 进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。 P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下
多功能温度计说明书
说明书 一、性能参数 1．测量范围 温度测量范围：-55℃~125℃ 2．测量精度 温度测量精度：±0.5℃ 3．分辨率 温度分辨率：0.0625℃ 4．外形尺寸 190×135×35(mm) 5．供电电源 ⑴．9V直流稳压电源，此时有一个电源开关可以控制电源的通断； ⑵．通过USB 数据线(A 口转MiniAB)连接到PC 机为基板供电。 二、产品特点 1．128×64OLED显示屏，可手动切换显示温度、日期、星期和时间 2．手动校时、调整日期 3．最高∕最低温度记忆功能 4．℃∕℉切换显示 5．24小时制时钟 6．每日闹钟功能 7．立式或卧式 8．可通过RS232串口传输当前温度和时间至PC机 三、操作方法 1．开机上电后显示“中国海洋大学”图标、“中国海洋大学09级自动化”、“多功能温度计”等文字，显示过后自动进入温度显示模式； 2．进入温度显示模式后，拨动SW1可显示自开机上电或复位后所记录的摄氏最高∕最低温度值；拨动SW2可显示相对应的华氏最高∕最低温度值；拨动SW3可启动串行传输功能，此时可通过RS232串口传输当前温度和时间至PC机；将拨码开关拨回原位即可返回温度显示界面； 3．按下KEY1可在温度显示模式和日期、星期和时间显示模式之间来回切换； 4．进入日期、星期和时间显示模式后，按下KEY2进入校时模式，此时可通过KEY1选择校准小时、分钟、秒； 每次校准时，按下KEY3则对应项+1，按下KEY4则对应项-1；
小时或分钟或秒校准后都需要按下KEY2，此时显示对应项校准完成；所有项目均校准完成后，按下KEY4推出校时模式，返回日期、星期和时间显示模式； 5．进入日期、星期和时间显示模式后，按下KEY3进入调整日期模式，此时可通过KEY1选择调整年、月、日； 每次调整时，按下KEY3则对应项+1，按下KEY4则对应项-1； 年或月或日调整后都需要按下KEY2，此时显示对应项校准完成；所有项目均校准完成后，按下KEY4推出日期调整模式，返回日期、星期和时间显示模式； 6．进入日期、星期和时间显示模式后，拨动SW1进入闹钟设定模式，此时可通过KEY1选择设定小时、分钟以及取消闹钟； 每次设定时，按下KEY3则对应项+1，按下KEY4则对应项-1； 小时或分钟设定或取消闹钟后都需要按下KEY2，此时显示对应项设定完成；所有项目均设定完成后，将SW1拨回原退位即可出闹钟设定模式，返回日期、星期和时间显示模式； 7．闹钟响起时，拨动SW2即可停止响铃。
数字电子基础课程设计——数字体温计(温度计)
课程设计任务书 学生姓名：专业班级：电信..班 指导教师：刘运苟工作单位：信息工程学院 题目：16 数字体温计 初始条件： 具备数字电子电路的理论知识；具备数字电路基本电路的设计能力；具备数字电路的基本调试手段；自选相关电子器件；可以使用实验室仪器调试。 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、3位LED显示； 2、检测温度0—45摄氏度； 3、绝对误差0.1度； 4、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书； 5、设计电源； 6、焊接：采用实验板完成，不得使用面包板。 时间安排： 第十九周一周，其中3天硬件设计，2天硬件调试 指导教师签名： 2013年 5 月 30日 系主任（或责任教师）签名：年月日
摘要 本次课设题目是数字温度计电路，本说明书围绕数字电子技术基础中模数转换电路、相应芯片的管脚功能，以及模电中的电压比较器进行了简要的分析，为设计建立了理论基础。其次，从实验设计电路出发，对仿真的过程及结果进行了简述与分析，与实验要求进行比对，最后进行了实物的制作与调试，给出了相应的焊接工艺，结果分析，材料列表。并在报告书的结尾部分，给出了本次课程设计的心得感受，相应的总结体会。 关键词：模数转换、proteus仿真、电压比较器、温度传感器
Abstracts In this design，I was asked to design a device that can detect the temperature .The report mainly describes the basic knowledges about the theoretical treatment and the thought of the design .Also,we used the proteus to simulate the real part.The report gives the analysis,the photos of the results,the finished product ,and the compare between the theory and realism .At the end of the report,I give some personal feeling and the experience I got in these days. Keywords:voltage comparator proteus Digital Analog Converter
基于数字温度传感器的数字温度计
黄河科技学院《单片机应用技术》课程设计题目：基于数字温度传感器的数字温度计 姓名：时鹏 院（系）：工学院 专业班级： 学号： 指导教师：
黄河科技学院课程设计任务书 工学院机械系机械设计制造及其自动化专业 S13 级 1 班 学号 1303050025 时鹏指导教师朱煜钰 题目:基于数字温度传感器的数字温度计设计 课程:单片机应用技术课程设计 课程设计时间 2014年 10月27 日至2014年11 月 10 日共 2 周 课程设计工作容与基本要求(设计要求、设计任务、工作计划、所需相关资料)（纸不够可加页）
课程设计任务书及摘要 一、课程设计题目：基于数字温度传感器的数字温度计 二、课程设计要求 利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量围为-55℃~125℃，精确到0.5℃。数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，温度传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。 三、课程设计摘要 DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。本文结合实际使用经验，介绍了DS18B20数字温度传感器在单片机下的硬件连接及软件编程，并给出了软件流程图。 该系统由上位机和下位机两大部分组成。下位机实现温度的检测并提供标准RS232通信接口，芯片使用了ATMEL公司的AT89C51单片机和DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器。上位机部分使用了通用PC。该系统可应用于仓库测温、楼宇空调控制和生产过程监控等领域。 四、关键字：单片机温度测量 DS18B20 数字温度传感器 AT89C51
电子温度计说明书
详细资料 详细资料 数字显示干湿温度计,数字干湿温度计,电子干湿温度计,数显干湿温度计, 液晶显示干湿温度计,大屏幕干温计 大屏幕电子温度计_大屏幕电子温度计批发_大屏幕电子温度计价格_HTC-1 大屏幕显示温湿度计数字显示干湿温度计价格,数字干湿温度计价格,电子干湿 温度计价格,数显干湿温度计价格 婴儿房温度计价格,婴儿房用数字显示温度计价格,婴儿房用数字显示温 湿度计,儿童房数字温湿度计表价格 婴儿房温度表,婴儿房温度计,婴儿房用数字显示温度计,婴儿房用数字显示温湿度计,儿童房数字温湿度计表 产品规格： 温度测量范围：-50℃～+70℃（-58℉～+158℉） 温度测量精度：±1℃（1.8℉） 温度分辨率：0.1℃（0.2℉） 温度测量范围：20%RH～99%RH 湿度测量精度：±5%RH 温度分辨率：1% 使用电池：AAA 1.5V（低功耗） 产品尺寸：100*108*20mm 产品质量：160g 基本功能： 1、温度/湿度显示 2、℃/℉温度切换显示 3、/最低温度记忆功能 4、12/24小时制时钟 5、整点报时功能 6、每日闹钟功能 6、日历显示功能 具体操作方法： 1、依机背指示方向推开电池门，取出电池隔片，然后装回电池门，该机即可用。 2、按键功能：（MODE）切换时钟与闹钟显示模式/设定当前时间、闹钟、1 2或24小时制、日期（ADJ）调整被设项目的数值；（MEMORY）显示记忆中的/最低温湿度值/清除记忆的/最低温湿度值；（℃/oF）切换温度单位以℃（摄氏度）或oF（华氏度）显示；（RESET）清除所有设定/记忆值，返回初始状态。 3、在初始状态下按住（MODE）1秒，当前时间的分钟数开始闪动，按（ADJ）可以调节分钟数，连续按（MODE）可以分别设定“时钟”、“12/24”、“月（M）”、“日（D）” 4、在当前时钟模式下，（时钟与分钟之间的两点每秒闪动一次）切换显示为闹钟模式（时钟与分钟之间的两点不闪动），此时按（ADJ）可以切换“闹钟”
基于热敏电阻的数字温度计设计
目录 1 课程设计的目的 (1) 2 课程设计的任务和要求 (1) 3 设计方案与论证 (1) 4 电路设计 (2) 4.1 温度测量电路 (3) 4.2 单片机最小系统 (6) 4.3 LED数码显示电路 (8) 5 系统软件设计 (9) 6 系统调试 (9) 7 总结 (11) 参考文献 (13) 附录1：总体电路原理图 (14) 附录2：元器件清单 (15) 附录3：实物图 (16) 附录4：源程序 (17)
1 课程设计的目的 （1）掌握单片机原理及应用课程所学的理论知识； （2）了解使用单片机设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题； （3）学习单片机仿真、调试、测试、故障查找和排除的方法、技巧； （4）培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度； （5）锻炼自己的动手动脑能力，以提高理论联系实际的能力。 2 课程设计的任务和要求 （1）采用LED 数码管显示温度； （2）测量温度范围为-10℃~110℃； （3）测量精度误差小于0.5℃。 3 设计方案与论证 方案一：本方案主要是在温度检测部分利用了一款新型的温度检测芯片DS18B20，这个芯片大大简化了温度检测模块的设计，它无需A/D 转换，可直接将测得的温度值以二进制形式输出。该方案的原理框图如图3-1所示。 DS18B20是美国达拉斯半导体公司生产的新型温度检测器件，它是单片结构，无需外加A/D 即可输出数字量，通讯采用单线制，同时该通讯线还可兼作电源线，即具有寄生电源模式。它具有体积小、精度易保证、无需标定等特点，特别适合与单片机合用构成智能温度检测及控 制系统。 图3-1 方案一系统框图 单片机 最小系统 数码 显示 温度传感器 DS18B20
变压器绕组温度计说明书
BWR（WTYK）-04 WINDING TEMPERATURE INDICATOR 一、概述 绕组温度计是一种适用热模拟测量技术测量电力变压器绕组最热点温度的专用监测（控制）仪表。所谓热模拟测量技术是在易测量的变压器顶层油温T O 基础上，再施加一个变压器负荷电流变化的附加温升△T，由此二者之和T=T O+△T即可模拟变压器最热点温度。 本公司研制生产的新型BWR（WTYK）-04绕组温度计有信号报警、冷却器控制和事故跳闸等多项功能，用户可根据实际需要选择使用。该仪表具有良好的防护性能，抗干扰性强，可靠性高，接线安装方便，在户外条件下能正常工作。同时能将变压器绕组温度计信号远传至控制中心，通过XMT（XST）数显仪或计算机系统，实现同步显示、控制变压器绕组温度，确保变压器正常运作。 二、型号说明: B W R - 04 TH 适用于湿热带 开关数目 绕组 温度计 变压器类产品用 输出信号: 1. 直接输出DC（4-20）mA电流信号，也可通过XMT数显仪显示其相应温度同时输出DC（4-20）mA电流信号及DC（0-5）V电压信号； 2. 直接输出端为DC（4-20）mA电流信号，也可通过XST数显仪显示其相应温度同时输出RS-485计算机接口。
BWR（WTYK）-04 WINDING TEMPERATURE INDICATOR 三、产品成套性： 绕组温度计组成有二部分： 1、现场一只嵌装电热元件及BL型电流匹配器的温度控制BWR（WTYK）-04， 如图1所示； 2、中心机房一台遥测控制仪XMT、(XST)。 四、工作原理： 当变压器带上负荷后，如图2所示，通过变压器电流互感器取出与负荷成正比的电流，经电流匹配器调整后，通过嵌装在弹性元件内的电热元件产生热量，使弹性元件的位移量增大。因此当变压器带上负荷后，弹性元件的位移量是由变压器顶层油温和变压器负荷电流二者所决定。则BWR（WTYK）-04指示的温度是变压器顶层油温与绕组对油的温升之和，反映了被测变压器绕组的最热部位平均温度。
数字温度计设计说明书
《单片机》课程设计说明书 专业名称：电气工程及其自动化 班级：093 学号：20090202101 姓名：张淑冠 指导教师：姚广芹 日期：2011年7月8日
单片机课程设计评阅书
摘要 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。本设计是基于AT89S52单片机的温度测量系统。通过对单片机技术基础及温度传感器使用方法的学习，本组利用Protel设计工作电路，并用PROTUES进行仿真后，焊接电路，这次课程设计综合利用所学单片机知识完成了一个单片机应用系统设计并仿真，焊接电路实现功能，从而加深对单片机软硬知识的深层次理解，获得初步的应用经验，为走出校门从事单片机应用的相关工作打下了一定的基础。 关键词：单片机；AT89S52；温度计；数字控制
目录 1 课题描述 (1) 2 设计过程 (2) 2.1 数字温度计系统设计方框图 (2) 2.2 单片机所实现功能说明 (2) 2.3 电路板各部分电路图及其原理 (2) 3 测试 (5) 总结 (6) 参考文献 (7) 附录1 (8) 附录2 (9)
1 课题描述 本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89S52，测温传感器使用DS18B20，用4位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。 开发工具：protel
数字温度计
课题五数字温度计 一、设计任务 设计一个测试温度范围为0～100℃的数字温度计。 二、提示 数字温度计一般由温度传感器、放大电路、模数转换、译码显示等几个部分组成。图5.1是数字温度计的原理图。 图5.1数字温度计的原理图 （1）温度传感器 温度是最普通最基本的物理量，用电测法测量温度时，首先要通过温度传感器将温度转换成电量，温度传感器有热膨胀式（双金属元件和水银柱开关），温差电势效应电压式（热电偶），电阻效应式电阻温度计（有铂、镍及镍铁合金和热敏电阻）。半导体感受式（测温电阻、二极管和集成电路器件如AD590）。 AD590是一种单片集成的两端式温度敏感电流源，它有金属壳，小型的扁平封装芯片和不锈钢等几种封装方式，它是一个电流源，所流过电流的数值（μA级）等于绝对温度（Kelvin）的变数，其激励电压可以从+4V～+30V，适用的温度范围从-55℃～+110℃。图5.2是它的应用示例图。
+ - + V O - 图5.2 AD590应用示例 （2）温度的测量 在测量温度时，AD590往往要接到需要电压输入的系统中，图5.2是用两个AD590和一个运算放大器进行温度测量的基本电路，其输出电压V O=（T1-T2）50mv/℃，若T2=0℃，则为待测温度，当T1=T2时，由于AD590之间的失配或者有小的温度差，用电阻R1和R2能够调掉偏置。 （3）温度的数字显示 运算放大器输出电压需经A/D变换、译码器送至数码管显示。应注意显示的温度数值与电压之间的换算关系。 三、设计要求 （1）查阅资料选择温度传感器。 （2）设计温度测量电路（确定温度与电压之间的转换关系）。 （3）设计温度显示电路（显示的数字应反映被测量的温度）。 （4）画出数字温度计电路图，读数范围0～100℃，读数稳定。 四、提供器材 （1）温度传感器AD590等。 （2）运算放大器μA741 1片。 （3）模数转换器ADC0809 1片。 （4）译码器：（自选）需将二进制数转换成BCD码。
基于数字温度传感器的数字温度计
引言 传统的玻璃水银（汞）温度计因价格便宜读数准确，目前仍为国内医院和家庭使用的主流体温计，但该温度计存在易破碎产生水银中毒的 安全隐患。欧美各国从上世纪末就已纷纷宣布禁止使用与销售水银体温 计，换代升级为安全环保的电子体温计。当前市场上大量销售的简易电 子温度计普遍读数不准确；而临床使用的电子体温测量装置体积庞大、 价格昂贵[1~7]。本项研究设计了一种测量准确、操作简单、便于携带且 价格低廉的多功能电子温度计。采用数字温度传感器DS18B20 检测温度，并将数字化的温度信号传至单片机。经单片机计算、校正后的温度值及 测量时间由液晶显示器实时显示。该温度计可精确、方便地测量体温和 食物温度，也可用于测量室内外温度、冰箱温度等，具有测温定时、温 度记忆、音响提示、背光显示、自动关机等多项功能，可作为一种通用 测温仪器广泛用于医院和家庭。该温度计配备的附加探头，特别适用于 婴幼儿和老人饮食时测量食物温单片机在测控领域中具有十分广泛的应 用，它既能测量信号，又可以测量温度湿度等非电信号。由单片机构成 的温度检测、温度控制可广泛的应用于各个领域。在日常生活及生产中 我们常常检测温度，传统的方式是采用热电偶或热电阻。其硬件电路和 软件调试比较复杂，制作成本高。本系统采用DS18B20，它直接输入数字 温度信号，与单片机借口，结构非常简洁，制作成本低。单片机的接口 信号是数字信号。要想用单片机获取温度这类非电信号的信息, 必须使 用温度传感器, 将温度信息转换为电流或电压输出。如果转换后的电流 或电压输出是模拟信号, 还必须进行A/ D转换, 以满足单片机接口的需 要。传统的温度检测大多以热敏电阻作为温度传感器。但是, 热敏电阻 的可靠性较差、测量温度准确率低, 而且还必须经专门的接口电路转换 成数字信号后才能由单片机进行处理。本文介绍一种采用数字温度传感 器实现的基于单片机的数字温度计。
TR-10数字温度计使用说明书
TR-10便携式记录型测温仪使用说明 一，概述： TR-10是一款具备数据记录功能的温度测量仪表，仪表可记录100个温度点和时间，摄氏华氏转换，超温报警等功能。广泛应用于暖通制冷维修、食品、宠物等行业。 二，技术参数： 1、温度传感器：NTC K=103，B=3435 2、测温范围：-40℃～+110℃， 3、测温精度：±1℃（-20℃～+80℃），±2℃（-40℃～-20℃，+80℃～+110℃） 4、记录点数：100个， 5、采样周期：记录状态下为间隔时间，非记录状态下为10S 6、显示未定要求—电磁兼容测试：（1）EFT干扰测试>2级 （2）ESD测试>2级 7、时间：2009年1月1日—2099年12月31日 产品出厂参数值：日期为09 01 01，时间为12：00 00 间隔时间为001，（1分钟） 上限温度值都为：000.0度 下限温度值都为：000.0度 三，产品示意图： 正面图片：要求有液晶屏全部显示，以及能看清按键上的字。
背面图片：要求说明有背面各个部分的功能，及按键的图片，必要时增加局部放大的图片 液晶屏显示的说明： 说明液晶屏各部分显示代表的参数 四，按键操作说明： 按键使用模式说明：按一下按键立即抬起为“时间按”，按住按键查过五秒后抬起为“长时间按”前置按键的使用说明： Record： 功能一：开启和关闭记录功能 功能二：在记录过程中或记录完成后，按此键可以查看温度记录点的参数。 ▲▼： 功能一：增加和减小所要设置的数值；长按可以连续增加或减小参数值。 功能二：查看记录的温度点； Clear：清除所有已经记录的温度点值。 后置按键使用说明： Set： 功能一：长时间按此键五秒为进入或退出参数设置模式； 功能二：短时间按可退出温度查看状态。 Time： 功能一：短时间按为切换年月日和时分秒， 功能二：长时间按此键五秒进入或退出时间或日期设置状态。 Switch： 功能一：短时间按为摄氏华氏转换。 功能二：长按五秒为12/24小时转换功能。
数字温度计校准规程
1 目的 规范数字温度计校准的操作，确保数字温度计的校准结果真实、可靠。 2 范围 本规程适用于温度测量范围为（‐80~+300）℃、温度传感器外置且具有100mm以上信号传输线缆（测量杆）的以数字形式显示被测温度值的数字温度计（以下简称温度计）的校准和使用中检验。 3 职责 工程设备部：负责按本规程执行数字温度计的校准及校准记录的管理。 4 定义 4.1 温度计由温度传感器和指示仪表所组成，用于温度测量。 4.2 温度传感器主要有热电偶、热电阻、半导体温度传感器、集成温度传感器等。 4.3 温度计的基本工作原理如下：传感器感受被测温度的变化输出一个电信号值，经信号处理后由数字显示器指示出被测温度值。 5 内容 5.1 计量性能要求 5.1.1 示值误差：Δt=±a%.； 式中：Δt—温度计示值的最大允许误差（℃）； a—准确度等级，它常选用的选取值为、、、，也可按照制造厂的规定； .—仪表的量程，即测量范围上、下之差（℃）。 5.1.2 回差：温度计的回差应不大于最大允许误差的绝对值。 5.2 外观 5.2.1 温度计外形结构完好，产品的名称、型号规格、准确度等级或允许基本误差、测量范围、制造厂名或商标、出厂编号、制造年月、计量器具制造许可证及编号等应有明确的标记。 5.2.2 温度计的数字显示器应显示清晰、无缺笔划、闪烁等影响读数的缺陷，数字显示不应出现间隔跳动的现象，小数点、极性和过载的状态显示应正确。 5.3 校准条件 5.3.1 标准器 5.3.1.1 从提高校准能力出发，标准仪器及配套设备引入的扩展不确定度与被校温度计最大允许误差绝对值相比应尽可能小。 5.3.1.2 选用标准器如下：二等标准水银温度计（‐30~+300）℃，过程校准仪。 5.3.1.3 配套设备如下：恒温槽。 5.3.2 环境条件 5.3.2.1 环境温度：（20±5）℃； 5.3.2.2 环境湿度：45%~75%； 5.3.2.3 除地磁场外无其他外界电磁干扰； 5.3.2.4 无腐蚀性气体。 5.4 校准项目和校准方法 5.4.1 外观 5.4.1.1 检查温度计的外观，标志应符合的要求。 5.4.1.2 在示值误差校准时，同时观察温度计显示器的显示状态应符合的要求。
基于温度传感器的数字温度计
华东交通大学电子测量传感器设计报告 报告题目：基于温度传感器的数字温度计 作者姓名： 专业班级： 学号： 指导老师： 时间：2013~2014学年第一学期
摘要 温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、汽车、材料、电力电子等,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同, 在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。这类控制对象惯性大,滞后现象严重,存在很多不确定的因素,难以建立精确的数学模型,从而导致控制系统性能不佳,甚至出现控制不稳定、失控现象。传统的继电器调温电路简单实用,但由于继电器动作频繁,可能会因触点不良而影响正常工作。控制领域还大量采用传统的PID控制方式,但PID控制对象的模型难以建立,并且当扰动因素不明确时,参数调整不便仍是普遍存在的问题。 采用数字温度传感器DS18B20，因其内部集成了A/D转换器，使得电路结构更加简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦，使得单片机更加具有扩展性。由于DS18B20芯片的小型化，更加可以通过单跳数据线就可以和主电路连接，故可以把数字温度传感器DS18B20做成探头，探入到狭小的地方，增加了实用性。更能串接多个数字温度传感器DS18B20进行范围的温度检测。 本文主要介绍了一个基于89C51单片机和DS18B20的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量。 关键词：AT89C51单片机、温度传感器DS18B20 Abstract Temperature control system is widely applied in various fields of social life, such as household appliances, automobiles, materials, power electronics, the commonly used
数字式温度计设计课程设计
课程设计说明书 课程设计名称：单片机课程设计 课程设计题目：数字式温度计的设计学院名称：电气信息学院 专业班级：15电力（3）班 学生学号：1504200623 学生姓名：曾高 学生成绩： 指导教师：易先军 课程设计时间：2017.10.30 至2017.11.5
格式说明（打印版格式，手写版不做要求） （1）任务书三项的内容用小四号宋体，1.5倍行距。 （2）目录（黑体，四号，居中，中间空四格），内容自动生成，宋体小四号。 （3）章的标题用四号黑体加粗（居中排）。 （4）章以下的标题用小四号宋体加粗（顶格排）。 （5）正文用小四号宋体，1.5倍行距；段落两端对齐，每个段落首行缩进两个字。 （6）图和表中文字用五号宋体，图名和表名分别置于图的下方和表的上方，用五号宋体（居中排）。（7）页眉中的文字采用五号宋体，居中排。页眉统一为：武汉工程大学本科课程设计。 （8）页码：封面、扉页不占页码；目录采用希腊字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…排列，正文采用阿拉伯数字1、2、3…排列；页码位于页脚，居中位置。 （9）标题编号应统一，如：第一章，1，1.1，……；论文中的表、图和公式按章编号，如：表1.1、表1.2……；图1.2、图1.2……；公式（1.1）、公式（1.2）。
课程设计任务书 一、课程设计的任务和基本要求 (一)设计任务（从“单片机课程设计题目”汇总文档中任选1题，根 据所选课题的具体设计要求来填写此栏） 1. 用DS18B20设计一款能够显示当前温度值的温度计； 2. 通过切换按钮可以切换华氏度和摄氏度显示； 3. 测量精度误差在正负0.5摄氏度以内。 (二)基本要求 1.有硬件结构图、电路图及文字说明； 2.有程序设计的分析、思路说明； 3.有程序流程框图、程序代码及注释说明； 4.完成系统调试（硬件系统可以借助实验装置实现，也可在Proteus 软件中仿真模拟）； 5.有程序运行结果的截屏图片。
数电课程设计 数字温度计-
1．设计务任和要求 1.1、基本范围-55℃——125℃ 1.2、精度误差小于0.5℃ 1.3、LED 数码直读显示 1.4、可以任意设定温度的上下限报警功能 2. 系统总体方案及硬件设计 2.1数字温度计设计方案论证 2.1.1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，其中还涉及到电阻与温度的对应值的计算，感温电路比较麻烦。而且在对采集的信号进行放大时容易受温度的影响从而出现较大的偏差。 2.1.2 方案二 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，电路简单，精度高，软硬件都以实现，而且使用单片机的接口便于系统的再扩展，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，费用较低，可靠性高，软件设计也比较简单，故采用了方案二。 2.2系统总体设计 温度计电路设计总体设计方框图如图2.1所示，控制器采用单片机STC89C52，温度传感器采用DS18B20，用4位LED 数码管以串口传送数据实现温度显示。 图2.1 有了总体设计方案后，下面就是原理图的制作了。原理图如下图2.2及图2.3示。
将数码管电路与主控制电路分开画，最后两者是用导线连接。数码管位选接P20—P23，段选接P0口。 图2.2数码管电路 图2.3单片机控制电路 2.3模块简介 系统由单片机最小系统、显示电路、按键、温度传感器等组成。
基于单片机的数字温度计课程设计
河南理工大学 《单片机应用与仿真训练》设计报告 基于单片机得数字温度计设计 姓名： 学号: 专业班级： 指导老师： 所在学院：电气工程与自动化系 2011年6月26日 基于单片机得数字温度计设计 摘要 随着现代信息技术得飞速发展与传统工业改造得逐步实现.能够独立工作得温度检测与显示系统应用于诸多领域。传统得温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻得成本低,但需后续信号处理电路，而且可靠性相对较差,测温准确度低，检测系统也有一定得误差。与传统得温度计相比,这里设计得数字温度计具有读数方便，测温范围广,测温精确,数字显示,适用范围宽等特点。选用AT89Ｓ52型单片机作为主控制器件,DSl8B20作为测温传感器通过４位共阳极LED数码管串口传送数据，实现温度显示。通过DSｌ８B20直接读取被测温度值，进行数据转换,该器件得物理化学性能稳定，线性度较好,在0℃～1０0℃最大线性偏差小于0、1℃。该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。另外，该温度计还能直接采用测温器件测量温度,从而简化数据传输与处理过程。 目录
1 概述 (4) 1、1课题名称 (4) 1、2课题要求 (4) 1、3设计得目得意义 (4) ２系统总体方案及硬件设计 (5) 2、1单片机得选择 (5) 2、2温度传感器得介绍 (6) 2、3温度传感器与单片机得连接 (8) ２、4复位信号及外部复位电路 (8) 2、５单片机与报警电路 (9) 2、6显示电路 (9) 3 软件设计………………………………………………………………………１0 4 Proteus软件仿真 (12) 4、1 仿真图 (12) 4、2仿真结果分析 (1) ３ 5 总结体会.................................................................................１4 参考文献 (15) 附录１程序源代码 (15) 附录 2 系统原理图 (23) 1概述 1、1课题名称 基于单片机得数字温度计得设计 1、2课题要求 １）基本范围-50℃～1１０℃ 2）精度误差小于0、５℃ 3）LＥＤ数码直读显示 4）可以设定温度得上下限报警功能 １、3设计目得与意义 温度数我们日常生产与生活中实时在接触到得物理量,但就是它就 是瞧不到得，仅凭感觉只能感觉到大概得温度值，传统得指针式得温度计
电子智能体温计使用说明书
电子智能体温计使用说明书 一、概述 泰福电子智能体温计采用专用芯片，液晶数字显示（LCD），高精度传感器和微电脑技术，能快速、准确、方便地测出人体的温度，具有记忆及蜂鸣器提示等功能，并通过CE认证，本产品适用于家用，医院等场所，对人体口腔、腋下体温的测量。 二、技术参数 测量范围：32.0℃-44.0℃ 分辨率：0.1℃ 测量时间：口腔约1分钟，腋下约3分钟 精确度：±0.1℃（36.0℃~39.0℃） ±0.2（＜36.0℃或＞39.0℃） 电源：DC1.5V（钮扣电池型号：AG3或LR41或392A） 功耗：0.15mw 电池使用寿命：200小时 环境温度：-10℃~40℃ 相对湿度：80% 大气压力：86Kpa~106Kpa 显示方式：LCD液晶显示 自动断电功能：测得最高体温，10分钟内自动切断电源 外形规格：130mm×18mm×10mm 包装尺寸：145mm×32mm×20mm 重量：9.5g 三、使用方法 1.体温计使用前，用消毒棉签，棉片等蘸取医用酒精消毒感温头和量温棒部分。 2.按下开关按钮，数字及符号全屏显示自检，然后显示上一次记忆的体温值，此时，符号开始闪烁，表示体温计正在测量中，应立即放入测量部位。 3.口腔测量法：将体温计感温头置于舌下内侧根部，与舌头紧密接触，同时闭严嘴巴防止空气由口部进出。当提示音完毕（10次就会停止）表示测量完毕，此时显示屏显示的即为被测体温。 4.腋下测量法：将体温计感温头置于腋窝深处，持续夹稳量温棒，计时三分钟后取出，此时显示即为被测体温。注意，测量前避免有汗液，感温头不得与腋窝外冷空气接触。 四、注意事项 1.清洗时，除头部（感温部分）外，请勿将体温计浸泡于液体中。 2.请勿从高处掉下或扭曲机体 3.体温计应避免任何腐蚀剂，请勿将体温计长时间置于直射阳光或高温环境下，以防影响功能及准确度。 4.屏幕右下角出现“▃”符号时或者显示暗淡时，表示需更换电池。此时可拔出后盖取出旧电池，并换上新电池（型号：AG3或LR41或392A），注意正极向上，负极向下。 5.除更换电池外，请勿打开任何部件。 6.为防止污染环境，更换下的废电池请放入废电池收集箱。 7.代码提示：“Lo”为低温标志（测值低于32℃），通常是打开后没有正确放入测量部位，或放置不及时已经对对气温进行测量。