张柯楠_基于单片机的实时温度监控系统设计_开题报告.doc

安徽建筑工业学院机械与电气工程学院 本科毕业设计（论文）开题报告 课 题：基于单片机的实时温度监控系统的设计 专 业：＿ 电气工程及其自动化 班 级：＿＿＿ 07电气 1班 ＿＿ 学生姓名：＿＿＿ 张柯楠＿ ＿＿＿＿＿ 学 号：＿ ＿ ＿07210020109＿ ＿＿ 指导教师：＿ 张德祥 ＿ ＿ ＿ 填表日期：＿＿＿＿2011年3月1日 ＿ 安徽建筑工业学院机械与电气工程学院 二○一一年二月 制表 说明 抓好毕业设计（论文）的开题报告是保证毕业设计（论文）质量的一个重要环节。为了加强对毕业设计（论文）的过程管理，规范毕业设计（论文）的开题报告，特印发此表。 毕业生一般应在毕业设计前期准备过程中，通过文献调研，主动跟指导教师讨论，完成毕业设计（论文）的开题报告。 此表经过指导教师和有关人员签字后，一份由指导教师保存，一份交系教务办公室，一份上交教务处。 毕业生在毕业设计（论文）答辩时，必须提交这份毕业设计（论文）开题报告。 一 简表 学生简况 姓名 张柯楠 性别 男 出生年月 1987.11 入学时间 2007.09 学号 07210020109 专业 电气工程及其自动化 班级 1班 毕业设计︵论文︶课题 名称 基于单片机的实时温度监控系统设计 课题来源 自选课题 类型 1.工程设计（实践） 2.理论研究 3.实验研究 √ 4.计算机软件设计 5.综合类 设计内容和意义 摘 要 本课题主要研究如何用AT89S52单片机来实现水温的测量和显示。利用DS18B20单总线的温度测量传感器来对温度进行测量，利用单片机对温度进行读取和控制显示。掌握单片机的基本结构和特点，掌握单片机的指令系统和编程方法，掌握protel、keil、proteus等软件的基本使用方法，学会设计和制作电路板，掌握基本的电路焊接技术，掌握实验板的调试。通过实验来掌握单片机设计的基本步骤，基本方法和基本使用，为将来电路设计打下基础。 二 选题依据 1.阐述该选题的研究意义，分析跟该课题有关的国内外研究概况和发展趋势。 温度是一种最基本的环境参数，对于我们来说，不仅仅是一个量的反映，更能直接影响作用到我们的生活中，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。测量温度的关键是温度传感器。随着科技的发展，技术要求的重视，温度测量的精度也越来越被看重。所以高精度温度测量系统的研究就非常有意义。本文主要着重于对水温的测量和控制的研究，在工厂锅炉、农业生产中都可得到广泛的应用。 测量温度的方法很多，按照测量体是否与被测介质接触，可分为接触式测温法和非接触式测温法两大类。温度测量应用中有多种类型的传感器，其中有热敏电阻、热电偶等。热敏电阻由于体积小，重复性好，测量方法简单，所以在一般的测量系统中广泛应用，但是热敏电阻作为传感器的测温系统需要A/D转换，信号放大与处理，并且测量精度不高，这也是热敏电阻的缺点、不足。另一种热电偶传感器，能够检测更宽的温度范围，还具有较高的性价比。而且热电偶的鲁棒性、可靠性和快速响应时间使其成为各种工作环境下的首要考虑。但是，热电偶传感器也存在一些缺陷，比如线性特性较差，信号电平很低，常常需要放大或高分辨率数据转换器进行处理。随着科学技术的快速发展，特别是现代仪器的发展，微型化、集成化、数字化成为传感器发展的一个重要方向，本文所采用的DALLAS公司生产的一种新型温度传感器DS18B20，其优点急温度测量、A/D转换于一体，测量范围宽-55℃~+125℃，精度高达0.0625℃。它采用单总线协议，即与微机接口仅需要占用一个I/O端口，不需要任何外部原件，DS18B20能代替模拟温度传感器和信号处理单元，直接测量温度并以数字信号输出（9位数字码串行输出）极大的简化了整体电路，可使整个系统更加小型化、低功耗。由于DS18B20直接输出数字量，并直接与单片机连接，所以控制简单，它的单总线特性使其便于扩展，可以在一根总线上接挂多个DS18B20来扩展系统，组建测量网络。综上所述，采用DS18B20与单片机所组成的系统，结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣的测量环境，也适用于日常生活和工农业生产中，有很高的应用前景。 在设计中，对于水温的测量和控制，采用了单总线数字式温度传感器DS18B20，和单片机组成的系统，单片机采用AT89S52。整个系统只有一根信号线与单片机相连接，温度传