数字式温度计.doc

辽 宁 工 业 大 学 单片机与接口技术 课程设计（论文） 题目： 数字式温度计 院（系）： 信息科学与工程学院 专业班级： 测控042班 学 号： 040301039 学生姓名： 李邵鹏 指导教师： 教师职称： 起止时间：2007-06-04~2007-06-15 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：信息科学与工程学院 教研室：测控技术与仪器 学 号 040301039 学生姓名 李邵鹏 专业班级 测控042 课程设计（论文）题目 数字式温度计 课程设计（论文）任务 设计任务 利用学习过的《单片机与接口技术》课程的内容和其他相关课程的内容，设计数字式温度计 设计内容 以单片机为核心，设计单片机最小系统，构成数字式温度计，能够实现实时温度的显示 设计要求 实现1路实时温度的显示，显示位数为3位，显示精度0.1℃； 利用74LS164作为显示驱动； 利用DS18B20作为集成温度传感器，选择相应变送电路； 设计单片机主程序、温度变换程序、显示程序等； 尽可能降低设计的成本； 课程设计字数：4000字； 严禁相互抄袭。 指导教师评语及成绩 成绩： 指导教师签字： 年 月 日 目录  第1章 课程设计目的与要求 1.1 课程设计目的 本课程的课程设计实际是测控技术及仪器专业学生学习完《单片机与接口技术》课程后，进行的一次全面的综合训练，其目的在于加深对单片机、单片机最小系统和单片机接口技术的认识、理解和应用，掌握单片机的应用技术。 1.2 课程设计的预备知识 熟悉掌握单片机的原理及接口技术和相关的数字电路、模拟电路的知识。 1.3 课程设计任务 利用学习过的《单片机与接口技术》课程的内容和其他相关课程的内容，设计数字式温度计。 1.4 课程设计要求 1、实现1路实时温度的显示，显示位数为3位，显示精度0.1℃； 利用74LS164作为显示驱动； 利用DS18B20作为集成温度传感器，选择相应变送电路； 设计单片机主程序、温度变换程序、显示程序等； 尽可能降低设计的成本； 课程设计字数：4000字； 严禁相互抄袭。 第2章 课程设计内容 2.1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 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，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，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。温度计电路设计总体设计方框图如图1所示，控制器采用单片机，温度传感器采用DS18B20，用3位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。 图1 总体设计方框图 主控制器单片机具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。 LED显示显示电路采用3位共阳LED数码管，从P3口RXD,TXD串口输出段码74LS164移位寄存器温度传感器数字温度传感器DS18B20，它不仅能直接输出串行数字信号，而且具有微型化、低功耗、高性能、易于微处理器连接和抗干扰能力强等优点。DS18B20数字温度传感器对于实测的温度提供了9-12位的数据和报警温度寄存器，它的测温范围为-55~+125℃，其中在-10~+85℃的范围内的测量精度为±0.5。由于每个DS18B20有唯一的一个连续64位的产品号，所以允许在一根电缆上连接多个传感器，以构成大型温度测控网络。按健复位电路按健复位电路是上电复位加手动复位，使用比较方便，在程序跑飞时，可以手动复位，这样就不用在重起单片机电源，就可以实现复位。2.3 系统硬件电路DS18B20温度传感器与单片机的接口电路DS18B20与8051单片机连接非常简单，只需将DS18B20信号线与单片机一位I/O线相连，且一位I/O线可连接多个DS18B20，以实现单点或多点温度测量。DS18B20可以通过2种方式供电：外加电源方式和