毕业设计：4路温度采集与显示系统设计(附图源码).doc

工 业 大 学 《单片机与接口技术》 课程设计（论文） 题目： 4路温度采集与显示系统设计 院（系）： 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称： 起止时间： 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：自动化 学 号 学生姓名 专业班级 课程设计（论文）题目 4路温度采集与显示系统设计 课程设计（论文）任务 该系统应具备如下功能要求 采用8751单片机作控制器，选用ADC0809、显示电路及外扩的RAM、EPROM一起构成4路温度采集与显示系统。 1、采用8051单片机。 2、采用3位LED数码管，显示整数值。 3、外扩2KB RAM和4KB EPROM 4、检测范围是0℃┈+100℃。 5、开机或复位后，在LED最右端显示“H”，以提示系统正常； 6、正常运行时，不断采集温度并送显示。 自选合适的单片机芯片组成单片机应用系统，该系统应满足如下设计要求： 1、单片机最小系统设计； 2、单片机与A/D转换接口电路设计； 3、温度检测及变换电路设计； 4、要求认真独立完成所规定的全部内容；所设计的内容要求正确、合理； 5、按学校规定的书写格式，撰写、打印设计说明书一份；设计说明书应在4000字以上； 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 方案论证 1 1 引言 1 2 结构框图 1 第2章 硬件设计 2 2.1四路温度采集与显示系统原理 2 2.2单片机最小系统设计 5 2.3 扩展系统设计 6 第3章 软件设计 8 3.1程序框图 8 3.2程序设计 9 第4章 课程设计总结 12 参考文献 13 第1章 方案论证 1 引言 在日常生活中经常要检测环境温度,不同的环境对测量温度的范围要求不同。这里利用LM35D实现了局部温度范围的监测。即利用电压型温度传感器LM35D采集室温并产生10mv/℃的电压信号；采用A/D转换器将放大后的模拟信号转化为数字信号；实时显示转换后的室温；通过单片机实现高温，低温报警。经实验调试，用该方法对0-100℃范围温度测温时，测量误差为+0.4℃。LM35D是精度集成的电路温度传感器，线性好（10Mv/℃），宽量程（0℃-100℃），它的输出电压与摄氏温度线性成比例，无需外部校准或微调来提供±0.4的常用的室温精度，编程时易于实现。 LM35D采集到的微弱电压信号经过放大器OP07放大十倍后送入A/D转换器（ADC0809）的输入端，ADC0809将模拟信号转化为数字信号后传给8051，选用4个共阴极8段数码显示管用于静态显示当前测量温度。用单片机RXD和TXD外接74LS164移位寄存器驱动数码管，使LED八段数码管动态显示室温。 2 结构框图 此次设计的四路温度采集与显示系统主要有四部分组成：温度采集部分、A/D转换部分、3位LED数码管显示系统、单片机、外部扩展2KB RAM和4KB EPROM。系统总体结构框图如下： 第2章 硬件设计 2.1四路温度采集与显示系统原理 四路温度采集与显示主要由温度采集与A/D转换、8051单片机、外扩2KB RAM、外扩4KB EPROM和3位数字显示系统五部分组成。构成整个系统的五部分功能如下： 1 温度采集电路。 （1） 电压型温度传感器LM35D LM35D输出电压正比摄氏温度成正比，其灵敏度为10mV/℃；温度范围0℃-100℃；电压为4-30V，可直接用温控电路的电源，但要加一个隔离二极管及平滑电容C；精度为±1℃；最大线性误差为±0.5℃；静态电流为80uA；输出电压接数字万用表2V直流电压档，可读出分辨率为0.1℃的温度读数。如表上读数为28mV，即温度为28.7℃。该传感器的最大特点是使用时无需外围元件，也无需调试和校正（标定），把测温传感器与放大电路做在一个硅片上，形成一个集成温度传感器。 （2） 放大电路 图1为系统的放大电路部分。LM35D灵敏度为10mV/℃，如果室温为26℃，那么经LM35D采集室温后得到的电压信号为0.26mV，将此信号在整个硬件系统和软件系统中放大100倍，之后将其送入驱动电路，即可在LED数码管上显示室温。LM35D的输出