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1绪论 2 2方案设计 2 1.1设计务任和要求 2 1.2芯片选择 3 1.2.1芯片方案一 3 1.2.2芯片方案二 3 1.2.3温度传感方案一 3 1.2.4温度传感方案二 3 1.2.5最终方案 3 2 电路设计 4 2.1数码管电路 7 2.2单片控制电路与数模转换电路 4 2.3温度检测与放大电路 4 2.4晶振电路与复位电路 8 2.5报警电路 9 2.6总体原理图设计 9 3 电路仿真 10 3.1 Protues介绍 10 3.2 Proteus ISIS使用方法 11 3.3 利用Proteus进行温度计仿真 12 4 电路板制作过程 13 4.1 进入电路板设计环境 13 4.2 原理图编辑 15 4.3 PCB制作与连线注意事项 16 4.4 焊接完的成品 19 4.5 温度计箱体内部图 19 4.6 温度计箱体外部图 19 4.7 电路调试过程 ..........20 5 总结. 20 谢 辞 22 参考资料 22 绪论 随着100℃ 2.精度误差小于0.5℃ 3.LED 数码直读显示 4.可以任意设定温度的上下限报警功能(0℃——100℃) 5.系统总体方案及硬件设计 6.数字温度计设计方案论证 2.2芯片选择 2.2.1芯片方案一 采用AT89S51芯片作为硬件核心，内部具有4KB ROM存储空间，能于3V的超低压工作，而且与MCS-51系列的单片机完全兼容，但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术，所以在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次拨插会对芯片造成一定的损坏。 2.2.2芯片方案二 采用AT89S52芯片，AT89S52是一种低功耗，高性能的8位CMOS微控制器，具有8K的可编程Flash存储器。同时具有AT89S51的功能，且具有在线编程可擦除技术，当对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序新增功能需要烧入程序时，不需要对芯片多次拔插，所以不会对芯片造成损坏，因此选择采用AT89S52作为主控制系统核心。 2.2.3温度检测方案一 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，在现实点路上，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。 2.2.4温度检测方案二 进而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，所以可以采用温度传感器LM35，此传感器，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。 2.2.5最终方案 采用AT89S52作为主控制芯片，LM35采集温度来设置此毕业作品。总设计方案如图2.1所示。 图2.1 总设计图 3 电路设计 3.1单片控制电路与数模转换电路 首先单片机我选用的是AT89S52,之所以选择AT89S52是因为这款单片机相对于其他类似产品性能更高，而且功耗很低。AT89S52是 8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。 ADC0809的内部逻辑结构 ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。他的工作电压5V，他的内部含有6个coms反相器，74LS04的作用就是反相把1变成0LM35是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即可达到 ±1/4的准确率的测温原理如图所示，图中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器1，高温度系数晶振随温度变化其震荡频率明显改变，所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入，图中还隐含着计数门，当计数门打开时，就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲后进行计数，进而完成温度测量.计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定，每次测量前，首先将-55℃所对应的基数分别置入减法计数器1和温度寄存器中，减法计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。减法计数