基于单片机实现的数字温度计调试专用.doc

毕业设计任务书 毕业设计题目：数字温度计设计 题目类型 工程设计 题目来源 学生自选课题 毕业设计时间从 至 毕业设计内容要求： 测温范围-55oC至150oC，明亮显示。能显示出测量温度值。能够对超出最高温度进行报警.主要介绍了一个基于89S52单片机的测温系统，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，对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统用四位数码管可以方便的实现实现温度显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度， DS18B20与AT89S52结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。 2.主要参考资料 [1]刘修文主编.新编电子控制电路.北京:机械工业出版社,2006 [2]黄贤武编著.传感器原理与应用.桂林:高等教育出版社,2007 [3]刘瑄编著.单片机有效值转换器. 机械工业出版社,2008 [4]刘军编著.单片机原理与接口技术.华东理工大学 [5]沈德金 陈粤初《单片机接口电路与应用程序实例》北京航天航空大学出版社 目 录 第一章、引言 4 第二章、系统方案论证与比较 5 2.1、方案一 5 2.2、方案二 6 2.3、整机电路分析 7 第三章、 硬件设计电路 8 3.1、元器件选择 8 3.1．1、单片机选择 8 3.1．2、温度传感器选择 8 3.2、温度检测电路 10 3.3、温度报警电路 11 第四章、 软件设计 12 4.1、 概述 12 4.2、主程序模块 12 4.3、各模块流程设计 13 4.3．1、 温度检测流程 13 4.3．2、报警模块流程 15 第五章、软硬件综合调试16 第六章、总结和体会18 第七章、致谢19 第一章 引言 随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，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，温度传感器的发展经历了三个发展阶段： ①传统的分立式温度传感器 ②模拟集成温度传感器 ③智能集成温度传感器。 在当今信息化时代展过程中，各种信息的感知、采集、转换、传输和处理的功能器件已经成为各个应用领域中不可缺少的重要技术工具。传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环节，是现代信息产业的源头，又是信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。可见理解和撑握传感器的知识与技术有着其极重要的意义。 传感器知识面广，如果在实践技能的锻炼上下功夫，单凭课堂理论课学习，势必出现理论与实践脱节的局面。任随书本上把单片机技术介绍得多么重要、多么实用多么好用，同学们仍然会感到那只是空中楼阁，离自己十分遥远，或者会感到对它失去兴趣，或者会感到它高深莫测无从下手，这些情况都会令课堂教学的效果大打折扣。 本次设计的目的就是让我们在理论学习的基础上，通过完成一个传感品器件的设计，使我们学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排版调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。 第二章 系统方案论证与比较 该系统主要由温度测量和数据采集两部分电路组成，实现的方法有很多种，下面将列出两种在日常生活中和工农业生产中经常用到的实现方案。 2.1 方案一 采用热电偶温差电路测温，温度检测部分可以使用低温热偶，热电偶由两个焊接在一起的异金属导线所组成（热电偶的构成如图 3.1），热电偶产生的热电势由两种金属的接触电势和单一导体的温差电势组成。通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压，便可推断出检测结点的温度。数据采集部分则使用带有A/D 通道的单片机，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/