嵌入式课程设计温度传感器-课程设计..docVIP

嵌入式系统原理与应用 课程设计 —基于ARM9的温度传感器 学 号： 2012180401** 班 级： **************1班 姓 名： 李* 指导教师： 邱* 课程设计任务书 班 级: ************* 姓 名： ***** 设计周数: 1 学分: 2 指导教师: 邱选兵 设计题目: 基于ARM9的温度传感器 设计目的及要求: 目的： 熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。 基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。 熟悉印制电路板设计的步骤和方法，熟悉手工制作印制电板的工艺流程，能够根据电路原理图，元器件实物设计并制作印制电路板。 熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查阅有关的电子器件图书。 能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。 掌握和运用单片机的基本内部结构、功能部件、接口技术以及应用技术。 各种外围器件和传感器的应用； 了解电子产品的焊接、调试与维修方法。 要求： 学生都掌握、单片机的内部结构、功能部件，接口技术等技能； 根据题目进行调研，确定实施方案，购买元件，并绘制原理图，焊接电路板，调试程序； 焊接和写汇编程序及调试，提交课程设计系统（包括硬件和软件）；. 完成课程设计报告 设计内容和方法:使用温度传感器PT1000，直接感应外部的温度变化。使用恒流源电路，保证通过PT1000的电流相等，根据PT1000的工作原理与对应关系，得到温度与电阻的关系，将得到的电压放大20倍。结合ARM9与LCD，将得到的参量显示在液晶屏上。 目录 第一章 绪论 1 第 2 2.1 硬件框图 2 2.2 器件选用 2 第 3 3.1 数据采集模块 3 3.11 PT1000铂热电阻 3 3.12 稳压二极管IN4728 5 3.13 LM324 6 3.2 数据处理模块 7 3.21 STM32 7 3.22TFT- LCD 8 3.23 ADC 控制寄存器 9 第 11 第 16 第六章 参考文献 17 附录一 18 附录二 19 附录三 20 第一章 绪论 温度是表征物体冷热程度的物理量、是自然界中和人类打交道最多的两个物理参数，无论是在生产实验场所，还是在居住休闲场所，温湿度的采集或控制都十分频繁和重要，而且，网络化远程采集温湿度并报警是现代科技发展的一个必然趋势。温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用。由于温度测量的普遍性，温度传感器的数量在各种传感器中居首位，约占50%。 温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的。不少材料、元件的特性都随温度的变化而变化，所以能作温度传感器的材料相当多。温度传感器随温度而引起物理参数变化的有：膨胀、电阻、电容、而电动势、磁性能、频率、光学特性及热噪声等等。随着生产的发展，新型温度传感器还会不断涌现。 铂电阻温度传感器是用来测量空气、土壤和水的温度传感器。该传感器由精密级铂热电阻元件和经特殊工艺处理的防护套组成，并用四芯屏蔽信号电缆线从敏感元件引出用于测量，通常可以采用四线测量法测量，以减少导线电阻引起的测量误差。本次实验使用PT1000铂热电阻直接感应外部环境的温度，PT1000根据温度与电阻的对应关系，通过STM32单片机对数据进行AD转换并且在LCD上显示数据。 系统总体结构 2.1 硬件框图 本次实验包括的温度传感器主要由两个模块组成：数据采集模块和数据处理模块（硬件框图如图1）。数据采集模块由恒流源电路和放大电路组成，采集到与温度有对应关系的电压值。数据处理模块将数据模块的输出作为输入，使用STM32的AD转换，将数据转换为数字量显示在LCD上。 图1：传感器硬件框图 数据采集 2.2 器件选用 在本次设计中，数据采集模块采用了PT1000铂