电子电路课程设计——温度测量仪.doc

电子电路课程设计——温度测量仪 摘要：本课程设计中通过数模混合电路实现了测量温度的功能，设计的流程为：首先用温度传感器LM35实现温度采集并输出一定大小的电压，然后利用A/D转换器ADC0809把模拟信号转换成数字信号后送入28C64存储器中，再利用显示电路把转换后的数字信号显示出来，同时设计中还包括了利用比较器来实现温度警报功能的电路。 关键字：温度测量 28C64 ADC转换 目录 第一章 技术指标 -------------------- 1.1 系统功能要求-------------------- 1.2 系统结构要求-------------------- 1.3 技术指标------------------------ 1.4 设计条件------------------------ 第二章 整体方案设计 ---------------- 2.1 数据处理流程分析--------------- 2.2 整体方案----------------------- 第三章 单元电路设计 -------------------- 3.1 温度传感器及其放大电路的设计 ------ 3.2 A/D转换电路及数字显示电路的设计 -- 3.2.1 设计思路 ----------------------- 3.2.2 数模转换及显示电路-------------- 3.3 71KHz方波信号发生器的设计 ------ 3.4 超限比较报警电路的设计------------ 3.5 整体电路图------------------------ 第四章 测试与调试 ---------------------- 4.1 数字显示电路的调试---------------- 4.2 存储器和数字显示电路的调试-------- 4.3 信号发生器电路的测试 ------------- 4.4 A/D转换电路及数字显示电路的调试--- 4.5 超限比较报警电路的调试-------------- 第五章 设计小结 --------------------------- 5.1 设计任务完成情况 ------------------ -- 5.2 问题与改进 --------------------------- 5.3 心得体会 ----------------------------- 参考书目 bibliography------------------------------------27 附录一 …………………………………………………………………28 附录二 …………………………………………………………………29 附录三 …………………………………………………………………30 技术指标 1.1 系统整体功能要求 温度测量仪能够测量和显示测量的温度值，当温度超过设定的值后，发出超温的指示或报警。报警温度的设定可根据需要自定。 1.2系统结构要求 温度测量仪的整体框图如图1所示，其中S1为系统复位按键，S2为报警温度设定。 图1：温度测量仪的整体方案 1.3 电气指标 （1）温度测量范围：0℃ ～ 99℃ （2）显示精度:1℃ （3）测温灵敏度：20mV/℃ （4）显示采用四位数码管 （5）温度报警采用LED发光二极管或蜂鸣器 （6）报警温度可以任意设定 1.4 设计条件 （1）电源条件：稳压电源0V～15V可调 （2）可供选择的元器件范围如表1所示。 表1:器件表 整体方案设计 2.1 数据处理流程分析 温度测量仪是通过温度传感器对被测对象的温度变化情况进行测量和监视的，传感器输出的不同电流，经电流-电压变化后放大成不同的模拟电压，再经A/D转换，送入数字电压表，将温度数值显示出来。 温度传感器的原理方框图如图2所示。 图2：温度测量仪的流程方框图 温度传感器是温度监测仪的核心部件，它的作用是将温度值转换为电流值。按温度传感器与被测介质的接触方式分为：接触式和非接触式温度传感器两大类。热电阻、热电偶、半导体集成温度传感器都属于接触式温度传感器；红外测温传感器属于非接触式传感器，它通过被测介质的热辐射或热对流达到测温目的。温度传感器的测量范围极广，从零下几百℃到零上几千℃，测温精度又各有不同，要根据测温的具体要求（如测温范围、精度）合理选择合适的温度传感器。 集成温度传感器的输出形式分为电压输出型和电流输出型两种，电压输出型的灵敏度一般为10mV/K，温度为0K时的输出电压为0V，温度