单片机课程设计报告：温度计测试.doc

课程设计 课程名称 单片机原理与接口技术课程设计 题目名称 温度计测试 学 院 物理与光电工程学院 专业班级 13电子科学与技术2班 学 号 姓 名 联系方式 任课教师 2015年12月28号 目录 一 1、引言 2、设计目的 设计任务和要求……………………………………………………1 方案设计与论证…………………………………………………… 2.1各方案的优点…………………………………………… 2.2各方案的缺点…………………………………………… 2.3对比选择………………………………………………… 二 系统设计原理 1. 主控制器…………………………………… 2. 显示电路…………………………………… 3. 温度传感器的简介与工作原理…………………………………… 4、74HC573 引脚与工作原理…………………………………… 三 总原理图…………………………………… 四、主程序设计 电路安装调试及结果 六．元件清单图 七．个人总结与体会 附录： 1、PCB 2、实物图 3、参考文献 4、程序代码 一、 引言 在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。传统的测温元件有热电偶和二电阻。而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。我们用一种相对比较简单的方式来测量。温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域 ,如家电、汽车、材料、电力电子等 ,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同 , 在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。这类控制对象惯性大,滞后现象严重,存在很多不确定的因素,难以建立精确的数学模型,从而导致控制系统性能不佳,甚至出现控制不稳定、失控现象。传统的继电器调温电路简单实用 ,但由于继电器动作频繁 ,可能会因触点不良而影响正常工作。控制领域还大量采用传统的PID控制方式,但PID控制对象的模型难以建立,并且当扰动因素不明确时,参数调整不便仍是普遍存在的问题。而采用数字温度传感器DS18B20，因其内部集成了A/D转换器，使得电路结构更加简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦，使得单片机更加具有扩展性。由于DS18B20芯片的小型化，更加可以通过单跳数据线就可以和主电路连接，故可以把数字温度传感器DS18B20做成探头，探入到狭小的地方，增加了实用性。更能串接多个数字温度传感器DS18B20进行范围的温度检测。 本课程设计介绍一种基于stm8单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件，测量范围0℃-～+100℃，使用LED模块显示，能设置温度报警上下限。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了集成温度传感器DS18B20的原理，stm8单片机功能和应用。本设计使用单片机作为核心进行控制。单片机具有集成度高，通用性好，功能强，特别是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特优点，在数字、智能化方面有广泛的用途。 关键词：温度测量 DS18B20 stm8 2、课程设计目的 1. 巩固、加深和扩大单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力。 2. 培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力，提高组成系统、编程、调试的动手能力。 3. 通过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法、内容及步骤 一. 设计任务和功能要求： 温度测量范围 0 - 99℃。 温度分辨率±1℃。 选择合适的温度传感器。 (4) 使用键盘输入温度的最高点和最低点 (5) 温度超出范围时候报警。（报警温度不需要保存） （6）四位数码管LED显示 二．方案设计与论证