温度采集系统报告材料.doc

实用标准文案 精彩文档 课程设计说明书 题目： 温度采集电路设计 学生姓名： 赵颖娜 学 号： 201306090211 院 （系）： 电气与信息工程学院 专 业： 网络工程132 指导教师： 周晓慧 2015 年 12 月25日 摘要 本次课程设计主要是做一个温度测量系统，对于0-100摄氏度的环境温度或者给定温度要求能较为精确的测量（误差小于1摄氏度）并显示在数码管上，让人直观的看到。要想测量温度，就必须要一个温度测量仪器，而想要用电路实现功能就必须要把温度值转化为电信号量，因此我们选用LM35作为温度感应电路的核心。LM35可以将温度值转化为电压值，误差小于0.5℃，符合设计要求。由于输出电压值过小，直接进行A/D转换会造成较大误差，因此将这个电压值进行放大，放大后经A/D转换器将连续的模拟电压值转化为数字信号量，经过AT28C16的存储接两个CD4511驱动两个共阴极的数码管用来显示两个数字，分别为十位和个位，读出的即为温度值。 目录 第一章 技术指标 1.1整体功能要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 第二章 方案论证 2.1 方案比较┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 2.2 方案确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 第三章 单元电路设计 3.1 LM35电源电路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 3.2 信号放大电路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2 3.3 A/D转换电路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 3.4 数码显示电路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 3.5 AT28C16 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 3.6 555多谐振荡器┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 第四章 组装、调试 4.1 使用的主要仪器和仪表┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈4 4.2 调试电路的方法和技巧┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈4 4.3 测试的数据和波形并与计算结果比较分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈5 4.4 调试中出现的故障、原因及排除方法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈6 第五章 设计总结、收获、体会┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈7 参考文献┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈8 附录Ⅰ 图纸┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈9 附录Ⅱ 元件清单┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈10 精彩文档 第一章 技术指标 1.1 整体功能要求 设计并制作一个温度测量与显示系统，基本原理如图8所示。具体要求如下： 图8 温度采集系统框图 (1)被测温度范围0~99°C； (2)显示测量的温度值，精度不低于1°C。 参考元器件：LM35/45，OP07/NE5532/TL082，AT28C16，CD4511。 说明：测试时验证环境温度和90°C热水的测量值。 方案论证 2.1 方案比较 方案一：由LM35的输出直接送入A/D转换器进行AD转化，然后送进ROM. 缺点：ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，而这里温度传感器输出的电压值范围是0-1000mV，也就是说最大输出也才对应ADC0809电压范围的20%，那么进行A/D转化后的误差可想而知，一定很大。因此方案一不予采用。 方案二：A/D转化器的输出直接转化为10进制然后送CD4511显示。这个方案也有优点那就是逻辑清楚容易理解，也是我们一开始准备采用的方案。 缺点：要将2进制转化为10进制，电路十分复杂，要用到160计数器以及许多门电路，不仅实现复杂而且容易出现误差。因此最后不予采用。 方案三：对于LM35的输出端加放大电路经放大后再送入A/D转化器，对于A/D转化器的输出接一个ROM,存储并且对数据进行转化，将2进制转化为10进制。 2.2 方案确定