基于数字温度传感器的数字温度计--课程设计.docVIP

基于数字温度传感器的数字温度计--课程设计.doc

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西安文理学院物理与机械电子工程学院

课程设计报告

专业班级10级电子信息工程2班

课程单片机原理与接口技术

题目基于数字温度传感器的数字温度计

学号08101100219

学生姓名李斌

指导教师魏坤

2013年11月

西安文理学院物理与机械电子工程学院

课程设计任务书

学生姓名专业班级学号

指导教师职称教研室

课程

题目

任务与要求

该页由教师提供

该页由教师提供

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开始日期完成日期

年月日

目录

设计目的……………4

设计任务和要求……4

总体设计方案………4

功能模块设计与分析………………9

电路的安装与调试…………………11

实验仪器及元器件清单……………11

心得体会……………11

附录一系统电路图…………………16

第PAGE2页

一、设计目的

本设计以AT89S52单片机(海翔HX-V2开发板)为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集,并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分,包括:温度检测电路、数码管扫描电路,显示电路。单片机通过对信号进行相应处理,从而实现温度的采集,量化,输出,显示的目的。文中还着重介绍了软、硬件设计及C语言实现部分,在这里采用模块化编程结构。主要模块有:端口定义程序、函数定义及主函数程序、定时器中断程序、延时函数程序、DS18B20初始化定义程序。通过本次课程设计,更加深对51单片机的了解,进一步加深我们对51单片机解决实际问题的工作能力。

设计要求和任务

利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号,计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为-550C~1250C,精确到0.50C。数字温度计所测量的温度采用数字显示,控制器使用单片机AT89C51,测温传感器使用DS18B20,用3位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示。

设计要求

(1)根据设计任务要求给出实现原理及具体实现方案;

(2)给出电路设计的具体电路,编写出相应的温度采集显示程序;

(3)通过相应软件进行调试,给出调试结果,并进行相应分析;

(4)论文要求思路清晰,结构合理,语言流畅,书写格式符合要求。

设计任务

设计一个具有基于DS1820数字温度传感器的温度检测及显示的系统。要求系统具有以下功能:

(1)一路温度检测;

(2)具有数码管显示功能;

(3)具有动态扫描功能;

(4)定时器控制扫描时间;

(5)温度变化数码管能及时刷新显示温度;

三、总体设计方案

1、DS18B20

1.1DS18B20的工作原理

DS18B20的读写时序和测温原理与DS1820相同,只是得到的温度值的位数因分辨率不同而不同,且温度转换时的延时时间由2s减为750ms。DS18B20测温原理如图3所示。图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小,用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变,所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数,当

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