基于PT100热电阻的温度测量仪表的设计.docVIP

***学院专业综合设计说明书 基于PT100热电阻的温度测量仪表的设计 学生学号： 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 职 称： 起止日期： 课程设计任务书 一、设计题目：基于PT100传感器的温度测量系统的设计 二、设计目的 1．通过实验加深理解PT100测温原理及PT100调理电路； 2．掌握基于PT100温度传感器的测温系统的结构及组建方法，电路板的焊接及检测； 3．编写相关程序并进行调试，完成测温功能； 4．增强学生动手实践能力。 三、设计任务及要求 设计并实现温度传感器。 1．根据各器件的原理，制定相关方案，掌握各器件的工作原理； 2．参与设计过程，编写驱动程序，下载到单片机进行调试并完成相关功能； 4．完成硬件设计任论文。 四、设计时间及进度安排 设计时间共三周(2011.3.7～2011.3.27)，具体安排如下表： 第一周 查找相关资料，制定设计方案，画出电路图，根据电路图进行电路板的焊接及检测 2011.3.7 ～2011.3.13 第二周 查找相关资料，编写软件程序，进行调试，并完成功能 2011.3.14 ～ 2011.3.20 第三周 撰写并修改设计论文，直至完成。 2011.3.21 ～ 2011.3.27 五、指导教师评语及学生成绩 指导教师评语： 年 月 日 成绩 指导教师(签字)： 摘要 本文首先简要介绍了铂电阻PT100的特性以及测温的方法，在此基础上阐述了基于PT100的温度测量系统设计。在本设计中，是以PT100作为温度传感器，采用恒流测温的方法，通过单片机进行控制，用放大器、A/D转换器进行温度信号的采集。另外，本设计采用了两线制铂电阻温度测量电路，通过对电路的设计，减小了测量电路及PT100自身的误差，使温控精度在0℃～100℃范围内达到±0.1℃。 本文采用SST89x516RD2单片机，ICL7135 A/D转换器，MAX232串口芯片，铂电阻PT100及液晶显示器诺基亚3310组成系统，编写了相应的软件程序使其实现温度的实时显示。该系统的特点是：结构简单价格低廉 ；测量精确、稳定、可靠；测量范围大；使用对象广。PT100；温度采集；ICL7135；插值算法 I 摘要 II 目录 1 第1章 概述 2 第2章 硬件设计及其相关资料 3 2.1 数字检测仪表的一般设计流程 3 2.2 PT100传感器特性和测温原理 3 2.3 电源模块 42.4 A/D转换模块及ICL7135简单介绍 2.4.1 A/D模块电路 2.5 单片机最小系统电路图 7 2.6 显示模块及诺基亚5510资料 8 2.6.1 液晶接口电路 8 2.6.2 液晶串行写数据时序 9 2.7 串口电路和MAX232芯片简介 9 2.7.1 MAX232芯片简介 9 2.7.2串口电路 9 第3章 软件设计 10 3.1 程序设计流程图 10 3.2 初始化程序 10 3.2.1 液晶初始化程序 10 3.2.2 单片机初始化程序 11 3.3液晶显示 12 3.4温度与电阻值的求取 13 第4章 数据与误差分析 14 结论 15 致谢 16 参考文献 17 附录 18 第1章 概述 随着科技的发传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。因此，不仅必须掌握各类传感器的结构、原理及其性能指标，还必须懂得传感器经过适当的接口电路调整才能满足信号的处理、显示和控制的要求，而且只有通过对传感器应用实例的原理和智能传感器实例的分析了解，才能将传感器和信息通信与信息处理结合起来，适应传感器的生产、研制、开发和应用。另一方面，传感器的被测信号来自于各个应用领域，每个领域都为了改革生产力、提高工效和时效，各自都在开发研制适合应用的传感器，于是种类繁多的新型传感器及传感器系统不断涌现。温度传感器是其中重要的一类传感器。其发展速度之快，以及其应用之广，并且还有很大潜力。 为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合温度传感器技术而开发设计了这一温度测量系统。文中将传感器理论与单片机实际应用有机结合，详细地讲述了利用热电阻作为温度传感器来测量实时的温度，以及实现热电转换的原理过程。 本设计应用性比较强，设计系统可以作为温度测量显示系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、生产温度监控系统等等。本课题主要