通信系统课程设计-电子温度计设计.docVIP

通信系统课程设计 题目　　 电子温度计设计 学生姓名： 学 号： 学 院： 专 业： 设计时间： 　　　　 二Ｏ一Ｏ年十二月十六日 电子温度计设计 **************************************** 前言：随着社会的发展，生活中各种常用设备越来越趋向于人性化，智能化。对于温度计在我们生活中的重要性，不需要多说的。但是仅仅是知道温度不能很好的指导我们进行实践，对此自动报警系统的温度计尤为重要。本次设计主要是基于AT89S52单片机基础上通过温度传感器进行自动控制。 关键字 AT89S52单片机 温度传感器 C语言 1 设计思路 1.1利用18B20温度传感器，实现一个测量环境温度信息的系统，用3位LED显示温度值，精确到小数点后一位。 1.2具有报警功能，当温度超过报警上限时能够报警，报警上限可以通过键盘设定。1.3电源能通过计算机的USB口提供，以节约成本。 2 设计原理： 2.1 DS18B20的主要特性： （1）适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线电 （2）独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可现 微处理器与DS18B20的双向通讯 （3）DS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温 （4）DS18B20在使用中不需要任何外围元件，全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内 （5）温范围－55℃～＋125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃ （6）可编程的分辨率为9～12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃，可实现高精度测温 （7）在9位分辨率时最多在93.75ms内把温度转换为数字，12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字，速度更快 （8）测量结果直接输出数字温度信号，以一线总线串行传送给CPU，同时可传送CRC校验码，具有极强的抗干扰纠错能力 （9）负压特性：电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁，但不能正常工作。 2.2 DS18B20的测温原理单片机的到口用来分别驱动数码管位选的位。下载线从６，７，８，９脚引出接双排针；９脚接复位电路；１３脚接外部中断按键，来控制进入报警温度设置；１４脚接蜂鸣器；１８，１９脚接时钟电路；２０脚接地；２１，２２，２３脚分别接三个开关，作用为推出中断，报警温度加，温度减。１８Ｂ２０接２５脚。Ｐ０口通过上拉电阻接数码管的段选。３１脚使能端接高电平。４０脚接电源。 采用ＵＳＢ接口接计算机，并通过滤波电路给单片机供电。按下外部中断按键可以进入调节报警温度的程序通过２２，２３口所接按键控制加减，调好之后按下２１口推出程序。 当温度高于设定的报警温度是，蜂鸣器取反，发出响声报警。 4 软件设计 4.1程序流程见附录 4.2 DS18B20温度传感器程序C语言源程序见附录 5 总结 首先，完成这个设计需要掌握比较全面的单片机知识，比如掌握设置外部中断的方法；用4位数码管动态的显示温度数值；编写键盘扫描程序；清楚DS18B20是如何同单片机进行通信的；还有比较细小问题比如数码管驱动电路的设计和选择等等。 实践可以检验自己到底学的怎么样，通过设计来发现自己的不足，然后对症下药，来弥补不足，提高对所学知识的认识和理解。本学期开设了单片机课程，这次设计是对单片机知识的一次实践应用，也是对自己动手能力的考核。虽然说理论基础很重要，但是若只停留在理论设计和仿真上的话无异于纸上谈兵了，所以关键还是要做出东西来。 任何设计，在没有动手去做之前都是难的，一旦认准了目标，着手去做了，一步一步的解决问题，也就不是很难了。我想今后不论是在工作岗位上还是搞科研，都可以借鉴现在的经验。确定目标，一步一步有条不紊的执行，遇到问题列出可能的原因，再通过理论分析和实验证明来排除原因，最后找出问题的根本，从而解决问题。当然在这个过程中还会遇到这样那样的困难，想要成功就必须耐着性子一一克服。 这次设计，让我积累了很多制作经验。其中解决问题的思路可以运用到别的领域和今后的工作中。我觉得任何知识，只有在你会用了之后才会成为你自己的东西。尤其是学工科的，我们追求的是实实在在的做出一个系统，完成特定功能，而不是停留在纸上谈兵。 参考文献 [1]刘鲲，孙春亮，单片机C语言入门，北京：人民邮电出版社，2008 [2]江世明，基于Proteus的单片机应用技术，北京：电子工业出版社2009 [3]邹应全，51系列单片机原理与实验教程，西安：西安电子科技大学出版社