正版基于单片机的数字温度计设计分析报告.docVIP

基于单片机的数字温度计设计 摘 要 在日常生活及工农业生产中经常要检测温度，传统的方式是采用热电偶或热电阻。其硬件电路和软件调试比较复杂，制作成本较高。近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正不断走向深入。所以我们选用单片机作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，用单片机本生的优势节约成本，使电路更简单。温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一，随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用，利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。在这里介绍了一种基于AT89C52单片机的温度测量及控制系统的硬件结构以及C语言程序设计，该系统设计和布线简单，结构紧凑，体积小，重量轻，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便，在大型仓库，工厂，智能化建筑等领域的多点温度检测中有广阔的应用前景。 DS18B20 AT89C52 温度测量   目 录 摘 要 I 1 开题报告 1 1.1本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 ……………………………………1 1.2 本课题的基本内容，预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施………………2 1.3本课题拟采用的研究手段（途径）和可行性分析 2 1.4 工作进度安排 3 2 方案设计 4 2.1总体初步方案 4 2.2 模块方案分析 4 3 整机电路 10 4 软件设计 11 5 仿真与调试 14 5.1　仿真与调试…………………………………………………………………… 5.2　调试与运行……………………………………………………………………6 成品制作 15 6.1 电路板设计 15 由于在 布线过程中需用单层布线，在我的原理图中元件多，所以我将原理图划分为了两块，一块以第一个板块主要以单片机AT89C52和传感器为主，由于未找到传感器，用三极管替之，另一块主要以锁存器和LED显示器为主。两块原理图及封装见附录2。 15 6.2 电路板制作 15 6.2.1 PCB制作流程 15 表6.2.1 15 6.2.2 制作工艺注意事项 15 钻孔时，不宜将眼睛距离钻机太近，以防碎屑溅入眼内。腐蚀用筷子夹起板子时动作要缓慢，以防硫酸溅到身上。在烤箱烘烤2分钟左右即可，取出时应用夹子等工具夹出，以防烫伤手。焊接时，要正确使用焊笔和焊锡，以防烫伤。在焊接时，还应注意不能让锡将两铜导线短路。 15 6.3器件检测 15 6.3.1 PCB板检测 15 6.3.2 所用元器件的检测 16 7 结 论 17 参 考 文 献 18 附录一…………………………………………………………………………………19 附录二…………………………………………………………………………………20 附录三…………………………………………………………………………………22  目 录 1 开题报告 1.1本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 温度的测量对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。近年来，温度检测领域发展迅速，并且随着数字技术的发展，温度的测控芯片也相应的登上历史 的舞台，能够在工业、农业等各个领域中广泛使用。温度的测量的关键之处是温度传感器，其往往决定着一个温度检测系统的性能。传统的温度检测以热敏电阻和AD590为温度敏感元件。热敏电阻虽成本低， 但需信号处理电路，电路复杂，可靠性较低，测温准确度及抗干扰能力也有一定的不足。近年来，传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段。新型的温度传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它提高了抗干扰能力和可靠性，而且使系统结构更简洁，维护方便，缩小了空间。单片机具有集成度高、功能强、体积小、价格低、抗干扰能力等优于一般CPU的优点，因此往往采用单片机作为数字控制器取代模拟控制器。 温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛，但从国内生产的温度控制器来讲，总体发展水平仍然不高，同日本、美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距。成熟的温控产品主要以“点位”控制及常规的PID控制器为主，它们只能适应一般温度系统控制，而用于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表，国内技术还不十分成熟，形成商品化并广泛应用的控制仪表较少。随着我国经济的发展及加入WTO，我国政府及企业对此都非常重视，对相关企业资源进行了重组，相继建立了一些国家、企业的研发中心，开展创新性研究，使我国仪表工业得到了迅速的发展。数字温度计采用温度敏感元件也就是温度传感器（如铂电阻，热电偶，半导体，热敏电阻等），将温度的变化转换成电信号的变化，如电压和电流的变化，温度变化和电信号的变化有一定的关系，如线性关系，一定的曲线关系