温度测量与语音播报系统设计 毕业论文.docVIP

温度测量与语音播报系统设计 Temperature measurement and voice broadcast system 【摘要】 本文设计了一个基于 51 单片机的温度测量和语音播报系统。该系统利用数字式温度传感器 DS18B20 测量环境温度，将测量到的温度值显示，并通过 APR9600 语音芯片 将温度值播报。该系统温度测量准确，系统结构简单、且抗干扰能力强。 【关键词】单片机；温度测量；语音播报；DS18B20；APR9600 【ABSTRACT】Temperature measurement in industrial and agricultural production and is widely used in scientific research. This article is designed based on 51 single-chip temperature measurement and voice broadcast system. The system uses digital temperature sensor measuring ambient temperature DS18B20, The measured temperature display, by APR9600 broadcast voice chip temperature. The system temperature measurement accuracy, the system is simple, and anti-jamming capability. 【KEYWORDS】SCM; temperature measurement; voice broadcast; DS18B20; APR9600 1.1 引言 绪论 温度是一个基本物理量。温度的宏观概念是冷热程度的表示，或者说，互为热平衡的两物体， 其温度相等。温度的微观概念是大量分子运动平均强度的表示。分子运动愈激烈其温度表现越高。 自然界中几乎所有的物理化学过程都与温度紧密相关，因此温度是工农业生产，科学试验以及日常 生活中需要普遍进行测量和控制的一个重要物理量。温度测量是现代检测技术的重要组成部分，在 保证产品质量、节约能源和安全生产等方面起着关键的作用。因此，能够确保快速、准确地测量温 度的技术及其装置普遍受到各国的重视。近年来，利用数字式温度传感器以实现温度信息的在线检 测已成为温度检测技术的一种发展趋势[10]。 随着电子技术的发展，将组成 CPU 的部件集成在一块半导体芯片上，这个具有 CPU 功能的大 规模集成电路芯片就称之为微处理器。把微处理器部件像其他集成电路一样嵌入到电子系统中，使 电子系统具有可编程序的智能化特点，开辟了计算机技术在电子技术领域应用的广阔大地。将微处 理器、存储器、I/O 电路集成到一块半导体芯片的技术再次推动了这种嵌入式技术的发展，单片机 是这种设计技术中的一个典型代表。单片机适用于测量和控制领域，它以芯片形式嵌入到电子产品 或系统中起到“电脑”作用。 本设计主要采用单片机 AT89S52 为控制核心， 通过 DS18B20 数字式温度传感器实现温度测量， 温度显示在数码管上，并控制语音芯片实现温度的播报。 1.2 温度测量技术现状及发展趋势 1.2.1 温度测量技术现状 随着国内外工业的日益发展，温度检测技术也有了不断的进步，目前的温度检测使用的温度计 种类繁多，应用范围也较广泛。按照所用方法之不同，温度测量分为接触式和非接触式两大类[9]。 一：接触式温度测量技术 接触式测温法的特点是测温元件直接与被测对象相接触，两者之间进行充分的热交换，最后达 到热平衡，这时感温元件的某一物理参数的量值就代表了被测对象的温度值。 （1）利用物体热胀冷缩原理制成的温度计。膨胀式测温是一种比较传统的温度测量方法，它主 要利用物质的热胀冷缩原理即根据物体体积或几何形变与温度的关系进行温度测量。膨胀式温度计结构简单，价格低廉，可直接读数，使用方便，并且由于是非电量测量方式，适用于防爆场合。但 准确度比较低，不易实现自动化，而且容易损坏。膨胀式温度计主要包括玻璃液体温度计、双金属 膨胀式温度计和压力式温度计。 （2）利用热电效应技术制成的热电式温度计，此技术制成的温度检测元件主要是热电偶。热电 偶的原理是两种不同材料的金属焊接在一起，当参考端和测量端有温差时，就会产生热电势，根据 该热电势与温度值关系就可以测量温度。热电偶发展较早，比较成熟，至今仍为应用最广泛检测元 件之一。 (3) 利用热阻效