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基于单片机控制的数字温度计设计毕业论文.doc

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基于单片机控制的数字温度计设计毕业论文.doc

11.设计目的与要求(一)基本功能1.测温范围50℃110℃2.精度误差不大于0.1℃3.LED数码直读显示(二)扩展功能1.实现语音报数2.可以任意设定温度的上下限报警功能二.计划完成时间三周1.第一周完成软件和硬件的整体设计,同时按要求上交设计报告一份。2.第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。2.3.第三周完成软件和硬件的联合调试。2.设计内容(1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系(2)确定元器件及元件参数(3)进行电路模拟仿真(4)SCH文件生成与打印输出3.编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。4.答辩在规定时间内,完成叙述并回答问题。2目录1引言12总体设计方案12.1设计思路12.2总体设计框图13设计组成及原理分析13.1温度采集部分工作原理与分析23.1.1温度采集所用元器件23.1.2温度采集工作原理33.2显示电路及原理63.2.1显示电路所用元器件63.2.1显示电路工作原理63.3键盘调整上下限电路73.3.1上下限调整电路元器件73.3.1上下限调整电路工作原理73.4报警电路原理74总结与体会7参考文献8附录8基于单片机控制的数字温度计摘要本设计采用温度传感器DS18B20,显示部分采用六位数码管动态显示,用四个独立键盘来控制上下限,用At89s51作为电路的主控部分。关键词数字温度计,DS18B20,动态扫描1引言随着工业化程度的提高,各种工业控制过程中,要求温度控制能够更加智能化。本产品适用于各种仓库的温度测量等,能够直接用数码管显示,本设计温度精确到0.1℃.能够设置上下限,当超过上下限时,会产生报警信号。数码管会显示错误信息,并提示上下限的温度,说明当前温度超前超过用户设置的上下限,提示用户做出相应措施,或用于控制一个电动机等。传感器部分采用美国dallas半导体公司的DS18B20.温度测量范围为55℃~125℃,DS18B20是一种继DS1820之后新推出的一种改进型智能温度传感器。与传统的热敏电阻相比,它能够直接读出被测的温度。DS18B20是支持一线总线接口的温度传感器,对DS18B20读出或写入信息仅需要一条线路,因此电路连接简单,一条线上可同时扩展多个传感器,以增加测量的准确性,该传感器支持3.0V~5.5V的电压范围,可靠性高,体积小,更经济,更灵活。32总体设计方案2.1设计思路(1)方案确立本设计采用平常常见的芯片,主控芯片用At89s51,温度传感器用DS18B20,显示部分用六个数码管显示,上、下限调整用四个按钮来完成,节约资源。(2)I/O口分配与说明本设计中,用单片机的P1.2引脚接ds18b20的数据端,P0口用上拉电阻后,接六位数码管的位码,用P2口的P2.0~P2.6通过NPN的三级管接数码管的位码。用P1口部分的四个引脚接四个独立键盘用于控制温度的上下限。当测量到的温度超过上限或下限时,数码管会显示闪烁显示ERROR,并提示上限或下限的温度,上下限的温度可以随时通过四个键盘修改。并且上限温度不能低于下限温度,否则会显示ERROR,并保持当前上限。同理,当下限温度高于上限温度时,会显示ERROR,并保持当前的下限温度。单片机通过温度传感器DS18B20获限当前温度,进行转换,并与上、下限温度进行比较,如果没有超过上、下限,则当前温度通过数码管显示。第一位用于显示正、负当为正温度时,不显示当为负温度时,显示。第二~第四位显示温度的整数第五位显示温度的十分位第六位显示℃,表示当前温度为摄氏度。2.2总体设计框图设计方框图如图1所示。2图1设计总方框图3设计组成及原理分析3.1温度测量模块3.1.1温度测量模所用元器件DS18B203.1.2温度测量模块原理本设计中,DS18B20采用单独供电。数据端(DQ)接P1.2。电路原理图如图2所示。图2温度测量原理图1外部引脚DS18B20具有3条引脚,其封装如图3所示,图3DS18B20封装

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