基于单片机的数字温度计设计的毕业答辩评分表.doc

表1：黄淮学院2012届本科毕业论文（设计）选题审批表院系：黄淮学院 专业：通信工程学生姓名徐翰班级 通信0801学号0835140161指导教师庞建丽职称讲师学位硕士选题名称基于单片机的数字温度计设计选题性质理论研究 应用研究 技术开发 其他选题的目的、理论与实践意义：在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测。温度是生产过程和科学实验中非常关键的一项物理量，温度测量在物理实验、医疗卫生、食品生产等领域中是一个非常普遍和常用的测量参数。随着人们生活水平的不断提高，数字温度计的要求也越来越高，为现代人工作、科研、生活、提供更好、更方便的服务，一切向着数字化控制、智能化控制方向发展。传统所使用的温度计通常都是精度为1和0.1的水银、煤油或酒精温度计。这些温度计的刻度间隔通常都很密，不容易准确分辨，读数困难，而且他们的热容量还比较大，达到热平衡所需要的时间较长，因此很难读准，并且使用非常不方便。在数字温度计电路中设计了一种基于单片机at89c51芯片的一种温度测量及报警电路。采用温度传感器ds18b20作为检测元件，测温范围为55125，最大分辨率可达0.0625。该电路采用数字温度传感器ds18b20将气温转换成相应的数字量，经单片机at89c51处理后使用1602lcd液晶模块显示，并且能设置温度报警上下限。数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确等重要特点。主要用于测温比较准确的场所或科研实验。整个系统结构紧凑、简单可靠、操作灵活、功能强、性能价格比高。指导教师意见：（需要手签意见-使用本表时，蓝色的说明性文字请去掉，下同）【填写说明】不同意该选题：陈述原因，比如选题过大过小、无研究价值或现有水平无法完成等，提出选题意见，反馈学生重新选题审批；与下次获得审批的表格同时存档。同意该选题：评价该选题的研究价值和创新性；预测该选题的研究的难点和重点，指出参考性的研究角度、方法及技术路线等；对学生下一步工作有什么建议等，最后要下结论即“同意该选题”。 本栏填写内容不少于100字。 签字：（要求亲笔签字） 年 月 日院系本科毕业论文（设计）工作领导小组意见：（需要手签意见） 组长签字：（要求亲笔签字） 年 月 日备注：4表2：黄淮学院2012届本科毕业论文（设计）任务书院系：信息工程学院 专业：通信工程学生姓名徐翰班级通信0801学号0835140161指导教师庞建丽职称讲师学位硕士选题名称基于单片机的数字温度计设计起止时间2011年11月15日2012年5月15日选题性质理论研究 应用研究 技术开发 其他论文（设计）的主要任务与基本要求：在数字温度计电路中设计了一种基于单片机at89c51芯片的一种温度测量及报警电路。主要工作如下：1、温度测试基本范围55125。2、精度误差小于0.5。3、lcd液晶显示。4、可以设定温度的上下限报警功能（上限80，下限-20）。温度传感器采用美国dallas半导体公司继ds1820之后推出的一种改进型智能温度传感器ds18b20作为检测元件，其温度值可以直接被读出来，测温范围为55125，最大分辨率可达0.0625。用数字温度传感器ds18b20将气温转换成相应的数字量，经单片机at89c51处理后使用1602lcd液晶模块显示，并且能设置温度报警上下限。使用设定键设定报警温度（此温度要在lcd液晶模块显示），如果测量温度在设定值以外，则发出报警信号。按照系统设计功能的要求，确定系统有5个模块组成：主控制器at89c51、温度传感器ds18b20、报警电路、单片机复位电路及lcd液晶模块显示电路。系统软件设计主要包括主程序、读出温度控程序、计算温度子程序及显示温度子程序等。进度安排：1、2011年11月15日2011年11月30日，选题并做好开题报告。2、2011年12月1日2012年2月25日，实习调研、查阅资料、完成初稿。3、2012年2月26日2012年4月20日，完成第二稿。4、2012年4月21日2012年5月15日，完成定稿、准备答辩。本栏填写内容可机打。 指导教师签字：（要求亲笔签字）年 月 日院系本科毕业论文（设计）工作领导小组意见：（需要手签意见） 组长签字：（要求亲笔签字） 年 月 日备注：注：1.任务书由指导老师填写。2.任务书在第七学期下达给学生。3.本表一式三份，院系、指导教师、学生各一份。表3：黄淮学院201 届本科毕业论文（设计）开题报告（理科类）院系：信息工程学院 专业：通信工程论文（设计）题目基于单片的数字温度计设计学生姓名徐翰班级通信0801学号0835140161指导教师庞建丽职称讲师学位硕士一、研究目的（选题的意义和预期应用价值）温度是工业中非常关键的一项物理量，在农业、工业、各种高新技术的开发和研究中也是一个非常普遍和常用的测量参数。随着人们生活水平的不断提高，数字温度计的要求也越来越高，为现代人工作、科研、生活、提供更好、更方便的服务，一切向着数字化控制、智能化控制方向发展。随着科学技术的发展和现代工业技术的需要，测温技术也在不断地改进和提高。由于测温范围变得越来越广，根据不同的要求，又制造出不同需要的测温仪器：气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、高温温度计等。而在测温电路中可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行a/d转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到a/d转换电路，因此感温电路比较麻烦。数字温度计，恰恰是在于读数方便、准确的特点进入我们的生活。随着温度感应元件灵敏度的增强，数字温度将会渐渐取代普通的温度计。数字温度计是通过一定的电路和温度传感器进行测控，将温度用数字准确的显示出来。数据显示比较直观而且测量精度也比较高，范围也比较大。在数字温度计电路中设计了一种基于单片机at89c51芯片的一种温度测量及报警电路。采用温度传感器ds18b20作为检测元件，测温范围为55125，最大分辨率可达0.0625。该电路采用数字温度传感器ds18b20将气温转换成相应的数字量，经单片机at89c51处理后使用1602lcd液晶模块显示，并且能设置温度报警上下限。数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确等重要特点。主要用于测温比较准确的场所或科研实验。整个系统结构紧凑、简单可靠、操作灵活、功能强、性能价格比高。【填写说明】此处填写与审批表该项内容相比，填写要较为详细、具体。要体现出过程的动态变化。不得复制粘贴审批表中的内容。本栏填写内容可机打，不少于300字。二、与本课题相关的国内外研究现状（文献综述），预计可能创新的方面最早的温度计是在1593年由意大利科学家伽利略(15641642)发明的。后来又相继出现华氏温度计、列式温度计、摄氏温度计，均用水银和酒精等制作，现在英、美国家多用华氏温度计，德国多用列氏温度计，而世界科技界和工农业生产中，以及我国、法国等大多数国家则多用摄氏温度计。测量温度的关键是温度传感器，温度传感器的发展经历了3个阶段：传统的分立式温度传感器、模拟集成温度传感器、智能集成温度传感器。目前，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、从集成化向智能化、网络化的方向发展。目前数字温度计的研究种类比较多，非接触温度测量技术有红外非接触温度测量技术，单总线数字式温度测量技术等等,此外激光测量温度技术，基于彩色ccd三基色的温度测量技术每一种新的温度计研究都尤其新的出发点，随着近几年来科学的发展和人们的需要，温度计也变得小型、快捷、方便起来。在以前的测温电路中使用热敏电阻之类的器件，利用其感温效应，将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行a/d转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到a/d转换电路，因此感温电路比较麻烦。进而考虑到用温度传感器，在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，可以采用智能集成数字温度传感器ds18b20。ds18b20是dallas公司生产的一线式数字温度传感器，具有3引脚to92小体积封装形式；温度测量范围为55125,可编程为9位12位a/d转换精度，测温分辨率可达0.0625，被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出；其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生；多个ds18b20可以接在一根线上，cpu只需一根端口线就能与诸多ds18b20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。对于数字温度的设计主要翻阅了关于单片机芯片、温度传感器、显示器等相关方面的资料，从各种器件比较选择出最终的相关设备。参考文献：1 高庆中.温度计量m.北京：中国计量出版社，2004年.2 宋文绪,杨帆.传感器与检测技术m.北京:高等教育出版社,2004.3 陈有卿,谢刚.新颖电子模块应用手册m. 北京：机械工业出版社，2005.4 李朝青.单片机原理及接口技术m.杭州：北京航空航天大学出版社，1998.5 张毅刚.单片机原理及应用m.北京：高等教育出版社，2010.6 潘永雄. 新编单片机原理与应用m.西安:西安电子科技大学出版社,2007.7 dongxing zhang,jing li. artificial intelligence applications and innovations springer usm,2005.8 yang jing,shi liting.application of ds18b20 intelligent temperature sensor in temperature control systemj.industrial control computer,2006,(6):60-61.9 黄建伟.基于ds18b20的单片机多点温度测量系统j.煤矿机械.2008,(7)：118-119.10 王海燕,高之圣.基于数字温度传感器ds18b20的智能温度控制器的设计j.科技信息(科学教研).2007,(13):263-264.11 赵海兰,赵祥伟.智能温度传感器ds18b20的原理与应用j.现代电子技术.2003,(14):32-3412 刘建亭,毛善坤.ds18b20工作原理j.仪表仪器用户.2005,(6):138-140.13 肖忠,陈怡.ds18b20组建小型测温网络研究j;广州大学学报.2005,(2):149-151.14 cho h, kwon o k. a backlight dimming algorithm for low power and high image quality lcd applications j. ieee transactions on consumer electronics,2009,(2):839-844.15 彭伟.单片机c语言程序设计实训100例m.北京:电子工业出版社，2009.16 李法春.单片机原理及接口技术案例教程m.北京:季节工业出版社，2008.17 胡伟,季晓衡.单片机c程序设计及应用m.北京:人民邮电出版社,2004.18 谭浩强.c程序设计m.北京：清华大学出版社，2010.19 brian w.rernoghan,dennis m.ritchie.the c programming languagem. china machine press,2003.20 peter van,der linden.expert c programmingm. the peoples posts and telecommunications press.2008.21 张靖武,周灵彬.单片机原理、应用与proteus仿真m.北京:电子工业出版社出版,2008.【填写说明】本选题前人有没有人研究；哪些方面已有人作过研究；取得了哪些成果；这些成果所表达出来的观点是否一致；如有分歧，那么他们的分歧是什么；存在什么不足以及正在向什么方向发展等。对这些内容的把关，一方面是进一步判断本课题研究的地位和价值，另一方面也是考察学生是否对本课题的研究具备了较好的把握，评价其研究基础是否坚实，研究能力是否具备。撰写“文献综述”时，注意要求学生用事实说话，就是概括典型的、权威的、有效的研究情况（评估中对参考文献的要求：要反映该选题的最新科研信息和研究成果）；注意不要让学生罗列文献，综述不仅要有综合叙述，还要有整理、分析和评论。本栏填写内容可机打，不少于300字。三、研究的主要内容与可行性分析通过一段时间的努力制作，从刚开始透彻理解题目要求及所要设计的产品的各项性能功能，然后从大量的参考资料中选择利用单片机作为控制内核，温度传感器选择了ds18b20，显示电路使用1602lcd液晶模块显示及其他重要部分电路的配合下设计出一套完整的硬件系统，最后编写、调试出硬件电路的灵魂软件系统。得到了一种基于单片机控制的数字温度计，本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。总上所述，采用智能集成温度传感器ds18b20设计数字温度计比较容易，而且电路比较简单，软件设计也比较简单。在数字温度计电路中设计了一种基于单片机at89c51芯片的一种温度测量及报警电路。电路采用数字温度传感器ds18b20将气温转换成相应的数字量，经单片机at89c51处理后使用1602lcd液晶模块显示，并且能设置温度报警上下限。数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确等重要特点。整个系统结构紧凑、简单可靠、操作灵活、功能强、性能价格比高，该设计适用于人们的日常生活及工农业生产中用于温度的检测及控制。【填写说明】要求学生填写细化的研究方案，即对论文（设计）基本内容的架构情况，主要回答研究什么问题，研究问题的哪些方面。也就是把选题所提出的研究观点和问题进一步细化为若干个小问题。同时对本课题研究所需要的主、客观条件的具备情况等进行可行性分析。本栏填写内容可机打，不少于300字。四、本课题研究的主要方法和步骤本数字温度计设计采用美国dallas半导体公司继ds1820之后推出的一种改进型智能温度传感器ds18b20作为检测元件，其温度值可以直接被读出来.通过核心器件单片机at89c51控制温度的显示，用1602lcd液晶模块显示显示。按照系统设计功能的要求，确定系统有5个模块组成：主控制器at89c51、温度传感器ds18b20、报警电路、单片机复位电路及lcd液晶模块显示电路。系统软件设计主要包括主程序、读出温度控程序、计算温度子程序及显示温度子程序等。设计步骤：1、数字温计总体设案，做出总体方案。2、数字温度计总体详细设计，详细介绍总控制器at89c51特点及特性和温度传感器ds18b20的控制方法。3、系统硬件电路设计，根据电路原理设计出电路原理图，并按电路原理画出设计图形。4、系统软件设计，通过电路原理设计读出温度子程序、计算温度子程序、显示温度子程序并最终得出完整的系统程序。温度计电路设计总体设计方框图如图1所示，控制器采用单片机at89c51，温度传感器采用ds18b20，用1602lcd液晶模块实现温度显示。单片机复位主 控 制 器at89c51液晶模块显示温度传感器ds18b20时钟振荡报警点图1 总体设计方框图【填写说明】说明课题研究拟采取的研究步骤（包括调研、实验等撰写前的工作程序）与研究方法（人文社科常用的主要方法有：文献研究法、调查研究法、实验研究法、比较研究法、行动研究法、经验总结法等，一般不超过三种方法）理工科研究的方法，请根据自身课题研究的实际需要填写。本栏填写内容可机打。五、研究进度安排1、2011年11月15日2011年11月30日，选题并做好开题报告。2、2011年12月1日2012年2月25日，实习调研、查阅资料、完成初稿。3、2012年2月26日2012年4月20日，完成第二稿。4、2012年4月21日2012年5月15日，完成定稿、准备答辩。【填写说明】要和表2中的进度安排一致，本栏填写内容可机打。六、指导教师意见（需要手签意见）【填写说明】针对文献综述，评价学生对资料的掌握情况；评价学生对本选题国内外研究的了解情况；针对报告中的研究内容、研究框架、研究思路、研究方法的可行性等提出教师的看法；最后说明是否同意开题。本栏填写内容不少于180字。指导教师签字：（要求亲笔签名）年 月 日七、院系本科毕业论文（设计）工作领导小组意见（需要手签意见）组长签字：（要求亲笔签名）年 月 日注：可附页20表4：黄淮学院2012届本科生毕业论文（设计）中期检查表院系： 信息工程学院 专业：通信工程学生姓名徐翰班级通信0801学号0835140161指导教师庞建丽职称讲师学位硕士论文（设计）题目基于单片机的数字温度计设计检查时间指导教师对课题完成的内容、质量、进度及学生工作态度等方面的总体评价【填写说明】本栏填写内容可机打，不少于200字。初稿存在的问题与修改建议：【填写说明】本栏填写内容可机打，不少于300字。指导教师签名：（要求亲笔签名）年 月 日院系本科毕业论文（设计）工作领导小组意见：（需要手签意见）组长签字：（要求亲笔签名）年 月 日备注：注：本表一式三份，院系、指导教师、学生各一份。表5： 黄淮学院2012届本科生毕业论文指导教师审阅评价表院系：信息工程学院 专业：通信工程学生姓名徐翰班级通信0801学号0835140161指导教师庞建丽职称讲师学位硕士论文题目基于单片机的数字温度计设计审阅项目评价要素分值得分论文选题x1选题能结合社会实际或实践活动；选题符合专业培养目标，体现综合训练基本要求；题目难易适度；具有创新性，对文化研究、国民经济或区域经济发展具有一定的理论意义或应用价值。20论文内容x2立论正确，对相关研究领域的研究现状把握准确，在一定领域探索了有价值的现象、规律，或提出了一些具有创新意义的新命题、新方法；纠正了前人在该领域研究过程中的一些不当观点或错误结论，从而对该领域研究具有一定的促进作用。内容完整，有较高学术水平或应用价值等。35科研能力x3论文体现出作者具有较为扎实的基本理论和专业基础知识；体现出作者能够综合应用知识分析问题和解决问题的工作；能较好地运用实验、实习或社会调查开展论文研究工作；能对本项目作技术经济分析或对应用前景等作分析；查阅文献广泛，运用恰当；研究方案或技术路线合理；数据运算、分析处理正确；外语和计算机应用能力强等；20论文表达x4论文结构合理，层次分明；语言表达准确，文笔流畅，图表规范；说理透彻，逻辑性强，善于总结提炼；论文格式符合学校统一要求。15成果价值x5研究成果具有一定水平，在某些领域产生一积极影响，或在学术刊物上发表与毕业论文研究内容相关的论文，或研究成果被社会应用并产生一定的效益等。10总成绩xx=x1+x2+x3+x4+x5（得分保留整数，如有小数，四舍五入。）指导教师评语：【填写说明】指导教师评语要依据x1、x2、x3、x4、x5等要求进行实事求是的评价，同时指出论文还存在的不足；最后对“同意参加答辩”、“同意修改后答辩”或“不同意参加答辩”提出结论性意见。每篇毕业论文指导教师评语的字数不少于300字。（需要手签意见）指导教师签名：（要求亲笔签名）年 月 日表5：黄淮学院2012届本科生毕业设计指导教师审阅评价表院系：信息工程学院 专业：通信工程学生姓名徐翰班级通信0801学号0835140161指导教师庞建丽职称讲师学位硕士设计题目基于单片机的数字温度计设计审阅项目评价要素分值得分设计选题x1选题能结合社会实际或工程实践；选题符合专业培养目标，体现综合训练基本要求；选题难易适度；具有创新性，对国民经济或区域经济发展具有应用价值。20设计内容x2设计方案符合国家政策；具有合理性、创造性、艺术性；设计成果能正确表达设计理念或内容要求，符合标准；设计成果对某一领域有明显改进或独特见解并有一定的应用价值。35设计能力x3设计体现出作者具有较为扎实的基本理论和专业知识；体现出作者已能够综合应用知识独立分析问题和解决问题；能较好地立足实验、实习或工程实践开展设计工作；查阅文献广泛，运用恰当；研究方案或技术路线合理，设计步骤完整，设计思路新颖；数据运算、分析处理正确；论证充分；外语和计算机应用能力强等；20设计表达x4设计制作效果好；表达手段具有完整性、规范性；原始资料齐全，采用数据可靠，理论分析和数据处理正确；设计说明书条理清楚，文字简练，逻辑性强，用语符合技术规范，图表清楚；设计格式符合学校要求。15成果价值x5研究设计成果具有一定水平，在某些领域产生积极影响，或在学术刊物上发表与毕业设计内容相关的论文，或设计成果被社会应用并产生一定的效益等。10总成绩xx=x1+x2+x3+x4+x5（得分保留整数，如有小数，四舍五入。）指导教师评语：【填写说明】指导教师评语要依据x1、x2、x3、x4、x5等要求进行实事求是的评价，同时指出设计还存在的不足；最后对“同意参加答辩”、“同意修改后答辩”或“不同意参加答辩”提出结论性意见。每篇毕业设计指导教师评语的字数不少于300字。 （需要手签意见）指导教师签名：（要求亲笔签名）年 月 日表6：黄淮学院2012届本科生毕业设计评阅教师审阅评价表院系：信息工程学院 专业：通信工程学生姓名徐翰班级通信0801学号0835140161指导教师庞建丽职称讲师学位硕士评阅教师职称学位设计题目基于单片机的数字温度计设计审阅项目评价要素分值得分设计选题x1选题能结合社会实际或工程实践；选题符合专业培养目标，体现综合训练基本要求；选题难易适度；具有创新性，对国民经济或区域经济发展具有应用价值。20设计内容x2设计方案符合国家政策；具有合理性、创造性、艺术性；设计成果能正确表达设计理念或内容要求，符合标准；设计成果对某一领域有明显改进或独特见解并有一定的应用价值。35设计能力x3设计体现出作者具有较为扎实的基本理论和专业知识；体现出作者已能够综合应用知识独立分析问题和解决问题；能较好地立足实验、实习或工程实践开展设计工作；查阅文献广泛，运用恰当；研究方案或技术路线合理，设计步骤完整，设计思路新颖；数据运算、分析处理正确；论证充分；外语和计算机应用能力强等；20设计表达x4设计制作效果好；表达手段具有完整性、规范性；原始资料齐全，采用数据可靠，理论分析和数据处理正确；设计说明书条理清楚，文字简练，逻辑性强，用语符合技术规范，图表清楚；设计格式符合学校要求。15成果价值x5研究设计成果具有一定水平，在某些领域产生积极影响，或在学术刊物上发表与毕业设计内容相关的论文，或设计成果被社会应用并产生一定的效益等。10总成绩xx=x1+x2+x3+x4+x5（得分保留整数，如有小数，四舍五入。）评审教师评审意见：【填写说明】评审教师评审意见要依据x1、x2、x3、x4、x5等要求进行实事求是的评价，同时指出设计还存在的不足；最后对“同意参加答辩”、“同意修改后答辩”或“不同意参加答辩”提出结论性意见。每篇毕业设计评审教师评审意见的字数不少于200字。（需要手签意见）评阅教师签名：（要求亲笔签名）年 月 日表7：黄淮学院2012届本科毕业论文（设计）答辩记录表院系：信息工程学院 专业：通信工程 论文（设计）题目基于单片机的数字温度计设计学生姓名徐翰班级通信0801学号0835140161答辩小组组长职称学位答辩小组成员答辩记录（包含学生对论文或设计讲述情况、答辩小组提出问题情况、学生回答情况等）1、请简述系统中直流稳压电源的设计原理？电源外接220v电源接口，经过调压器、整流、滤波以