数字温度计设计制作任务书

1、 -数字温度计的设计与制作任务书电子电气 12任务单数字温度计的设计与制作班级*邹亿彬1医疗器械设计公司承接*电子产品设计开发任务：针对传感技术初学者设计一款数字显示温度计通过数字温度计的设计和制作过程，了解温度传感器的感温原理，温度测量系统的组成以及温度检测电路的工作原理，同时设计涉及到其他外围电路的应用，可进一步稳固电路分析等根底课程知识。按温度检测系统的开发流程，设计相应的硬件电路，完成该电子产品的安装、系统调试，实现产品功能，并满足相应的技术指标，正确填写设计方案、根本局部：必做采用不同类型温度传感器进展设计如热敏电阻、热电偶等1、数字温度计检测系统设计：工程分析、设计方案制定、原理图

2、设计、PCB 设计、程序设计2、数字温度计检测系统制作：PCB 制作、元器件筛选与成型、焊装通过数字温度计检测系统设计与制作工程的学习，掌握传感器温度检测电路设计、装配、调试和检修的方法：1、通过查阅资料，能分析数字温度计检测系统的功能与技术要求，确定数字温度计检测系统的根本构造；2、能根据要求进展元器件合理选用；5、会合理设计传感器检测、显示及调整电路；6、能根据电路原理图完成印制电路板PCB图的设计，并按 PCB 制作工艺流程完成 PCB 的制作；7、能进展数字温度计的调试；.z -10、工程组制作工程完成情况汇报的 ppt，由一名学生代表工程组进展汇报任务时间工程描述工程资讯原理图设计决

3、策方案过程实施数字温度计测温系统PCB 制作作品展示与评价5、注意保存过程资料，及时整理成档，按时上交作品，即：声光控控制系统设计与调试报告、声光控开关成品、PPT 汇报材料及作业。数字温度计的设计与制作引导文学习小组：邹亿彬日期：【一、明确任务目的】通过温度传感器的学习，要求学生能够做到：.z -3能分析设计温度数模转换和译码显示电路。4能根据电子温度计要求精度设计温度测量电路元件参数。5能根据设计电路制作 PCB 板和进展焊接。1任务书：数字温度计设计与制作任务书2万能制作板3教材、学习资料、PPT 课件【二、工程资讯】1、数字温度计的构造组成，并画出文字和温度测量系统框图。答：系统由温度

4、传感器，测温电路，放大电路，数模转换电路，4 位温度数据显示电路以及外围电源、电阻、电容组成。转换编码信号放大样转换为电答：温度传感器将外界的温度转化成电信号，放大电路将传来的信号进展放大，然后编码电路将模拟电信号进展编码，译码电路将编码信号翻译出来送给显示电路，显示电路显示温度。.z -3、温度传感器的分类和选用，工作原理的分析。答：温度传感器有四种主要类型：热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)和 IC 温度传感器。IC 温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型。热电偶应用很广泛，因为它们非常巩固而且不太贵。热电偶有多种类型，它们覆盖非常宽的温度围，从C200到 2000。它们的特点

5、是：低灵敏度、低稳定性、中等精度、响应速度慢、高温下容易老化和有漂移，以及非线性。另外，热电偶需要外部参考端。RTD 精度极高且具有中等线性度。它们特别稳定，并有许多种配置。但它们的最高工作温度只能到达 400左右。它们也有很大的 TC，且价格昂贵(是热电偶的 410 倍)，并且需要一个外部参考源。模拟输出 IC 温度传感器具有很高的线性度 (如果配合一个模数转换器或 ADC 可产生数字输出)、低本钱、高精度(大约 1%)、小尺寸和高分辨率。它们的缺乏之处在于温度围有限(C55150)，并且需要一个外部参考源。数字输出 IC 温度传感器带有一个置参考源，它们的响应速度也相当慢(100 ms 数

6、量级)。虽然它们固有地会自身发热，但可以采用自动关闭和单次转换模式使其在需要测量之前将 IC 设置为低功耗状态，从而将自身发热降到最低。与热敏电阻、RTD 和热电偶传感器相比，IC 温度传感器具有很高的线性，低系统本钱，集成复杂的功能，能够提供一个数字输出，并能够在一个相当有用的围进展温度测量。.z -4、数模转换元件及译码显示器件的选型，分析其主要工作原理。答： MC14433 是单片 CMOS3 位双积分型 A/D 转换器，该 A/D 转换器转换精度高，达0051 字；转换速率为 225 次/秒；输入阻抗大于 1000M；外围元件少，电路构造简单；量程为 1.999V 和 199.9mV

7、两挡；输出 8421BCD 代码，经译码后实现 LED 动态扫描显示。MC14433 的第 2 脚为外接基准电压 Vref 输入端；第 3 脚为被测电压 Vin 输入端；第 1 脚为模拟地，此端为高阻输入端，是被测电压和基准电压的地；第 15脚为过量程输出标志端OR，平时 OR 为高电平，当|Vin|Vref 即超过量程时，OR 为低电平。被测电压 Vin 与基准电压 Vref 成以下比例关系(当小数点定位于 4 个 LED 数码管的十位数时)答：传感器将外界温度采样，变成电信号，在由放大电路将微弱的电信号放大。然后送给数模转换进展转换。6、设计测温显示用数字电压表的主要电路组成，画出组成方框

8、图.答：系统由温度传感器，测温电路，放大电路，电压表电路，4 位温度数据显示电路以及外围电源、电阻、电容组成。电压表显示采样转换为电信号放大.z -7、预设计数字温度计的测量参数，如测量精度、温度测量围等。答：在 A/D 转换电路这局部电路里面，主要就是用 MC14433 集成 A/D 转换器，。如图 4 中 R 、R /C 、C0 、C0 、CLKI、CLKO 分别为构成积分器、自动调零补偿电路及改1变电路时钟频率电路。这里用的是常用的参数，时钟频率是 66KHz，U ,U 则为输入信号AG的两极，U 为参照电压，即 A/D 转换最大电压，能过对 U 与 U 的调节，可以将传感器R输出的电压信号正确地从零开场线性增加，这也是本电路设计的核心局部，通过这个设置，还可以扩大数字温度计的适用围，对显示局部电路稍作修改就可以对开尔文温度直接显示，只是精度有改变了。D 稳压管是为确保输入的电压不超过 A/D 转换器的转换围。1另外，芯片工作采用的是双电压工作的。10、怎样进展冰点 0和沸点 100校准.答：将传感器放入 0的冰水里和 100的开水里进展测试。.z -答：将第一个数码管作为正负的标志。13、小数点怎样进展显示.答：直接连接电源或者地。14、数码管显示亮度怎样进展控制.答：对七段数码管的电阻进展调节和选用。.z -1、制定数字温度计设计