1、 毕业设计开题报告 题目 : 数 字温度计的设计与制作 课 题 类 别: 毕业设计 学 生 姓 名: 学 号: 班 级: 专业(全称): 电子信息科学与技术 指 导 教 师: 2013 年 4 月 一、本课题设计的目的: 温度是工农业生产中最常用的参数之一。温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用。 本设计所介绍的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,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用 。 二、设计现状和发展趋势(文献综述): 最早的温度计是在 1593 年由意大利科学家伽利略 (1564 1642)发明的。后来又相继出现
2、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。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。而我需要研究的是数字温度计,它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。 温度传感器的发展大致经历了以下 3 个阶段:传统的分立式温度传感器 (含
3、敏感元件 ),主要是能够进行非电量和电量之间转换;模拟集成温度传感器 /控制器;智能温度传感器。目前,国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展。 传统的分立式 温度传感器 热电偶传感器:热电偶传感器是工业测量中应用最广泛的一种温度传感器,它与被测对象直接接触,不受中间介质的影响,具有较高的精度;测量范围广,可从 -501600 进行连续测量 ,特殊的热电偶如金铁 镍铬,最低可测到 -269 ,钨 铼最高可达 2800 。 模拟集成温度传感器:集成传感器是采用硅半导体集成工艺制成的,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成温度传感器是在 20 世纪 80
4、年代问世的,它将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出等功能。模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一( 仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测温,不需要进行非线性校准,外围电路简单。 智能温度传感器:智能温度传感器 (亦称数字温度传感器)是在 20 世纪 90 年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术的结晶。目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。智能温度传感器内部包含温度传感器、 A/D 传感器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器( CPU)、随机存取存储器( RAM)和只读存储器( ROM)。智能温度传感器能输 出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器( MCU),并且可通过软件来实现测试功能,即智能化取决于软件的开发水平。智能温度传感 器包括数字温度传感器和石英温度传感器。数字温度传感器被广泛应用于工业控制、电子测温计、医疗仪器