1、 第 1 页 共 24 页 目目 录录 一一 引言引言 （1） 二二 智能温度计的基本组成方框智能温度计的基本组成方框 （1） 三三 系统硬件组成系统硬件组成 （2） （一）温度传感器温度传感器 AD590 及其应用及其应用 （2） （二）放大器放大器（3） （三）A/D 转换器转换器 MC1443 （3） （四）LED 显示器显示器（4） （五）系统核心单系统核心单片机部分闪电存储器型器件片机部分闪电存储器型器件 AT89C51（5） （六）其它其它（10） 四四 智能温度计的流程图智能温度计的流程图 （10） 五五 系统主程序系统主程序 （12） 六六 总结总结和体会和体会 （22） 七七
2、 参考文献参考文献 （23） 第 2 页 共 24 页 智能温度计设计智能温度计设计 摘要 本论文叙述了应用单片机 AT89C51 构成的智能温度计主要的功能、硬件 的组成和软件的设计。该系统的功能是通过温度传感器对温度进行采集，然后通 过A/D 转换器 MC14433进行模数转换，传给单片机进行处理，从而实现温度的实时 显示。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，较好 地满足了现代农业生产和科研的需要。 关键词 单片机 温度传感器 A/D 转换器 实时显示 一、引言 单片机自问世以来，性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之 单片机具有集成度高、功能强
3、、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，因 此，在工业控制、智能仪器仪表、数据采集和处理、通信系统、高级计算器、家用电器等领 域的应用日益广泛， 并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。 单片机的潜力越来越被人 们所重视。特别是当前用 CMOS 工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大， 抗干扰能力强、能满足一些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进一步 促使单片机性能的发展。而现在单片机在农业上也有了很多的应用。 温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量。 测量温度的基本方法是使用温度计直接读取温度。 最常见到的测量温度的
4、工具是各种各样的 温度计，例如，水银玻璃温度计，酒精温度计，热电偶或热电阻温度计等。它们常常以刻度 的形式表示温度的高低， 人们必须通过读取刻度值的多少来测量温度。 利用单片机和温度传 感器构成的电子式智能温度计就可以直接测量温度，得到温度的数字值，既简单方便，又直 观准确。 二、智能温度计的基本组成方框 图 11 是智能温度计的基本组成方框。主要由温度传感器，放大器，A/D 转换器，单 片机控制，LED 显示器，电源等组成。温度传感器是把温度转换成电压（或电流）的器件， 温度传感器输出电压的大小随温度的高低变化而变化， 电压值的变化范围从几个微伏到几个 毫伏。不同的温度传感器，输出电压的范围
5、也差别很大。放大器的主要功能是把微弱的温度 电压信号放大到（02）伏或（05）伏的范围内，以便进行 A/D 转换。A/D 转换器把放 大后的模拟温度电压信号转换成对应的数字温度电压信号。单片机 8051 是智能温度计的控 制核心，一方面控制 A/D 转换器实现模拟信号到数字信号的转换，另一方面将采集到的数 字温度电压值，经过计算处理，得到相应的温度值，送到 LED 显示器以数字形式显示测量 的温度。LED 显示器用于显示测量温度的结果。 第 3 页 共 24 页 图 11 智能温度计方框图 三、系统硬件组成 图 12 测量摄氏（）温度的电路原理。 假定 ：温度测量范围：0150。摄氏（） 温度数字显示： 000.0 或 112.8 等，十进制小数点后一位。 (一一)、温度传感器、温度传感器 AD590 及其应用及其应用 AD590 是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。它的主要特性如下： (1) 流过器件电流的微安数等于器件所处环境温度的热力学温度（开尔文）度数。即 IT/T=1 A/K 式中的 IT为流过器件（AD590）的电流，单位 A，T 为温度，单
