毕业论文----温度计的设计——软件设计

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1、 毕 业 设 计 任 务 书 设计题目：设计题目：温度计的设计温度计的设计软件设计软件设计 专 业： 通信工程 班级学号： 姓 名: 指导教师： 设计期限：2011 年 3 月 07 日开始 2011 年 5 月 20 日结束 院、系： 信息工程学院 2011 年 3 月 07 日 一、毕业设计的目的 了解一种温度计的结构和工作原理，提高学生实际动手能力，掌握电路设计的系统 流程。不仅让学生掌握一种高精度温度计的设计方法，而且能够通过此设计，使学生熟悉 做设计时的一些常识及软件综合操作技巧。 二、主要设计内容 首先用 Proteus 软件画出硬件电路图，硬件方面主要是利用 DS18B20 采集

2、温度然后 通过I/O总线送到 AT89C52 单片机， 首先通过单片机的P0口驱动 LED 数码管显示温度； 接着用 Keil 软件将程序编译生成.hex文件烧进单片机进行仿真。 三、重点研究问题 本文详细分析高精度温度计的性能特点及设计方法；并用C语言编出了温度计工作的 描述程序；使用Proteus软件画出电路图进行仿真，并给出分析。 四、主要技术指标或主要设计参数 1、系统允许的误差范围在 C1以内。 2、测温范围为-55C至+125C，精度为 0.01C。 3、系统具有数码显示功能，能实时显示测得的温度值。 4、温度超过一定的范围时系统具有报警功能。 五、设计成果要求 1、掌握温度计设计

3、原理和设计方法； 2、掌握 Proteus 仿真软件的使用； 3、掌握 Keil软件对程序进行编译； 毕业设计（论文）开题报告 2011 年 3 月 18 日 学生姓名 学号 专业 题目名称 温度计的设计软件设计 课题来源 自选 主 要 内 容 ( (一一) ) 毕业设计的背景介绍毕业设计的背景介绍 随着现代工业的发展，人们的生活水平得到了前所未有的提 高。而现代的工业的发展水平的关键就是人类对工业控制当中的各 种参数的准确的测量和控制，也就要依靠各种各样的传感器的发展 水平。 传感器是信息采集的重要工具。传感器技术与通信技术（信息 传输）和计算机技术（信息处理） ，构成了现代信息技术的三大支

4、 柱。它们分别在信息系统中起着感官神经和大脑的作用。传感器属 于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器被广泛用于工农业 生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传感器之首。日常生 活中经常要用到温度的检测及控制，传统的测温元件有热电偶和热 电阻。热电偶和热电阻测出的一般都是电压，然后转换成对应的温 度，需要比较多的外部硬件支持，硬件电路复杂，软件调试复杂。 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，测温范围为-55C 125C，最大分辨率可达 0.0625C。DS18B20 可以直接读出被测 温度值，而且采用 3 线制与单片机

5、相连，减少了外部的硬件电路， DS18B20 具有独特的单线总线接口方式，使用起来更为的方便，其 精度也是相当的高。具有低成本和易使用的特点。由于其以上的特 点，因此其应用于多路温度监控与检测中能够使系统更加的简单， 测量精度也更高，系统也就更可靠。 本文介绍了一种基于 DS18B20 的高精度的温度测量。设计选 用 AT89C52 型单片机作为主控制器件，DSl8B20 作为测温传感器， 通过 DSl8B20 直接读取被测温度值，进行数据转换，通过共阴极 LED 数码管串口传送数据，实现温度显示。这个基于单片机的高精 度温度系统有着反应迅速灵活， 测温准确， 越线报警， 其最大特点， 就是精

6、度很高，误差低至 0.01C，如此高精度的温度检测在现代 化的生产和生活中应该会有很广阔的发挥空间 ( (二二) ) 整体设计思路整体设计思路 单片机的接口信号是数字信号。要想用单片机获取温度这类非 电信号的信息，必须使用温度传感器，将温度信息转换为电流或电 压输出。如果转换后的电流或电压输出是模拟信号，还必须进行 A D 转换，以满足单片机接口的需要。传统的温度检测大多以热敏 电阻作为温度传感器。但是，热敏电阻的可靠性较差、测量温度准 确率低，而且还必须经专门的接口电路转换成数字信号后才能由单 片机进行处理。 温度计由传感器输出与温度值相对应的电流值。该电流值经过 IV 转换电路得到电压值， 最后经过 AD 转换电路将模拟信号转 换为数字信号送入单片机。单片机对采样值进行数字处理后驱动显 示电路显示出采集到的温度值。对于传感器、IV 转换电路、A D 转换电路这三部分的功能可以用美国达拉斯(DALLAS)公司的单 线数字温度传感器芯片 DS18B20 来实现。 本设计主要