温度测量系统设计.doc
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1、 课程设计 目 录1. 引言12. 总体设计方案13. 硬件电路设计23.1 温度检测电路23.2 LED显示电路23.3 单片机电路34. 流程设计45. 总结5参考文献6附件1:系统电路原理整图7附加2:设计的程序8 1. 引言 温度是一种最基本的环境参数,人民的日常生活与环境的温度息息相关,另外它也是工业对象中主要的被控参数之一日前,典型的温度测控系统是由模拟式温度传感器,.A/D转换电路和单片机组成,由于模拟式温度传感器输出为模拟信号,必须经过A/D转换环节获得数字信号后才能与单片机等微处理器接口,使得硬件电路结构复杂,成本较高而以DS18B20为代替的新型单总线数字式温度传感器集温度
2、测量和A/D换于一体,直接输出数字量,与单片机接口电路结构简单,应用广泛。42. 总体设计方案 整个温度检测系统以AT89S52单片机为控制核心,DS18B20为测温传感器,实现温度测量,通过单片机将测得的温度在LED上显示。整个系统的硬件框图如下所示:2.1系统硬件结构框图13. 硬件电路设计3.1 温度检测电路 温度传感器采用DS18B20,它是一种单总线温度传感器,属于新一代适配微处理器的智能温度传感器。本设计的温度检测电路如下图所示:3.1温度检测电路13.2 LED显示电路 整个系统主要采用的是四个7段共阳极数码管来显示测量的温度值,下面这个是LED显示电路图:3.2LED显示电路1
3、3.3 单片机电路 本系统单片机采用AT89S52,它是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器,使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。本系统的单片机电路图如图所示:3.3单片机电路图14. 流程设计 系统开始工作时,首先进行I/ O口初始化然后判断开关是否闭合,确定后由单片机控制软件发出温度读取指令,通过数字温度传感器DS18B20采集当前温度值,转换后经过单总线传输给单片机,单片机经过处理由数码管显示系统的软件部分主要是由中断子程序、读写DB18B20程序、显示程序三部分组成,主程序流程图如图所
4、示:4.1程序流程图35. 总结 温度传感器DS18B20转化温度的力一法非常简洁且精度高、测试范围较广。单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、对环境要求小高、价格低廉、可靠性高、灵活性好因此这种温度测量系统能应用于各种场合,具有很大的应用价值。在本系统的基础上,增加报警电路,温度超过设定范围时发出声光报警。利用串日通信,还叫实现远程温度控制。该系统小仅叫测温度,如果选用其它相关传感器,还叫用来测压力,流量,位移等非电量。因此,该系统具有广泛的适应性。2参考文献1 何宗虎. 基于单片机的高精度温度测量系统设计J. 现代电子技术,2011,34(.9); 130-132.2 陈同果. 基于DS18
5、B20的单片机温度测量系统J. 科技资讯,2007,17;110-111.3 王 丹. 基于单片机的多点温度测量系统设计J. 科技天地,2011,14;90.4 王 龙. 基于51单片机与DS18B20的温度测量系统J. 科技向导,2011,27;29-30.附件1:系统电路原理整图控制与显示程序(1)附加2:设计的程序#include#include#include sbit DQ=P3 2; /定义DS18B20的数据口 unsigned char TAP 10= /共阳极,不带点 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8, 0x80, 0x90,;
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