溫度測(cè)量顯示電路設(shè)計(jì).doc

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1、目錄一摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1二設(shè)計(jì)目的與意義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1三方案論證與確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23.1系統(tǒng)方案的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.23.2傳感器方案的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

2、．．．．．．．．.33.3測(cè)量顯示方案的確定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3四系統(tǒng)工作原理分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4五電路制作與調(diào)試．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１０六附錄．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１６七參考文獻(xiàn)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

3、．．．２７27一．摘要在現(xiàn)今科技高速發(fā)展的時(shí)代，各行各業(yè)對(duì)控制和測(cè)量的要求越來越高，其中，溫度測(cè)量和控制在很多行業(yè)中都有比較重要的應(yīng)用，尤其在工業(yè)上，如煉鋼時(shí)對(duì)溫度高低的控制。要控制好溫度，測(cè)量是前提，測(cè)量的精度影響著后續(xù)工序的進(jìn)行，因此溫度測(cè)量的方法和選取就顯得相當(dāng)重要了。針對(duì)各種溫度測(cè)量方案的討論分析后，我們組決定以AT89S52為核心，采用DS18B20溫度傳感器進(jìn)行溫度信號(hào)的檢測(cè)，并通過LCD液晶顯示測(cè)量所得溫度，外加紅外遙控調(diào)節(jié)設(shè)置溫度測(cè)量的上下限數(shù)值（默認(rèn)溫度上下限為10℃～24℃），在所測(cè)溫度到達(dá)所設(shè)上下限數(shù)值時(shí)，蜂鳴器啟動(dòng)報(bào)警提示。本報(bào)

4、告是我們組所設(shè)計(jì)的數(shù)字溫度計(jì)的說明書，包括方案論證選取、工作原理、所用元件介紹和設(shè)計(jì)電路原理圖、調(diào)試程序等。二．設(shè)計(jì)目的與意義隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，對(duì)電子方面人才的要求越來越高，不僅要求其具備相關(guān)的專業(yè)理論知識(shí)，還要求其具有較強(qiáng)的設(shè)計(jì)、制作等實(shí)踐動(dòng)手能力。此次課程設(shè)計(jì)無疑是對(duì)從事測(cè)控專業(yè)的人的一次很好的鍛煉和考驗(yàn)，是培養(yǎng)測(cè)控技術(shù)的人才的一次良好的機(jī)會(huì)，為其提供了一個(gè)理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的平臺(tái)。通過本次課程設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)的測(cè)控電路理論知識(shí)，思考設(shè)計(jì)方案，以小組合作方式，分工完成各個(gè)部分，從而掌握相關(guān)的測(cè)量顯示電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試技術(shù)，一方面提高了學(xué)

5、生的實(shí)踐動(dòng)手和協(xié)作能力，另一方面培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的能力。通過此次課程設(shè)計(jì)，可以培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力，包括動(dòng)手能力、獨(dú)立思考設(shè)計(jì)能力、解決實(shí)際設(shè)計(jì)過程中遇到的問題以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等，為今后的專業(yè)學(xué)習(xí)和工程實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。27二．方案論證與確定3.1系統(tǒng)方案的確定3.1.1方案一該方案利用AVR單片機(jī)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換輸出數(shù)字信號(hào)控制數(shù)碼管顯示溫度值。并且可以通過編寫程序?qū)斎胄盘?hào)進(jìn)行分段線性化處理，使得測(cè)量精度大大提高，而且該電路無須外接譯碼器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。工作框圖如圖1所示：圖1方案一工作框圖3.1.2方案二該方案以A

6、T89S52為控制器，采用DS18B20溫度傳感器檢測(cè)溫度信號(hào)，利用紅外遙控設(shè)置溫度測(cè)量的上下限數(shù)值，并通過LCD液晶顯示。工作框圖如圖2所示：27圖2方案二工作框圖經(jīng)過綜合研究分析，考慮整個(gè)設(shè)計(jì)和成本，方案三成本低，測(cè)量溫度方便簡(jiǎn)單，故此次數(shù)字溫度計(jì)課程設(shè)計(jì)選取方案三。3.2傳感器方案的確定3.2.1方案一該方案采用AD590。AD590擁有良好的線性關(guān)系，靈敏度較高、使用簡(jiǎn)單方便。但是這種傳感器的價(jià)格比其他的兩種都貴很多。故不選用。方案二：DS18B20數(shù)字溫度傳感器DS18B20是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司智能溫度傳感器，他能夠直接讀出被測(cè)溫度并

7、且可根據(jù)實(shí)際要求通過簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)9～12位的數(shù)字值讀數(shù)方式從DS18B20讀出的信息或?qū)懭隓S18B20的信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫,溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，使用DS18B20可使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更趨簡(jiǎn)單，可靠性更高。他在測(cè)溫精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、傳輸距離、分辨率等方面擁有很大優(yōu)勢(shì)，給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。經(jīng)過上述二種方案的論證比較，綜合考慮成本、性能等因素，最終選取方案二。3.3測(cè)量顯示方案的確定3.3.1方案一27該方案采用LED顯示。LED數(shù)碼顯示中每一個(gè)像素單元就是一個(gè)發(fā)光二極管，如果是單色，一般是紅色發(fā)光二級(jí)管。如果是彩

8、色，一般是三個(gè)三原色小二極管組成的一個(gè)大二級(jí)管。這些二級(jí)管組成的矩陣由數(shù)碼控制實(shí)時(shí)顯示文字或者