毕业论文(数字温度计)[1].doc

四川职业技术学院
毕业设计(论文)
题目:数字温度计
系别:电子信息工程系1
专业:电子信息与技术1
班级:04 电信
姓名:
学号: 1
指导教师:黄世瑜蒋丛元
完成时间:06 年 10 月
四川职业技术学院
毕业设计(论文)任务书
 
电子信息工程系电子信息与技术专业 2004 年级 2 班
学生学号日期 2006年10月
毕业设计(论文)题目数字温度计
毕业设计(论文)内容与要求:
 一、设计任务
设计一个数字温度计。
显示器
报警部分
传感器
放大器
A/D
单片机
键盘
二、设计要求
基本要求
测温范围-55ºC至150ºC,明亮显示。
能显示出测量温度值。
能够对超出最高温度进行报警。
学习掌握单片机采集测控系统的设计方法。
发挥部分
能通过键盘改变其报警点,当超过其设置值时,就会自动报警,以达到监测的目的。
指导教师:黄世瑜蒋丛元
毕业(设计)论文综合评定表
指导教师对毕业设计(论文)的评语:
指导教师(签名)
年月日
答辩小组对毕业设计(论文)的答辩评语:
总评成绩:
答辩小组负责人(签名)
年月日
数字温度计
摘要
本设计采用AT89S52作为处理的核心部分;用AD590作为温度传感器,把采集到的温度经放大后送到AD0809,AD0809送到AT89S52,经过AT89S52处理后送到显示器,显示器将显示采集的温度,这样就能够达到题目的要求,而且其准确性也较高,而且也可用键盘进行设置报警温度,当超过设置温度时就会报警。
关键词:单片机、ADC0809、AD590、软件系统、硬件系统
方案与论证
根据数字温度计题目的要求,提出以下几种方案:
方案一:
采用了最简单的方式,就是将传感器输出的信号,经过D/A转换后直接显示。
传感器
显示器
D/A
方案二:
采用MAXIM公司生产的DS18B20来采集温度,DS18B20是采用1—wire总接口的数字温度计,测量温度范围为-55℃—+125℃,精度可达到0。0675℃,最大转换时间为200ns。这器件可用一根引与处理器相连,以串行方式将数据送到处理器,经处理器处理后直接显示。
单片机
DS18B20
键盘
报警
显示器
方案三:
采用AD590作为温度采集的传感器,经放大后,再由ADC0809送到单片机处理,最后在由显示器将温度显示出来。
键盘
报警
显示器
ADC0809
单片机
放大器
AD590
四种方案的比较
(1)控制部分
方案二、三都采用了单片机作为控制,作为一种新型的微处理器,可以通过智能编程的方式,可以进行扩展,而且能够具有超温报警和自动控制功能。而方案一没有采用控制,直接把温度显示出来就完了。这样就只能完成对温度的显示。
(2)传感器部分
方案一、三的传感器可以选一样,可以选热敏电阻和其它的传感器,但我们这里选用了AD590。方案二采用的传感器是DS18B20,这种传感器虽然硬件简单,但是成本较高。所以没有采用这种传感器。
(3)显示部分
方案一采用的是一种将十进制转换成七段码的ADC,可以采用ICL7106来将采集到的温度进行显示,这种方案很简单,但是它的可控性很差,只能进行显示。方案二、三都是采用了单片机在内部远算之后,才由显示部分显示出来。
(4) 补充部分
在上面几种方案中,虽然它们各自有自已的优点,特别是第二种方案,它的硬件很简单,只要把程序写好,就能够运行了。可是为了将学的知识系统的组合起来,我们选择第三种方案,
此方案不仅用到了单片机,还用到了ADC0809,以及运算放大器。系统很容易进行扩展。
系统原理框图
系统原理图如下:
显示器
报警
单片机
ADC0809
放大器
AD590
键盘
主要电路设计与计算
核心部分
本设计采用的处理器单片机, 单片机是早期Single Chip puter的直译,它反映了早期单片机的形态和本质。然后,按照面向对象,突出控制功能,在片内集成了许多外围电路及外设接口,突破了传统意义上的计算机结构,发展成microcontroller的体系结构,目前国外已普遍称之为微控制器MCU(Microcontroller Unit)。鉴于它完全作嵌入应用,故又称为嵌入式微控制器(Embedded Microcontrolle)。
    大多数单片机采用哈佛(Harvard)结构体系,即数据存储空间与程序存储空间相互独立的结构体系。它不同于一般通用计算机系统结构,即程序和数据共用一个空间的冯诺伊曼(Von Neumann)结构。
     AT89S52单片机温度测控仪采用Atmel公司的AT89