基于单片机的数字温度表的开题报告

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基于单片机的温度控制系统开题报告

基于单片机的温度控制系统开题报告


热电偶把测量的温度信号转换成弱电压信号,经过信号放大电路,
放大后的信号输入到A/D转换器转换成数字信号输入主机(单片机),
并送往外接显示电路,主机对水温和设定温度进行比较后,如果越限
则软件触发用单片机的P1口控制报警系统输出控制脉冲,该控制脉冲
与单稳态同步触发器输出的同步脉冲送入控制门(与非门),门电路
5.毕业设计(论文)进程安排
起讫日期设计(论文)各阶段工作内容备 注: • 3月7日~3月20日查资料,并阅读相关文献 • 3月21日~4月3日撰写课题的开题报告,翻译文献或文章 • 4月4日~4月24日确定测量与控制方案,选择元器件型号 • 4月25日~5月22日电路设计,画出电路原理图和PCB图 • 5月23日~5月29日测量与控制程序设计 • 5月30日~6月12日完善课题,整理资料,编写论文,绘图,准备答辩
课件 • 6月13日~6月24日撰写论文并准备答辩
• 研究方案简述:
简单的说,大的框架就是输入,控制和输出三个部分:输入就是指温 度传感器,可以是模拟量的电阻、热敏电阻,程序根据实际使用而定, 原理就是根据测量温度值与设置值的比较来判定输出量的开或者关。 控制方面,使用KEIL C51软件,用C语言进行编码,对单片机温度控 制系统进行编码,以达到控制的地步,利用ATMEL系列单片机对单片 机进行温度的汇编程序,控制温度的范围从而来控制实现自动温控。 输出开关量,一般是继电器输出,控制加热或者制冷等设备的开启, 可以实验箱上进行。
地热、空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场
合。但温度是一个模拟量,如果采用适当的技术和元件,将模拟的温
度量转化为数字量虽不困难,但电路较复杂,成本较高。
2. 课题研究的内容及要求

数字温度计开题报告

数字温度计开题报告

数字温度计开题报告数字温度计开题报告一、引言温度是物体热运动程度的度量,对于人类生活和工业生产具有重要意义。

传统的温度计使用水银或酒精作为测量介质,但这些温度计存在一些问题,如易破损、有毒等。

为了解决这些问题,我们决定开发一种数字温度计,以提供更方便、安全和准确的温度测量方法。

二、研究目标我们的研究目标是设计和制造一种数字温度计,具备以下特点:1. 准确性:能够提供精确的温度测量结果;2. 方便性:易于携带和使用,适用于各种场景;3. 安全性:无毒、无害,不会对环境和人体健康造成危害;4. 可靠性:稳定性好,能够长时间使用。

三、研究方法为了实现上述目标,我们计划采取以下研究方法:1. 传感器选择:选择适合的传感器作为温度测量的核心部件。

我们将研究不同类型的传感器,如热敏电阻、热电偶和红外线传感器,并评估它们的准确性和稳定性。

2. 硬件设计:根据传感器的特性和要求,设计数字温度计的硬件电路。

我们将考虑功耗、精度和响应时间等因素,并选择合适的芯片和电子元件。

3. 软件开发:编写嵌入式软件程序,实现温度测量、数据处理和显示等功能。

我们将使用合适的编程语言和开发工具,并进行充分的测试和优化。

4. 原型制作:根据硬件设计和软件开发的结果,制作数字温度计的原型。

我们将进行实物测试和调试,以确保其功能和性能符合要求。

5. 性能评估:对数字温度计的准确性、稳定性和可靠性进行评估。

我们将进行实验和对比分析,与传统温度计进行对比,验证数字温度计的优势和可行性。

四、预期成果通过以上研究方法,我们预期能够获得以下成果:1. 数字温度计的设计和制造:我们将成功设计和制造一种数字温度计原型,具备准确、方便、安全和可靠的特点。

2. 温度测量准确性的提高:相比传统温度计,数字温度计将提供更准确的温度测量结果,满足不同领域对温度测量精度的需求。

3. 温度测量的便捷性提升:数字温度计将具备小巧轻便的特点,易于携带和使用,适用于家庭、医疗、工业等各种场景。

基于单片机的数字温度表的开题报告

基于单片机的数字温度表的开题报告

开题报告论文题目:基于单片机的数字温度表学院:信息与工程学院专业:电子科学与技术班级:学号:姓名:一、论文选题的目的和意义1、温度作为人们日常生活中的一个基本量,在很多情况下都需要对其进行准确的测量,随着人们生活水平的不断提高,对温度检测的要求越来越高,用传统的测温元件(热电偶和热电阻)测量温度需要比较多的硬件支持,硬件电路复杂,软件调试复杂,制作成本高。

开发更加简洁、高效的数字温度表成为一个很有意义的课题。

本课题受袁占军老师指导的《数字电压表》项目的启发,该项目的电路设计严谨而复杂,尤其是驱动显示模块的电路需要大量的手工焊接,而手工焊接不仅低效而且存在安全方面的隐患。

如果电子制作中省去繁琐的焊接,就会对产品的生产制造产生极大的便利,也会为企业产生更高的效益。

安全•高效•节能•环保是未来制造业的基本特征。

本课题只用:单片机段码液晶片温度传感器芯片钮扣电池导线这些简单的元件来完成一个《基于单片机的数字温度表》的电子制作。

2、数字温度表特色:1)精简电路设计,极少元器件2)液晶片直插结构,较少焊接数量3)使用单片机内部R/C 振荡器,无需外部晶体4)温度传感器可采集-25 至125 摄氏度温度数据5)单片机、温度传感器、液晶片均为工业级产品6)单片机和温度传感器均采用省电模式,功耗较低7)有较高的实用价值二、国内外关于该论题的研究现状和发展趋势1、国内发展近况:我国在温度计量技术领域的发展相对国外发达国家起步较晚,但是经过多年来的不断发展,还是取得了很多优异的成绩,研发出了一系列成熟的温度测量仪器。

我国温度计量技术的发展大略可以从以下五个方面来介绍:(1)温度固定点研究我国目前研究不同于温标定义点的固定点有两类。

一类是高温非定义固定点,这种固定点中的研究热点是金属碳共晶点,将来可能代替温度灯作为温度传递标准;另一类是小型实用固定点,比如水三相点等,这类固定点虽然温度不确定度和实用性还是较高的。

(2)玻璃液体测温玻璃液体测温的原理是利用感温液体在玻璃容器中热胀冷缩的特性,即当被测物体的温度变化时,玻璃容器中感温液体的体积随之变化而表现出被测物体的温度。

基于单片机的温度控制系统设计开题报告

基于单片机的温度控制系统设计开题报告

基于单片机的温度控制系统设计开题报告基于单片机的温度控制系统设计开题报告一、引言在现代科技飞速发展的时代,单片机技术已经成为各种智能控制系统的核心。

本文旨在探讨基于单片机的温度控制系统设计,从简单的温度监测到复杂的温度控制,通过对单片机技术的灵活运用,实现对温度的精确控制,以及实现一定的智能化操作。

二、温度控制系统的基本原理温度控制系统是利用各种传感器检测环境温度,通过单片机进行数据处理,并利用执行器对环境温度进行调节的系统。

温度控制系统的基本原理是通过对环境温度的实时监测和分析,准确调节加热或降温装置,使环境温度保持在设定的范围内。

三、基于单片机的温度监测系统设计在温度控制系统中,温度监测是至关重要的一环。

我们可以使用单片机搭建一个简单的温度监测系统,通过传感器获取环境温度,并将数据传输给单片机进行实时监测和显示。

这里可以采用LM35温度传感器,并通过单片机的模拟输入引脚来获取温度数据。

通过LED数码管或LCD屏幕,实现对环境温度的实时显示。

还可以设置温度报警功能,一旦温度超出设定范围,系统会自动报警,提醒用户及时处理。

四、基于单片机的温度控制系统设计在温度监测系统的基础上,我们可以进一步设计出一个温度控制系统。

通过对温度控制器的灵活配置,实现对加热或降温设备的精确控制。

在这个系统中,单片机不仅需要实现对环境温度的实时监测,还需要根据监测到的数据进行相应的控制操作。

当环境温度过高时,单片机可以控制风扇或空调进行降温操作;当环境温度过低时,单片机可以控制加热设备进行加热操作。

这种基于单片机的温度控制系统,不仅可以实现对环境温度的精确控制,还可以节省能源,提高系统的智能化水平。

五、个人观点和理解通过对基于单片机的温度控制系统设计的探讨,我对单片机在智能控制领域的应用有了更深入的理解。

单片机不仅可以实现简单的温度监测,还可以实现复杂的温度控制,通过对传感器的数据采集和单片机的运算处理,实现对环境温度的精确控制。

单片机温度控制系统开题报告

单片机温度控制系统开题报告

单片机温度控制系统开题报告1. 引言随着科技的发展,单片机技术在各个领域得到了广泛的应用。

在现代生活中,温度控制系统是一个非常重要的组成部分,它可以帮助我们调节环境温度,提供舒适的生活和工作条件。

本文将介绍一个基于单片机的温度控制系统的开发过程。

2. 目标与意义本项目旨在开发一个简单而实用的温度控制系统,以便在家庭和办公环境中使用。

通过该系统,用户可以设置所需的温度范围,并且系统将自动根据环境的实际温度进行调节。

这将提供更加舒适和节能的环境,并且可以帮助用户避免温度过高或过低的不适情况。

3. 系统设计3.1 硬件设计本系统的硬件设计将基于一个单片机、温度传感器和执行器。

温度传感器将用于实时检测环境温度,并将数据传输给单片机。

根据用户设置的温度范围,单片机将控制执行器(如电风扇或加热器)来调节环境温度。

3.2 软件设计系统的软件设计包括两个主要部分:温度检测和温度控制。

在温度检测部分,单片机将读取温度传感器的数据,并将其转换为数字信号。

根据用户设置的温度范围,单片机将在合适的温度范围内进行判断,并决定是否需要进行温度调节。

在温度控制部分,单片机将控制执行器的运行,以达到所需的温度范围。

4. 系统实施步骤4.1 硬件连接首先,需要将温度传感器和执行器连接到单片机上。

具体的连接方式将根据硬件设备的要求来确定,并在系统设计中进行相应的说明。

4.2 传感器数据采集在软件实施的第一步,我们需要编写代码来读取温度传感器的数据。

根据传感器的类型和规格,我们可以使用相应的库或函数来获取传感器的数据。

将读取到的数据进行处理和转换,以便后续的温度判断和控制操作。

4.3 温度判断与控制根据用户设置的温度范围,我们可以使用条件语句来进行温度判断。

如果当前环境温度超过了设置的上限温度,则需要启动执行器进行降温操作;如果当前环境温度低于设置的下限温度,则需要启动执行器进行升温操作。

通过控制执行器的运行时间和功率,系统可以实现精确的温度调节。

单片机温控开题报告

单片机温控开题报告

单片机温控开题报告单片机温控开题报告一、研究背景随着科技的不断发展,单片机在各个领域的应用越来越广泛。

其中,温控领域是一个重要的应用方向。

温控技术在生活中有着广泛的应用,例如家用电器、空调、汽车等。

单片机温控系统的设计和研究对于提高生活质量、节约能源等方面具有重要意义。

二、研究目的本次研究旨在设计一个基于单片机的温控系统,实现对温度的精确控制。

通过该系统的设计,可以实现对温度的自动调节,提高生活和工作环境的舒适度,同时节约能源。

三、研究内容1. 硬件设计本次研究将采用单片机作为核心控制器,通过传感器获取环境温度,并通过执行器控制温度。

硬件设计包括单片机的选型、传感器的选择和连接、执行器的选择和连接等。

2. 软件设计软件设计是本次研究的关键,通过编写程序实现对温度的控制。

软件设计包括温度采集、温度控制算法的设计和实现等。

3. 系统测试与优化在完成硬件和软件设计后,需要对系统进行测试和优化。

测试包括对温度采集和控制的准确性进行验证,优化包括对系统响应速度和能耗进行优化。

四、研究方法本次研究将采用实验研究方法,通过实际搭建温控系统并进行测试,验证系统的性能和可行性。

在实验中,将根据不同的环境温度设置目标温度,并观察系统的响应和控制效果。

五、预期结果通过本次研究,预期可以设计出一个稳定、精确的单片机温控系统。

该系统能够根据环境温度的变化,自动调节目标温度,并实时监测和控制温度。

同时,预期系统的响应速度较快,能够及时对温度变化做出反应,保持温度的稳定性。

六、研究意义本次研究的结果对于提高生活和工作环境的舒适度具有重要意义。

通过温控系统的应用,可以实现对温度的精确控制,提高人们的生活质量。

同时,温控系统的节能效果也是本次研究的重要目标之一,通过合理控制温度,可以减少能源的浪费,达到节约能源的目的。

七、研究计划1. 第一阶段:调研和准备在第一阶段,将进行相关文献的调研,了解单片机温控系统的设计原理和方法。

同时,准备所需的硬件和软件工具。

基于单片机的数字温度计的系统设计开题报告

基于单片机的数字温度计的系统设计开题报告

学号
班级
所属院系专业
指导教师1
职称
所在部门
指导教师2
职称
所在部门
毕业设计(论文)题目
基于单片机的数字温度计的系统设计
题目类型
工程设计(项目)■
论文类□
作品设计类□
其他□
1、选题简介、意义
选题简介:在当代社会,科技高速发展,随着电子计算机技术的不断发展与应用,单片机技术在各个行业也得到了充分的利用。新型的数字式温度传感器既可以测量电信号,又可以测量温度、湿度等非电信号,在日常生活及工农业生产等许多领域,经常要用到温度的检测及控制。因此,为了使人们的生活更加方便,温度传感器也就从模拟式走向了数字式。
按照系统设计功能的要求,确定本数字温度计由三个模块组成:主控制器、测温电路和显示电路。
数字温度计系统程序主要包括主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序等。
使用Proteus仿真软件进行数字温度计的调试与仿真。
指导教师意见:
签字:
年月日
分院审批意见:
签章:
年月日
(2)根据各个模块要求合理分配和建立模块,并编写代码,做出成型的系统。
(3)设计系统的整体界面及各个模块界面。
(4)完善论文,准备毕业答辩。
5、方法:在网上搜索资料,回忆在课堂上学到的知识,在不懂得情况下主动请教指导老师。
3、设计(论文)体系、结构(大纲)
根据系统的各个功能划分设计模块,首先进行设计界面和系统结构,然后进行软件后台设计。全部完成后对系统进行测试修改,根据需求对该系统进行完善和维护。
二、课题综述(课题研究,主要研究的内容,要解决的问题,预期目标,研究步骤、方法及措施等)
1、主要研究的内容:基于单片机的使用,硬件电路与软件程序的设计。

数字温度计的开题报告

数字温度计的开题报告

数字温度计的开题报告数字温度计的开题报告一、引言随着科技的不断进步和人们对生活质量的要求不断提高,温度计作为测量温度的重要工具也得到了广泛应用。

传统的温度计虽然准确可靠,但存在读数不方便、易损坏等问题。

为了解决这些问题,我们计划研发一种基于数字化技术的温度计,即数字温度计。

二、研究目的数字温度计的研发旨在提供一种更方便、准确且可靠的温度测量方法。

通过数字化技术的应用,我们希望能够实现温度测量结果的自动记录、数据传输和远程监控等功能,以满足不同领域对温度测量的需求。

三、研究内容1. 传感器选择数字温度计的核心部件是温度传感器。

我们将对市场上常见的温度传感器进行评估和比较,包括热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。

通过对传感器的性能、价格和适用范围等方面进行综合考虑,选择最适合我们研发的数字温度计的传感器。

2. 硬件设计数字温度计的硬件设计包括传感器接口电路、模数转换电路、显示屏和电源等。

我们将根据传感器的特性和要求,设计出合适的电路板,并选择适当的元器件,以确保温度测量的准确性和稳定性。

3. 软件开发数字温度计的软件开发主要包括温度测量算法、数据处理和用户界面设计等。

我们将采用嵌入式系统开发技术,编写相应的程序代码,实现温度测量值的计算和显示,以及数据的存储和传输等功能。

同时,我们还将注重用户界面的友好性和操作的便捷性,以提高数字温度计的易用性。

四、研究方法1. 实验室测试我们将在实验室中进行温度测量精度、响应时间和稳定性等方面的测试。

通过与传统温度计进行对比,评估数字温度计的性能优势和改进空间。

2. 现场应用测试为了验证数字温度计在实际应用中的可行性和有效性,我们将与合作伙伴进行合作,在不同环境条件下进行现场测试。

通过与其他温度测量设备的对比,验证数字温度计的准确性和可靠性。

五、预期成果我们预期通过本次研究,能够开发出一款性能优良、价格适中的数字温度计。

该温度计具备温度测量精度高、响应时间快、数据传输方便等特点,可广泛应用于医疗、工业、农业等领域。

基于单片机的数字温度计设计开题报告

基于单片机的数字温度计设计开题报告

****大学综合性设计实验开题报告⏹实验题目:数字温度计的设计⏹学生专业10电气工程与自动化⏹同组人:————————⏹指导老师:2013年4月1.国内外现状及研究意义随着科技的不断发展,现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。

在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器技术,在我国各领域已经引用的非常广泛,可以说是渗透到社会的每一个领域,人民的生活与环境的温度息息相关,在工业生产过程中需要实时测量温度,在农业生产中也离不开温度的测量,因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。

测量温度的关键是温度传感器,温度传感器的发展经历了三个发展阶段:①传统的分立式温度传感器②模拟集成温度传感器③智能集成温度传感器。

目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的,它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶,特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU)。

社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高,现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式,从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展,并朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展,本文将介绍智能集成温度传感器DS18B20的结构特征及控制方法,并对以此传感器,AT89S51单片机为控制器构成的数字温度测量装置的工作原理及程序设计作了详细的介绍。

与传统的温度计相比,其具有读数方便,测温范围广,测温准确,输出温度采用数字显示,主要用于对测温要求比较准确的场所,或科研实验室使用。

该设计控制器使用ATMEL公司的AT89S51单片机,测温传感器使用DALLAS公司DS18B20,用液晶来实现温度显示。

基于单片机的温度控制系统设计开题报告

基于单片机的温度控制系统设计开题报告

开题报告主题:基于单片机的温度控制系统设计一、概述在现代工业生产和生活中,温度控制系统在各个领域发挥着至关重要的作用。

无论是工业生产中的恒温恒湿设备,还是家用电器中的空调和冰箱,都需要进行温度控制。

而基于单片机的温度控制系统设计,能够结合先进的控制算法和传感器技术,实现精准的温度控制,提高效率,降低能耗,确保产品质量和生活舒适度。

本开题报告旨在探讨基于单片机的温度控制系统设计的相关内容,为后续的研究工作提供理论基础和技术支持。

二、概述基于单片机的温度控制系统设计,是将单片机作为控制核心,通过传感器采集环境温度数据,经过控制算法计算和处理,输出控制信号以调节加热或制冷设备实现温度控制。

该系统具有控制精度高、响应速度快、稳定性好等特点,适用于各种场景的温度控制需求。

三、技术原理1. 传感器模块温度控制系统设计中,常用的温度传感器有NTC热敏电阻、PTC热敏电阻、热电偶、温度传感器芯片等。

传感器模块负责采集环境温度数据,并将其转换为电信号输入到单片机系统中。

2. 控制算法控制算法是温度控制系统的核心部分,其设计直接影响到系统的稳定性和响应速度。

常用的控制算法包括PID算法、模糊控制算法、神经网络控制算法等,通过对采集到的温度数据进行计算和处理,输出控制信号以实现温度调节。

3. 单片机系统单片机作为控制核心,接收传感器模块采集的温度数据,并经过控制算法处理后输出控制信号,驱动执行机构实现温度控制。

常用的单片机包括STC系列、AT89C系列、PIC系列等,选择合适的单片机对系统性能和成本都有重要影响。

四、应用场景基于单片机的温度控制系统设计可以在工业、农业、家用电器等领域得到广泛应用。

1. 工业应用:恒温恒湿设备、热处理设备、温控风扇等2. 农业应用:温室大棚、孵化器、水产养殖等3. 家用电器应用:空调、冰箱、温控水壶等五、研究内容基于单片机的温度控制系统设计涉及到传感器技术、控制算法设计、单片机系统开发等多个方面的内容,具体研究工作包括但不限于以下几点:1. 传感器模块的选型和接口设计2. 控制算法的设计与优化3. 单片机系统的硬件设计与软件开发六、个人观点基于单片机的温度控制系统设计是一项具有挑战性和实用价值的研究课题。

基于单片机的的温度检测与控制开题报告

基于单片机的的温度检测与控制开题报告
三、毕业设计(论文)所用的方法
1.通过对单片机、自动控制理论、传感器等的学习研究基于单片机的温度检测与控制系统。
2.本设计以AT89C51单片机为控制核心设计了温度实时测量及控制系统。单片机AT89C51 能够根据温度传感器DS18B20 所采集的温度数据来控制加热器或致冷器的启停,从而把温度控制在设定的范围之内。在温控开关被激活的情况下,当温度低于设定的下限时,单片机启动加热器加热,同时点亮绿色发光二极管,当温度高于设定的上限时,单片机启动致冷器降温,同时点亮红色发光二极管。因加热和制冷工作原理相同,本文仅进行高温制冷设计。所有温度数据均通过7位LED数码管显示出来。
五、毕业设计的进度安排
1.2011年11月至2011年12月上旬:根据题目查找资料,并深入分析题目撰写开题报告,提交指导教师审阅;
2.2011年12月中旬至2012年1月上旬:确定设计思路,构思提纲,制定论文(设计)撰写计划;按照设计思路及提纲撰写论文(设计)绪论等部分内容;
3.2012年3月至2012年5月中旬:完成设计主体部分,包括软件设计和硬件设计,并进行仿真;对设计进行修改和完善;
在工业生产和日常生活中,对温度控制系统的要求主要保证温度在一定温度范围内变化,稳定性好,不震荡,对系统的快速性要求不高。
温度控制对象,在工业控制过程中,是相当重要的控制对象,因为温度直接影响到了燃烧、化学反应、发酵、烘烤、蒸馏、浓度、结晶以及空气流动等物理的和化学的变化过程。温度控制的不好很有可能引起严重的安全事故,产品质量和产量等一系列的问题。温度控制是许多设备的重要组成部分,它的功能是将温度控制在所需要的温度范围内,以利于进行工件的加工与处理。不论是在生活还是在工业生产过程中,温度的变化对生活、生产的某些细节环节都会造成不同程度的影响,所以适时地对温度进行控制具有重要的意义。

数字温度计开题报告

数字温度计开题报告

数字温度计开题报告数字温度计开题报告一、引言温度是物体热量状态的一种度量,对于人类生活和工业生产都具有重要意义。

传统的温度计使用汞柱或酒精柱来测量温度,但这些温度计存在一些问题,如易碎、易污染等。

为了解决这些问题,我们计划开发一种基于数字技术的温度计,即数字温度计。

二、背景数字温度计是一种利用电子技术和传感器来测量温度的设备。

它通过将温度信号转换为数字信号,以便于读取和处理。

数字温度计具有体积小、精度高、易读取等优点,因此在医疗、环境监测、气象等领域得到广泛应用。

三、目标与意义我们的目标是设计和制造一种精度高、可靠性强的数字温度计。

通过使用数字技术,我们可以实现温度的准确测量和显示,提高温度测量的可靠性和便捷性。

数字温度计的应用范围广泛,可以用于家庭、医院、实验室等各种场合,为人们提供准确的温度信息,帮助人们更好地了解和控制温度。

四、设计方案1. 传感器选择:我们计划使用高精度的温度传感器,如热电偶或半导体传感器。

这些传感器具有较高的灵敏度和稳定性,能够准确地测量温度。

2. 数字信号转换:将传感器测得的模拟温度信号转换为数字信号,可以通过模数转换器(ADC)实现。

ADC能够将连续的模拟信号转换为离散的数字信号,以便于处理和显示。

3. 数字信号处理:通过微处理器或微控制器对数字信号进行处理,包括温度单位转换、数据存储、显示等功能。

这样可以实现对温度数据的实时监测和记录。

4. 显示方式:我们计划使用液晶显示屏来显示温度数值。

液晶显示屏具有低功耗、清晰度高等特点,适合用于数字温度计的显示。

五、预期结果我们预期设计和制造出一种精度高、可靠性强的数字温度计。

该温度计能够准确测量温度,并将温度数值以数字形式显示在液晶屏上。

同时,该温度计还具有较好的用户界面和易操作性,能够满足用户的需求。

六、时间计划1. 设计和制造温度传感器模块:预计耗时2周。

2. 设计和制造模数转换器模块:预计耗时1周。

3. 设计和制造数字信号处理模块:预计耗时3周。

数字温度计的设计开题报告doc

数字温度计的设计开题报告doc

数字温度计的设计开题报告篇一:基于单片机的数字温度计设计开题报告****大学综合性设计实验开题报告? ? 学生专业? 同组人? 指导老师:XX年4月1.国内外现状及研究意义随着科技的不断发展,现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。

在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器技术,在我国各领域已经引用的非常广泛,可以说是渗透到社会的每一个领域,人民的生活与环境的温度息息相关,在工业生产过程中需要实时测量温度,在农业生产中也离不开温度的测量,因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。

测量温度的关键是温度传感器,温度传感器的发展经历了三个发展阶段:①传统的分立式温度传感器②模拟集成温度传感器③智能集成温度传感器。

目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的,它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶,特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU)。

社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高,现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式,从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展,并朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展,本文将介绍智能集成温度传感器DS18B20的结构特征及控制方法,并对以此传感器,AT89S51单片机为控制器构成的数字温度测量装置的工作原理及程序设计作了详细的介绍。

与传统的温度计相比,其具有读数方便,测温范围广,测温准确,输出温度采用数字显示,主要用于对测温要求比较准确的场所,或科研实验室使用。

该设计控制器使用ATMEL公司的AT89S51单片机,测温传感器使用DALLAS公司DS18B20,用液晶来实现温度显示。

基于单片机的温度控制系统的研究的开题报告

基于单片机的温度控制系统的研究的开题报告

基于单片机的温度控制系统的研究的开题报告一、研究背景和论文选题的依据随着现代科技和生活水平的不断提高,人们对于生活质量的要求越来越高,其中一个方面就是对温度控制的要求,特别是在某些需要精确温度控制的领域,如医疗、生命科学、制造业等。

因此,在温度控制领域的研究需求日益增长,加上单片机技术在物联网、智能制造等方面的应用不断扩展,基于单片机的温度控制系统也日渐受到人们的关注。

本课题拟从单片机集成电路技术出发,针对温度控制系统的特点和应用需求,研究基于单片机的温度控制系统,探索其设计、实现和优化等方面的工作,旨在提高温度控制系统的精度、可靠性和智能化程度,为相关领域的生产和实验研究提供技术支持。

二、选题的研究意义和研究目的1.选题的研究意义温度控制系统广泛应用于医疗、生命科学、制造业等多个领域,对于提高生产质量和实验结果的准确性具有重要意义。

而基于单片机的温度控制系统具有成本低廉、控制精度高、响应时间短等特点,逐步成为温度控制领域的重要技术手段之一。

本课题的研究将有助于推动单片机技术在温度控制系统领域的应用和发展。

2.选题的研究目的(1) 深入了解单片机技术和温度控制系统,并熟悉其发展和应用趋势;(2) 系统地分析基于单片机的温度控制系统的工作原理、结构和特点等相关内容;(3) 探究基于单片机的温度控制系统的设计原则、方案和流程等方面的问题,以提高控制精度、可靠性和智能化程度;可靠性等方面进行测试和优化;(5) 对比和分析不同温度控制系统的性能和优缺点,得出结论并提出改进措施。

三、研究内容和研究方法1.研究内容(1) 温度控制系统的概述和发展趋势。

(2) 基于单片机的温度控制系统的原理和实现方法。

(3) 基于单片机的温度控制系统的设计原则、方案和流程。

(4) 基于单片机的温度控制系统的实现和测试。

(5) 分析不同温度控制系统的性能和优缺点,并提出改进措施。

2.研究方法(1) 文献调研,了解温度控制系统的发展历程和技术趋势。

基于单片机温度控制系统的设计开题报告

基于单片机温度控制系统的设计开题报告

毕业设计开题报告一选题依据-~在设计中,对于水温的测量和控制,采用了单总线数字式温度传感器DS18B20,和单片机组成的系统,单片机采用AT89S52。

整个系统只有一根信号线与单片机相连接,温度传感器又可直接输出数字信号,故系统电路简单可靠,功耗小,抗干扰能力强,又由于DS18B20精度高,且单片机AT89S52系统价格低廉,结构可靠,所以此系统在人们日常生活、工业生产和科学研究中可以得到广泛推广和应用。

本设计所介绍的水温测量的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用,该设计控制器使用单片机AT89S52,测温传感器使用DS18B20,用4位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。

本课题主要是通过51系列单片机设计一个最小实验系统,通过实验研究使同学们能将自己所学的理论知识与实践工程设计联系起来掌握protel、keil、proteus等软件的基本使用方法,学会设计和制作电路板,掌握基本的电路焊接技术,掌握实验板的调试。

2•国内外主要参考文献(列出作者、论文名称、期刊名称、出版年月)。

1.李伯成.基于MCS-51单片机的嵌入式系统设计.电子工业出版社.20042.宗光华,李大寨.多单片机系统应用技术.国防工业出版社.20033.胡学海.单片机原理及应用系统设计.电子工业出版社.20054.孙育才,王荣兴,孙华芳.ATMEL新型AT89S52系列单片机及其应用.清华大学出版社.20055.于京,张景璐.51系列单片机C程序设计与应用案例.中国电力出版社.20066.蔡杏山.Protel99SE电路设计.人民邮电出版社.20077.杨小川.ProtelDXP设计指导教程.清华大学出版社.2003二研究内容三研究方案四工作进度的大致安排五设计成果。

单片机开题报告范文

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单片机开题报告范文随着单片机由于其较小的体积和很高的性价比,而在各种电子产品中受到广泛的应用和发展,单片机的研发人员也在不断的进行技术上的革新。

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单片机开题报告范文篇1:基于单片机数字频率计设计开题报告一、选题的依据及意义:本课题主要研究如何用单片机来设计数字频率计。

因为在电子技术中,频率的测量十分重要,这就要求频率计要不断的提高其测量的精度和速度。

在科技以日新月异的速度向前发展,经济全球一体化的社会中,简洁、高效、经济成为人们办事的一大宗旨。

在电子技术中这一点表现的尤为突出,人们在设计电路时,都趋向于用竟可能少的硬件来实现,并且尽力把以前由硬件实现的功能部分,通过软件来解决。

因为软件实现比硬件实现具有易修改的特点,如简单的修改几行源代码就比在印制电路板上改变几条连线要容易的多,故基于微处理器的电路往往比传统的电路设计具有更大的灵活性。

因为数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域必不可少的测量仪器,所以频率的测量就显得更为重要。

在数字电路中,频率计属于时序电路,它主要由具有记忆功能的触发器构成。

在计算机及各种数字仪表中,都得到了广泛的应用。

本课题采用的是直接测频式的频率计,设计原理简单、电路稳定、测量精度高,大大的缩短了生产周期。

二、国内外研究概况及发展趋势(含文献综述):由于当今社会的需要,对信息传输和处理的要求不断提高,对频率的测量的精度也需要更高更准确的时频基准和更精密的测量技术。

而频率测量所能达到的精度,主要取决于作为标准频率源的精度以及所使用的测量设备和测量方法。

目前,测量频频的方法有直接测频法、内插法、游标法、频差倍增法等等。

直接测频的方法较简单,但精度不高。

频差倍增多法和周期法是一种频差倍增法和差拍法相结合的测量方法,这种方法是将被测信号和参考信号经频差倍增使被测信号的相位起伏扩大,再通过混频器获得差拍信号,用电子计数器在低频下进行多周期测量,能在较少的倍增次数和同样的取样时间情况下,得到比测频法更高的系统分辨率和测量精度,但是仍然存在着时标不稳而引入的误差和一定的触发误差。

基于单片机数字温度计开题报告

基于单片机数字温度计开题报告

毕业设计(论文)开题报告课题名称:基于单片机数字温度计设计院(系):专业:学号:学生姓名:指导教师:职称:2014年9月 6 日一、选题依据1.课题来源随着单片机技术的不断发展,单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛,温度传感器DS18B20具有性能稳定、灵敏度高、抗干扰能力强、使用方便等优点,广泛应用于冰箱、空调器、粮仓等日常生活中温度的测量和控制。

又随着电子技术的发展,人们的生活日趋数字化,多功能的数字温度计可以给我们的生活带来很大的方便;支持“一线总线”接口的温度传感器简化了数字温度计的设计,降低了成本;以美国MAXIM/DALLAS半导体公司的单总线温度传感器DS18B20为核心,以ATMEL 公司的AT89S52为控制器设计的DS18B20温度控制器结构简单、测温准确、具有一定控制功能的智能温度控制器。

2.课题背景单片机自问世以来,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、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。

而现在的单片机在农业上页有了很多的应用。

随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。

温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常用到的一个物理量。

单片机 温度开题报告

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单片机温度开题报告单片机温度开题报告一、引言在现代科技的发展中,单片机作为一种重要的嵌入式系统,广泛应用于各个领域。

而温度传感器作为单片机中常见的外设之一,其在温度测量和控制方面具有重要的作用。

本报告旨在探讨单片机在温度测量和控制中的应用,并介绍相关的技术原理和实验设计。

二、温度传感器的原理温度传感器是一种能够将温度转化为电信号的装置。

常见的温度传感器有热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。

其中,半导体温度传感器由于其成本低、响应速度快等优点,被广泛应用于单片机系统中。

三、单片机温度测量的方法1. 热敏电阻法热敏电阻是一种电阻值随温度变化而变化的元件。

通过测量热敏电阻的电阻值,可以间接得到温度的信息。

在单片机系统中,可以通过建立电阻与温度之间的关系,利用模拟转换技术将电阻值转化为数字信号,从而实现温度的测量。

2. 热电偶法热电偶是一种利用两种不同金属的热电效应来测量温度的装置。

当两种金属的接触点温度不同时,会产生电动势,通过测量这个电动势的大小,可以得到温度的信息。

在单片机系统中,可以通过模拟转换技术将电动势转化为数字信号,实现温度的测量。

3. 半导体温度传感器法半导体温度传感器是一种利用半导体材料的温度特性来测量温度的装置。

通过测量半导体温度传感器的电压或电流信号,可以得到温度的信息。

在单片机系统中,可以通过模拟转换技术将电压或电流信号转化为数字信号,实现温度的测量。

四、单片机温度控制的方法1. 基于PID控制算法的温度控制PID控制算法是一种经典的控制算法,通过比较实际温度与设定温度之间的差异,计算出控制量,并根据该控制量对温度进行调节,从而实现温度的控制。

在单片机系统中,可以通过编程实现PID控制算法,将其应用于温度控制。

2. 基于模糊控制算法的温度控制模糊控制算法是一种基于模糊逻辑的控制算法,通过建立模糊规则和模糊推理,对温度进行控制。

在单片机系统中,可以通过编程实现模糊控制算法,将其应用于温度控制。

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开题报告论文题目:基于单片机的数字温度表学院:信息与工程学院专业:电子科学与技术班级:学号:姓名:一、论文选题的目的和意义1、温度作为人们日常生活中的一个基本量,在很多情况下都需要对其进行准确的测量,随着人们生活水平的不断提高,对温度检测的要求越来越高,用传统的测温元件(热电偶和热电阻)测量温度需要比较多的硬件支持,硬件电路复杂,软件调试复杂,制作成本高。

开发更加简洁、高效的数字温度表成为一个很有意义的课题。

本课题受袁占军老师指导的《数字电压表》项目的启发,该项目的电路设计严谨而复杂,尤其是驱动显示模块的电路需要大量的手工焊接,而手工焊接不仅低效而且存在安全方面的隐患。

如果电子制作中省去繁琐的焊接,就会对产品的生产制造产生极大的便利,也会为企业产生更高的效益。

安全•高效•节能•环保是未来制造业的基本特征。

本课题只用:单片机段码液晶片温度传感器芯片钮扣电池导线这些简单的元件来完成一个《基于单片机的数字温度表》的电子制作。

2、数字温度表特色:1)精简电路设计,极少元器件2)液晶片直插结构,较少焊接数量3)使用单片机内部R/C 振荡器,无需外部晶体4)温度传感器可采集-25 至125 摄氏度温度数据5)单片机、温度传感器、液晶片均为工业级产品6)单片机和温度传感器均采用省电模式,功耗较低7)有较高的实用价值二、国内外关于该论题的研究现状和发展趋势1、国内发展近况:我国在温度计量技术领域的发展相对国外发达国家起步较晚,但是经过多年来的不断发展,还是取得了很多优异的成绩,研发出了一系列成熟的温度测量仪器。

我国温度计量技术的发展大略可以从以下五个方面来介绍:(1)温度固定点研究我国目前研究不同于温标定义点的固定点有两类。

一类是高温非定义固定点,这种固定点中的研究热点是金属碳共晶点,将来可能代替温度灯作为温度传递标准;另一类是小型实用固定点,比如水三相点等,这类固定点虽然温度不确定度和实用性还是较高的。

(2)玻璃液体测温玻璃液体测温的原理是利用感温液体在玻璃容器中热胀冷缩的特性,即当被测物体的温度变化时,玻璃容器中感温液体的体积随之变化而表现出被测物体的温度。

在我国,一般的家用或者医用体温计就是一种利用玻璃液体测温原理研制的温度计量仪器,使用较为广泛。

另外,基于玻璃液体温度计发展而来的高精度数字温度计的应用也开始逐渐普及,其使用更为简单、测量精度等各项参数均优于传统的玻璃液体温度计。

(3)热电阻及热电偶测温在我国,工业铂热电阻温度计量仪器在温度计量系统中还未得到认可,但是很多计量单位或者公司已经开始使用这种稳定性优异的温度计量仪器了。

工业上使用的热电偶材料主要是由两种纯金属组成的,这种材料的均匀性和稳定性较好,远远优于一些合金材料。

目前,我国的东北大学长期从事热电耦温度计量仪器的保护的相关研究,并已经取得了一些不错的研究成果。

(4)光纤测温光纤测温技术基于不同的散射原理可以分为基于拉曼散射、基于瑞利散射和基于布里渊散射三种。

光纤测温技术的应用一般有两个方面:第一,利用拉曼反向散射效应测量温度分布。

这种方式主要是利用光纤可以改变反向散射光的强度来测定温度分布,从而可以可靠地用于检测地下输送油气的管道的泄漏位置。

目前我国已有部分地域利用这种技术检测管道的泄漏问题。

第二,利用荧光衰减时间法测量温度。

这项技术是把可以发出荧光的材料制成灵敏元件,再通过光纤传输荧光,并通过测量荧光时间来测量温度。

(5)辐射测温在工程上应用,测量温度的方式分为接触式测温和非接触式测温两种,由于工作环境等原因,一般采用非接触式测温的方式。

近年来,在温度测量领域兴起了一种非接触测温方式——辐射测温,其可以在各种恶劣的环境下高精度测量物体的温度而被广泛应用。

辐射测温是利用被测物体可以向外界不断释放红外线辐射能量的原理来测量温度的2.国外的数字温度表有以下几种:(1) 热电偶温度计热电偶温度计是由两条不同金属连接着一个灵敏的电压计所组成。

金属接点在不同的温度下,会在金属的两端产生不同的电位差。

电位差非常微小,故需灵敏的电压计才能测得。

由电压计的读数,便可知道温度为何。

(2)光测高温计物体温度若高到会发出大量的可见光时,便可利用测量其热辐射的多寡以决定其温度,此种温度计即为光测温度计。

此温度计主要是由装有红色滤光镜的望远镜及一组带有小灯泡、电流计与可变电阻的电路制成。

使用前,先建立灯丝不同亮度所对应温度与电流计上的读数的关系。

使用时,将望远镜对正待测物,调整电阻,使灯泡的亮度与待测物相同,这时从电流计便可读出待测物的温度了。

(3)液晶温度计用不同配方制成的液晶,其相变温度不同,当其相变时,其光学性质也会改变,使液晶看起来变了色。

如果将不同相变温度的液晶涂在一张纸上,则由液晶颜色的变化,便可知道温度为何。

此温度计之优点是读数容易,而缺点则是精确度不足,常用于观赏用鱼缸中,以指示水温。

(4)半导体温度计半导体的电阻变化和金属不同,温度升高时,其电阻反而减少,并且变化幅度较大。

因此少量的温度变化也可使电阻产生明显的变化,所制成的温度计有较高的精密度,常被称为感温器。

三、论文的主要内容、研究方法本课题只用到了:单片机、段码液晶片、温度传感器芯片、钮扣电池、导线这些简单的元件来完成一个《基于单片机的数字温度表》的电子制作。

具有以下特点:1.精简的电路设计,极少元器件。

2.液晶片直插结构,较少焊接数量。

3.使用单片机内部R/C 振荡器,无需外部晶体。

4.温度传感器可采集-25 至125 摄氏度温度数据。

5.单片机、温度传感器、液晶片均为工业级产品。

6.单片机和温度传感器均采用省电模式,功耗较低。

7.有较高的实用价值。

1.本课题主主要研究内容如下:1) 根据设计要求,提出此系统的设计方案。

2) 完成数字温度表的硬件电路设计。

3) 完成硬件电路的连接。

4) 完成软件设计。

5) 进行硬件电路、软件程序组合调试,发现问题并解决。

2.系统研究方案数字温度表系统主要包括:电源电路、复位电路、晶振电路、LED 驱动电路、功率驱动电路、LED 的组合等,其系统框图如图1所示。

图1数字温度表的系统框图(1)电源:因为本课题使用的是STC 12C5A60S2节能型单片机,驱动电压只需要3V ,再加上系统电流也很低,只有20mA 左右,所以使用小巧的CR2032纽扣电池作电源。

(2)温度传感器:我准备使用LM75A 数字温度传感器,它是NXP 公司(飞利浦麾下的电子公司)生产的一款温度传感器,有小体积和低功耗的特点。

LM75 在使用上有很多优点,首先LM75 是采用飞利浦自家的I ²C 总线通信,对时钟精度没有要求,用单片机内部的R/C 时钟源都可以驱动。

其次LM75 的价格只有传统温度传感器DS18B20 的一半。

编程的难度较小,芯片附加功能多,工作电压范围较宽,不管是5V 电源还是3V 电源都可以驱动。

(3)单片机:STC12C5A60S2/AD/PWM 系列单片机是STC 生产的单时钟/机器周期(1 T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8—12倍。

内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM ,8路高速10位A /D 转换(250K /S ,即25万次/秒),针对液晶驱动、电机控制,强干扰场合。

(4)显示模块:段码液晶片静态液晶片已经不常见了,因为静态显示结构只有一个公共端,所以每一个段码都有自己独立的引脚。

静态显示结构不需要多级电压,也没有灰度调试的问题,只要各段码引脚和公共端之间输入一个交流电压就可以驱动起来了。

(5)系统程序设计:系统程序包括主程序和各功能子程序,而在各功能子程序中段码液晶片驱动子程序设计是系统程序设计的核心;对于该程序设计将采用模块化程序设计思想,即把各输出符号控制程序分别编程和调试,然后通过温度信号处理子程序根据要求统一调用。

四、论文工作进度安排2013.1.12-2013.3.8:收集相关资料,写出论文提纲,准备开题;2013.3.9-2013.3.14:完成开题报告;2013.3.15-2013.3.20:搜集相关材料,画出硬件电路,开始进行硬件电路焊接;2013.3.21-2013.4.1:完成硬件电路调试,开始编写软件程序;2013.4.2-2013.4.30:完成系统软件编程,并进行单片机软件调试,完成论文初稿;2013.5.1-2013.5.24:修改论文初稿,测试电路;2013.5.25-2013.6.10:完善论文,进行论文答辩。

五、论文主要参考文献[1] 孙涵芳.INTEL16位单片机[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,1996.[2] 王福瑞.单片微机测控系统设计大全[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,1997.[3] 林伸茂.8051单片机彻底研究基础篇余永权编著[M].北京:人民邮电出版社,2004.[4] 杜洋.制作RT3电子温度计[J].无线电,2011,1(1).[5]王魁汉,温度测量技术的最新动态及特殊与实用测温技术[J].自动化仪表,2011,22(8).[6]吴钦炜,信息时代智能检测仪表[J].工业仪表与自动化学术会议论文集,1999.[7]张克,朱江,温度计量漫谈热电偶[J].中国计量2012,14(7).[8] lx5720964 浅析国内温度计量技术的发展[J] 百度文库 2013(3).指导教师(签名):年月日。

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