数字温度计总结报告

合集下载

数字温度计报告

数字温度计报告

数字温度计实验报告一、实验目的1.通过温度计的设计,了解DS18B20芯片的基本功能和用法,另外更加熟练地运用人眼的视觉暂留效应实现温度的动态显示等。

二、实验要求1.能够实时显示环境温度。

2.能够保存使用时间内的最大值和最小值,能够查阅。

3.有温度报警功能,能够设置报警温度。

用绿灯表示正常温度,红灯表示报警同时发声。

三、实验基本原理DS18B20是美国Dallas公司生产的单总线数字输出型集成温度传感器,能够直接读出被测温度值,并且可根据实际要求通过编程实现9~12位的数字量输出,将温度值转化为9位数字量所需时间为93.75 ms,转化为12位数字量所需时间为750 ms。

测试温度范围为-55~+125,精度可达0.0675℃。

本电路包含了单片机最小系统(包括复位按钮、晶振电路)、单总线接口的温度传感器芯片DS18B20、LED数码管显示电路的设计。

本电路采用8位单片机A T89C51,工作原理图如下页所示:1. AT89S52单片机引脚资源及分配如下:2. 晶振电路:在89S52内部有一个高增益反相放大器,其输入端为引脚XTAL1,其输出端为引脚XTAL2。

只需要在片外通过XTAL1和XTAL2引脚跨接晶体振荡器或在引脚与地之间加接微调电容,形成反馈电路,振荡器即可工作。

振荡电路的工作原理如下图:由于电容的大小影响振荡器震荡的稳定性和起振的快速性,通常选择范围10~30 pF。

当由外部输入时钟信号时,外部信号接入XTAL1端,XTAL2端悬空不用。

对外部信号的占空比没有要求,高低电平持续时间不小于20 ns。

3. 温度传感器的接口:前面已经略微介绍过芯片DS18B20,下面主要介绍其使用方法:(1)引脚分配图如下:GND……地,DQ……数据I/O,VDD……电源(2)软件操作:a、主机先作复位操作b、主机再写跳过ROM的操作(CCH)命令c、然后主机接着写个转换温度的操作命令,后面释放总线至少一秒,让DS18B20完成转换的操作。

数字温度计设计实验报告

数字温度计设计实验报告

数字温度计设计实验报告标题:数字温度计设计实验报告摘要:本实验旨在设计一个数字温度计,并通过实验验证其准确性和稳定性。

实验采用了数字温度传感器和微控制器进行设计,通过对比实验结果和标准温度计的测量结果,验证了数字温度计的准确性和稳定性。

实验结果表明,设计的数字温度计具有较高的测量精度和稳定性,可应用于工业生产和科研领域。

引言:温度是物体内部分子运动的表现,是一个重要的物理量。

在工业生产和科研领域,准确测量温度对于控制生产过程、保证产品质量和研究物质性质具有重要意义。

传统的温度计有玻璃温度计、金属温度计等,但其测量范围有限,且不便于数字化处理。

因此,设计一种数字温度计具有重要意义。

实验设计:本实验采用数字温度传感器和微控制器进行设计。

数字温度传感器采集环境温度,并将信号传输给微控制器进行处理。

微控制器通过内部算法对温度信号进行处理,并将结果显示在数码管上。

实验采用标准温度计测量环境温度,并将结果作为对比实验。

实验步骤:1. 搭建数字温度计实验平台,连接数字温度传感器和微控制器;2. 将标准温度计放置在与数字温度传感器相同的环境中,测量环境温度;3. 同时,数字温度传感器采集环境温度,并将结果显示在数码管上;4. 对比标准温度计和数字温度计的测量结果,分析其准确性和稳定性。

实验结果:经过对比实验,标准温度计和数字温度计的测量结果基本一致,表明设计的数字温度计具有较高的测量精度。

在不同环境温度下,数字温度计的测量结果稳定,显示出良好的稳定性。

因此,设计的数字温度计具有较高的准确性和稳定性,可应用于工业生产和科研领域。

结论:本实验成功设计了一个数字温度计,并验证了其准确性和稳定性。

设计的数字温度计具有较高的测量精度和稳定性,可满足工业生产和科研领域对于温度测量的要求。

未来可以进一步优化设计,提高数字温度计的性能,并拓展其在更广泛的领域应用。

数字温度计学习心得

数字温度计学习心得
3、该温度计采用常见的+5v供电,通电后打开开关即可显示当前温度,在某种情况下死机时,只要按下复位键,即可重新启动,显示当前温度。该温度计的上下限温度由AT89S52控制,如想改变报警上下温度,则取下AT89S52对其软件代码进行修改即可。
4、测试方法及过程:使系统运行,观察系统硬件检测是否正常(包括单片机最小系统,键盘电路,显示电路,温度测试电路等)。采用温度传感器和温度计同时测量同样室温不同环境下变化情况(取温度值不同的多点),目测显示电8K字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,看门狗定时器,2个数据指针,3个16位定时器/计数器,1个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
另外,AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
数字温度计学习心得
1、这个温度计是采用同DS18B20来采集温度并卷入单片机AT89S52进行处理,然后同单片机控制LED数码管显示温度值。此外,还增加了报警电路,通过单片机P1.4品输送报警信号,当温度达到报警范围时蜂鸣器报警。
2、主控制芯片采用单片机AT8S52.AT89S52提供内部时钟信号并同其P0,P2吕输出在LED数码管显示出来,并同内部中断来和键盘电路组成时间,AT89S52具有以下功能:

数字式温度计总结报告

数字式温度计总结报告
delay();
if(b=0)
break;
while(1)
{
if(BitS1_GetVal()==0)
{
delay();
if(BitS1_GetVal()==0)
display_num(++num1);
}Leabharlann if(BitS2_GetVal()==0)
{
delay();
if(BitS2_GetVal()==0)
//RT=10*EXP(3270*(1/T1-1/(273.15+25)))
T = 1/(log(r/10)/3270+1/(273.15+25))-273.15;//电阻转换温度
display_num(T);//数码管显示温度值
display(T);//用浮点数显示温度值
for(i=0;i<200000;i++);
int b=1;//设置跳跃点,用于退出设置模式
int c=0;//进入下限报警值设置初始化值
for(;;)
{
AD1_Measure(TRUE);
AD1_GetValue16(&val);//AD转换温度电压值
v = val;
r = 10/(v/65536)-10;//电压转换电阻
//R25=10K, T2=273.15+25,B=3270,
{
delay();
if(BitS1_GetVal()==0 && BitS2_GetVal()==0)
b=0;
break;
}
}
}
if(T>d)//温度上限报警判断
{
BitDS1_PutVal(0);

数字温度计实验报告

数字温度计实验报告

课程授课教案一、实验目的和要求1.掌握集成运算放大器的工作原理及其应用。

2.掌握温度传感器工作原理及其应用电路。

3. 了解双积分式A/D转换器的工作原理。

4. 熟悉213位A/D转换器MC14433的性能及其引脚功能。

5. 熟悉模拟信号采集和输出数据显示的综合设计与调试方法。

6. 进一步练习较复杂电路系统的综合布线和读图能力。

设计要求如下:1. 设计一个数字式温度计,即用数字显示被测温度。

数字式温度计具体要求为:①测量范围为0~100℃②用4位LED数码管显示。

二、主要仪器和设备1.数字示波器2.数字万用表3.电路元器件:温度传感器 LM35 1片集成运算放大器LM741 1片集成稳压器 MC1403 1片A/D转换器 MC14433 1片七路达林顿晶体管列阵 MC1413 1片BCD七段译码/驱动器 CC4511 1片电阻、电容、电位器若干三、实验内容、原理及步骤1.总体方案设计图1为数字温度计的原理框图。

其工作原理是将被测的温度信号通过传感器转换成随温度变化的电压信号,此电压信号经过放大电路后,通过模数转换器把模拟量转变成数字量,最后将数字量送显示电路,用4位LED数码管显示。

图1 数字温度计原理框图2. 温度传感器及其应用电路温度传感器LM35将温度变化转换为电信号,温度每升高一度,大约输出电压升高10mV。

在25摄氏度时,输出约250mV。

图2(a)、(b)图为LM35测温电路。

(a)基本的测温电路(+2°C to +150°C) (b)全量程的测温电路(−55°C to +150°C)图2(a)、(b)图为LM35测温电路LM35系列封装及引脚参见下图 3。

图 3 LM35系列封装及引脚图3.放大电路放大器使用LM 741普通运放,作为实验用数字温度计,可以满足要求;如果作为长期使用的定型产品,可以选用性能更好、温度漂移更小的OP07等型号的产品,引脚与LM741兼容,可以直接替换使用。

温度计调研报告总结与展望

温度计调研报告总结与展望

温度计调研报告总结与展望温度计调研报告总结与展望【总结】温度计作为一种常见的测量仪器,广泛应用于各个领域。

本次调研主要对市场上常见的传统温度计和电子温度计进行了调查和研究。

通过调研,我们了解到传统温度计主要有水银温度计、酒精温度计和气压式温度计等。

这些温度计在测量方面有一定的准确性,并且价格相对较低。

但是,他们存在一些缺点,如易碎、易蒸发、响应速度慢等。

传统温度计的使用范围也有一定的局限性。

电子温度计由于其高精度、易读取、便携等特点,在许多领域得到了广泛的应用。

通过调研我们发现,市场上电子温度计的种类繁多,例如红外温度计、接触式温度计等。

这些电子温度计不仅便于携带,而且准确度较高,有更快的响应时间。

然而,电子温度计也有一些不足之处,例如对环境要求较高,易受干扰等。

综上所述,传统温度计和电子温度计各有优劣,应根据实际需求选择适合的温度计。

【展望】随着科技的不断发展,温度计技术也在不断进步。

我们可以预见未来温度计发展的一些趋势和方向。

首先,随着人们对环境保护意识的增强,传统温度计中使用的水银和酒精等有毒物质将逐渐被淘汰。

新型的低污染温度计将得到更多的关注和应用。

其次,随着人们对精确度要求的提高,电子温度计的精度也将不断提升。

精确度和可靠性是电子温度计发展的重点。

新的传感器技术和算法将被应用于电子温度计中,以提高测量的准确性。

另外,随着物联网技术的发展,温度计将更好地与其他设备进行连接和交互。

通过与智能手机、电脑等设备的互联,温度数据将更方便地收集和操作,为各个行业提供更好的解决方案。

最后,温度计的便携性和可穿戴性也是未来的发展方向。

人们对于移动和便利性的要求不断增加,温度计将更加小型化、轻便化,甚至集成到智能手表、手环等可穿戴设备中。

综上所述,未来温度计将在环保、精确度、互联和便携性等方面不断创新和发展。

我们期待着更先进的温度计技术的应用,为各个行业提供更好的温度测量解决方案。

数字体温计实验报告

数字体温计实验报告

数字体温计实验报告数字体温计实验报告引言:数字体温计是一种现代化的温度测量设备,它通过使用传感器和数字显示屏来准确测量人体温度。

本实验旨在探究数字体温计的工作原理、准确性以及与传统温度计的比较。

实验步骤:1. 准备工作:确保实验环境安静、温度适宜,并准备好传统温度计和数字体温计。

2. 实验组织:将实验参与者分为两组,每组使用一种温度计进行测量。

3. 测量方法:首先,使用传统温度计在参与者的腋下测量体温,并记录结果。

然后,使用数字体温计在同一位置测量体温,并记录结果。

4. 重复测量:为了确保准确性,每个参与者的体温都应重复测量两次。

5. 数据分析:将所有测量结果进行整理和比较,并计算平均值和标准差。

实验结果:通过对多个参与者进行测量,我们得出了以下结果:1. 数字体温计的测量结果与传统温度计的结果非常接近,差异较小。

2. 数字体温计的测量速度较快,几乎可以即时显示温度值。

3. 数字体温计的使用更加方便,无需摇晃或等待温度计稳定。

4. 数字体温计的数字显示屏清晰可见,易于读取。

讨论:数字体温计在准确性和便携性方面表现出色。

由于其使用数字显示屏,读取温度更加方便,尤其适用于老年人和儿童。

此外,数字体温计还具有防水功能,可以更好地保护设备免受污染。

然而,仍有一些问题需要解决。

数字体温计需要电池供电,如果电池电量不足,可能会影响准确性。

此外,数字体温计的价格相对较高,有些人可能无法承担。

结论:通过本次实验,我们发现数字体温计是一种准确、方便且易于使用的温度测量设备。

它在测量速度和读取方面具有明显优势,并且与传统温度计的测量结果相当接近。

然而,由于其依赖电池供电和较高的价格,我们仍需权衡其优势和不足,选择适合自己的温度测量设备。

展望:随着科技的不断发展,数字体温计可能会进一步改进和创新。

例如,可以加入智能功能,如与手机连接,记录和跟踪体温变化。

此外,还可以研究更环保的电池替代方案,以减少对电池的依赖。

我们期待数字体温计在未来的发展中能够更好地满足人们的需求。

数字温度计实验报告

数字温度计实验报告

数字温度计实验报告实验名称:数字温度计制作实验实验目的:掌握数字温度计的制作过程及其原理,理解数字温度计的工作原理,培养实验操作能力和实验思维能力。

实验原理:数字温度计是用单片机芯片作为控制器,将温度传感器检测到的模拟信号转化为数字信号,再通过液晶显示屏实时显示温度值。

实验器材:1.数字温度计DIY套件2.电子元器件(电阻、电容、晶体振荡器、液晶显示器)3.电路板4.焊锡工具、插头线5.温度计测试仪器(模拟温度计、数字温度计)实验步骤:1.准备工作:(1)将电路板放置于安全、平稳的场所,清理干净表面。

(2)将电路板和电子元器件分类放置。

2.焊接电子元器件:(1)先将较小、比较短的元器件焊接上去。

如电容、电阻。

(2)再将较大、比较长的元器件焊接上去。

如晶体振荡器、液晶显示器。

3.安装液晶显示器:(1)连接液晶屏的后面板和电路板的对应接口。

(2)将液晶屏锁入安装板中,轻轻按压。

4.测试电路板:(1)使用模拟温度计测量温度,将温度传感器插入电路板。

(2)开启电源,读取电路板上液晶屏的显示数值和模拟温度计的数值,检测温度计的精度。

5.校正电路板:(1)进入电路板的校准程序,根据实测温度值和电路板显示的温度值进行校准。

(2)校准后,再次使用模拟温度计测量温度,检测校准的效果。

实验结果:根据实验结果,我们制作出了一个精度较高的数字温度计,它可以显示出实时温度值,可广泛应用于各种实际场合。

结论:通过此次实验,基本掌握了数字温度计的制作过程及其原理,加深了对数字温度计的理解,提升了实验操作能力和实验思维能力。

测量体温计实训报告总结

测量体温计实训报告总结

一、实训背景随着科技的不断发展,测量体温的方式也日益多样化。

传统的体温计在测量过程中存在一定的不便和误差。

为了提高测量准确性和便捷性,本次实训选择了电子体温计进行操作和探究。

通过本次实训,使学生掌握电子体温计的使用方法、注意事项以及测量数据的分析,为今后在实际工作中运用电子体温计提供理论依据。

二、实训目的1. 熟悉电子体温计的基本构造、工作原理和测量方法;2. 掌握电子体温计的使用技巧和注意事项;3. 提高学生对体温测量数据的分析能力;4. 培养学生的实践操作能力和团队协作精神。

三、实训内容1. 电子体温计的构造及工作原理电子体温计主要由以下几部分组成:探头、微处理器、显示屏、电池等。

其工作原理是利用红外线传感器检测人体发出的红外辐射,通过微处理器处理后将温度值显示在显示屏上。

2. 电子体温计的使用方法(1)打开电子体温计,长按开机键约3秒,待显示屏出现“测量”字样时,即可开始测量。

(2)将体温计的探头放在人体腋下、口腔或肛门等部位,保持探头与皮肤紧密接触。

(3)根据体温计提示,等待测量完成。

测量时间一般为30秒至1分钟。

(4)测量完成后,显示屏上会显示温度值。

若需要,可按“测量”键重复测量。

3. 电子体温计的注意事项(1)使用前请确保电子体温计电量充足。

(2)测量时,避免体温计受到外力撞击或跌落。

(3)测量过程中,请勿触摸探头,以免影响测量结果。

(4)测量完毕后,将体温计清洗干净并妥善存放。

4. 体温测量数据的分析通过对体温测量数据的分析,可以了解人体的健康状况。

以下为常见分析方法:(1)正常体温范围:人体正常体温范围为36.1℃-37.2℃。

(2)发热判断:当体温超过37.2℃时,可判断为发热。

(3)体温变化趋势:观察体温变化趋势,有助于判断病情发展。

四、实训总结通过本次实训,我对电子体温计有了更深入的了解。

以下为本次实训的收获:1. 掌握了电子体温计的使用方法和注意事项,为今后在实际工作中运用电子体温计提供了理论依据。

数字温度计实验报告

数字温度计实验报告

数字温度计实验报告
《数字温度计实验报告》
实验目的:通过使用数字温度计,观察不同物体的温度变化,并掌握数字温度
计的使用方法。

实验材料:数字温度计、冰块、热水、不同温度的物体。

实验步骤:
1. 将数字温度计插入冰水中,记录下温度。

2. 将数字温度计插入热水中,记录下温度。

3. 测量室温下的温度。

4. 将数字温度计分别插入不同温度的物体中,记录下温度。

实验结果:
通过实验我们得出了以下结论:
1. 冰水的温度约为0摄氏度。

2. 热水的温度约为60摄氏度。

3. 室温下的温度约为25摄氏度。

4. 不同温度的物体,数字温度计都可以准确测量出温度。

实验结论:
通过本次实验,我们学会了使用数字温度计测量不同物体的温度,并且掌握了
数字温度计的使用方法。

数字温度计可以准确地测量物体的温度,对于科研实
验和日常生活中的温度监测都具有重要意义。

希望通过这次实验,同学们能够
更加深入地了解温度计的原理和使用方法,为将来的科学研究打下坚实的基础。

数字温度计实验报告

数字温度计实验报告

数字温度计实验报告一实验目的1.熟悉温度传感器ds18b20、LED 或 LCD 液晶显示器、数码显示器的原理和特点,掌握其实际应用的工作原理与方法。

2.在熟悉数字显示温度计的电路组成与工作原理,掌握相关芯片的作用与使用基础上,培养设计、制作、调试电路等一系列工程设计的能力。

二实验要求1:能够实时显示环境温度。

2:能够保存使用时间内的最大值和最小值,能够查阅。

3:有温度报警功能,能够设置报警温度。

用绿灯表示正常温度,红灯表示报警同时发声。

4: 自由发挥其他功能。

5: 要求有单片机硬件系统框图,电路原理图,软件流程图。

三实验基本原理1.硬件部分此次实验主要使用到的芯片有传感器 DS18B20、单片机 AT89C51、七段译码器CD4511、以及 LED 数码管。

由于传感器 DS18B20 的输出即为数字信号,因此省去了很多工作,如电流\电压转换、转换等。

A\D 此次电路的基本原理为:传感器读入温度信息,发送给单片机处理,单片机处理后将信号发送给译码器进行译码后送给 LED 即显示出当前温度;温度过高时蜂鸣器实行报警。

2.软件部分软件部分主要包括初始化程序,初始化ds18b20程序,读ds18b20程序,数据转摄氏温度 BCD 码程序,报警程序,显示程序,中断程序,延时程序等,具体程序见附录。

其中下列程序的编程方法做以下说明:(1)数据转摄氏温度 BCD 码程序:由于要实现分辨率可调,所以编程时小数位的值是根据分辨率的值来对从 ds18b20 读入的四位小数位进行取舍,百位、十位和个位的数则由二进制数除以一百、一十和余数求得,这样即实现把从ds18b20读入的温度装换成代显示的摄氏温度BCD码。

(2)报警程序:对所得的温度进行判断,当温度超30°C时,即驱动蜂鸣器(P1^2 口)。

四实验设计分析针对要实现的功能,采用AT89S51单片机进行设计,AT89S51 单片机是一款低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4KB在线可编程(ISP)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS- 51指令系统及80C51引脚结构。

数字温度计总结报告讲述

数字温度计总结报告讲述

一、设计任务1.1设计并制作一个数字温度计。

1.2设计要求(1)基本要求温度范围:0~70°C准确度:±2°C分辨率:0.1°C显示方式:四位LED数码显示(2)发挥部分提高测量精度:<±1°C四位LCD(液晶)显示二、方案设计1、方案论证与设计由于电路主要实现的是温度的测量而且要用LED显示,所以第一步需要做的是要找到一个温度传感器,将温度的变化转变为电流或者电压的变化。

我们采用的是AD590,AD590的输出比例因子为1μA/K,为了在接下来的电路里测量和显示的方便,我们将电流的变化转换为电压的变化,即1MV/K。

接下来需要做的是是将绝对温度转换为摄氏温度,故需要使用加法的运算电路,即产生一个-273MV左右的电压,所以我们采用了LM385,它的稳压值为1,2V,为了产生-273MV的电压值可以采用电位器来调节分压。

由于电路的输出值比较小而且是负值所以还需要再加一级反向放大电路,我们放大了10倍。

接着就是ICL7107,他是一个集AD转换和数码管驱动显示的芯片。

在使用的时候首先需要选择它的量程,由于温度计的要求是测量0~70°C而且我们也进行了十倍的放大所以输入ICL7107的电压最大为700MV所以不可以使用200MV的量程。

在选择了2V的量程之后其余的原件参数也就基本确定了,最后是显示部分我们采用的是共阳极数码管显示,原件的接入按照ICL7107的引脚对应接入。

本设计主要分为两部分:模拟部分和数字部分。

而模拟部分又大体可分为电源电路、测温电路、放大电路;而数字部分又可分为AD采样电路译码电路、驱动电路和显示电路。

在放大的过程中,为了使误差尽量的小我们采用了OP07。

系统原理图如下:2、主要电路设计与参数计算2.1 电路说明系统整体电路包括,温度采集电路、稳压电路、信号处理与放大电路、AD 转换电路、译码电路、驱动电路和显示电路。

温度计报告——精选推荐

温度计报告——精选推荐

2010年中南大学第三届电子设计竞赛总结报告题目:数字温度计小组成员:周洋冯乃祥董伟完成日期:2011.02.28摘要随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域,已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍一种基于STC89C52单片机来实现数字温度计。

本温度计属于多功能温度计,两路温度巡检,测温范围大,精度高,带有计时和时间显示功能,可以自动顺时测量并保存温度值和测量时间,查询、回显存储器中自动测量的温度值和测量时刻;并可以设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,可以报警并模拟输出。

整个系统的电路结构简单,可靠性能高。

实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。

采用的技术主要有:1:用C语言编程对元器件的有效控制2: 传感器的有效应用3:I/0口扩充技术关键字: 温度计、STC89C52单片机、DS18B20、DS1302、DS12C887、A T24C16 AbstractWith the progress of The Times and development, microcontroller technology has spread to our life, work, scientific research, each domain, has become a mature technology, this paper will introduce a method based on STC89C52 singleship implemented digital thermometer. The thermometer belongs to the multi-function thermometer, two way temperature checking, temperature measurement range, high precision, has a time and time display function, can automatic temperature measurement and save the stuffs and measuring time, inquiry, echoing storage automatic measurement value and measuring time, And can set up and down, when the temperature is not alarm temperature range, can set alarm and analog output. The whole system of the circuit structure is simple, reliab le performance is high. The test results meet the demands, this paper introduces the hardware design method and the analysis of the testing result.The technique to be used mainly include:1:With the C programming language of components of effective control2: sensor effective application3:I / 0 mouths expansion techniqueKeywords :thermometer、STC89C52 MCU、DS18B20、DS1302,、DS12C887、A T24C16目录第一章前言 ..................................................................................... 错误!未定义书签。

温度计调研报告总结语

温度计调研报告总结语

温度计调研报告总结语经过对温度计的调研,我们对市面上的温度计进行了详细的了解和比较。

我们主要调研了普通温度计、电子温度计和红外线温度计三种类型的温度计。

通过调研,我们得出了以下结论。

首先,普通温度计是一种传统的温度测量设备,常见的有水银温度计和酒精温度计。

这种类型的温度计使用简单、操作方便,但存在读数不准确、易损坏和不方便携带等问题。

在现代科技发展的今天,普通温度计已逐渐退出了主流市场,被更加精确和便携的电子温度计所取代。

其次,电子温度计是一种采用电子技术测量温度的设备,常见的有数字温度计和折叠式温度计。

电子温度计具有精确度高、读数准确、操作简单、可重复使用等优点。

由于其便携性和准确性,电子温度计在医疗、食品、制药等领域得到广泛应用。

然而,电子温度计也存在一些缺点,比如电池寿命短、价格较贵等问题。

最后,红外线温度计是一种通过红外线测量物体温度的设备,常见的有便携式红外线温度计和固定式红外线温度计。

红外线温度计不需要与被测物体接触,避免了传统温度计的不便之处,同时具有非接触、快速、准确等优点。

红外线温度计广泛应用于工业、建筑、安防等领域。

然而,红外线温度计也有一些限制,比如受环境光影响、高精度测量困难等问题。

综上所述,不同类型的温度计各有优缺点,在选择时需要根据实际需要进行综合考虑。

对于一般家庭使用,电子温度计是较为理想的选择,具有价格适中、使用简单、准确度较高等特点。

而对于特殊行业应用,如医疗、工业等领域,红外线温度计的非接触、快速、准确性更加适合需求。

未来,随着科技的不断发展,我们相信温度计会在精确度、便携性、智能化等方面迎来更多的创新和改进。

数字温度计实训报告总结

数字温度计实训报告总结

一、实训目的本次实训的主要目的是让我们了解数字温度计的工作原理,掌握数字温度计的组成和基本工作流程,学会使用数字温度计进行温度测量,并了解数字温度计在实际应用中的意义。

二、实训环境实训地点:XX实验室实训设备:数字温度计、温湿度传感器、示波器、电源、计算机等三、实训原理数字温度计是一种利用温度传感器将温度信号转换为数字信号的测量仪器。

它主要由温度传感器、模数转换器、微处理器、显示模块和外围电路组成。

1. 温度传感器:将温度信号转换为电信号,如热敏电阻、热电偶等。

2. 模数转换器:将温度传感器的模拟信号转换为数字信号。

3. 微处理器:对数字信号进行处理,计算出温度值。

4. 显示模块:将温度值以数字形式显示出来。

5. 外围电路:为数字温度计提供电源、时钟信号等。

四、实训过程1. 观察数字温度计的结构和组成,了解各个模块的功能。

2. 使用数字温度计进行温度测量,观察测量结果。

3. 通过示波器观察温度传感器的输出信号,分析信号特点。

4. 利用计算机软件对温度信号进行处理,分析信号变化规律。

5. 分析数字温度计在实际应用中的优缺点。

五、实训结果1. 通过观察数字温度计的结构和组成,了解了数字温度计的工作原理。

2. 使用数字温度计进行温度测量,得到了准确的测量结果。

3. 通过示波器观察温度传感器的输出信号,分析了信号特点。

4. 利用计算机软件对温度信号进行处理,得出了信号变化规律。

5. 分析了数字温度计在实际应用中的优缺点。

六、实训总结1. 通过本次实训,我们掌握了数字温度计的工作原理和组成。

2. 学会了使用数字温度计进行温度测量,提高了实际操作能力。

3. 通过示波器和计算机软件,加深了对信号处理的理解。

4. 了解了数字温度计在实际应用中的意义,为今后从事相关工作打下了基础。

5. 提出了以下几点建议:(1)在实训过程中,要注重理论学习,提高对数字温度计的理解。

(2)多动手操作,提高实际操作能力。

(3)关注数字温度计的发展动态,了解新技术、新应用。

数字温度计总结报告

数字温度计总结报告

电子技术综合设计选题名称:数字温度计的设计组员:周梁学号:09114043向宇学号:09113839张鹏学号:02110545 班级:孙越崎学院11级1班指导老师:许燕青成绩:课题名称:数字温度计一、设计内容及性能指标●测量环境温度,采用接触式温度传感器测量,用数码管显示温度值●利用温度传感器(DS18B20)测量某一点环境温度●测量范围为0℃~101℃,精度为±0.4℃●用数码显示屏进行实际温度值显示●能够根据需要方便设定上下限报警温度二、方案设计梗概(一)方案选择由于本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。

进而考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。

采用数字温度芯片DS18B20测量温度,输出信号全数字化。

便于单片机处理及控制,省去传统的测温方法的很多外围电路。

且该芯片的物理化学性很稳定,它能用做工业测温元件,此元件线形较好。

在0—100摄氏度时,最大线形偏差小于1摄氏度。

DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输,由数字温度计DS18B20和微控制器AT89S51构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。

这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大。

采用51单片机控制,软件编程的自由度大,可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制,而且体积小,硬件实现简单,安装方便。

既可以单独对多DS18B20控制工作,还可以与PC机通信上传数据,另外AT89S51在工业控制上也有着广泛的应用,编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。

数字温度计开发总结报告

数字温度计开发总结报告

数字温度计开发总结报告1引言1.1编写目的总结制作数字温度计的过程方法以及对于各器件的说明,需要预读的资料包括STC89C52RC的使用说明和DS18B20中文资料。

1.2背景说明:项目名称:数字温度计。

系统的任务提出者:刘继光。

系统的任务开发者:李丽华,刘烨(硬件)。

王殿棋,王帅(软件)。

1.3参考资料STC89C52RC单片机器件手册。

DS18B20中文资料及原版资料。

温度计驱动程序。

2实际开发结果2.1数字温度计共两部分组成,硬件部分以及软件部分。

硬件部分:1)DS18B20温度传感器部分,通过该传感器传递外界温度信息给单片机。

2)STC89C52RC单片机,是该数字温度计的核心部分,通过程序驱动实现特定功能,并控制数码管显示。

3)七段LED数码管,最终显示温度值。

软件部分:4)KeilnVision2,通过该软件建立项目调用单片机信息写入程序,最终生成后缀名为.hex格式文件。

5)STC_ISP_V480,将生成的.hex文件下载到单片机中产生最终效果。

2.2主要功能和性能可以实时的显示数字温度计当前所在位置的温度示值。

2.3基本流程2.4进度总体进度提前完成。

3开发工作评价3.1对生产效率的评价程序方面由于对知识掌握不足导致编写有所拖沓。

硬件电路方面每次都提前完成任务。

3.2对产品质量的评价开发过程中遇到些小麻烦,首先软件方面程序的编写修改不是很熟练,硬件方面数码管一个地方显示亮度不够,但整体过程还算顺利,电路焊接牢固,软件驱动正常。

3.3对技术方法的评价虽然焊接手法不够熟练准确,焊接电路时的错误基本全部都可以通过万用表检测出来。

3.4出错原因的分析对于基础知识掌握不够导致程序编写受阻,以后应加强基础知识的掌握。

4经验与教训通过这款产品的制作,总结出经验与教训如下:1.着手制作产品前应对产品所涉及的器件使用说明认真学习掌握。

2.焊接电路时焊枪头不易与器件管脚接触时间过长,否则有个能导致器件过热损坏。

数字温度计实验报告_hcs_2007011218

数字温度计实验报告_hcs_2007011218

实验日期:2009年7月6日~8日实验室:3—228 座位号:10 清华大学电子工程系数模混合硬件系统设计——数字温度计实验报告班级:无七九班姓名:胡聪世学号:2007011218实验日期:2009年7月6日~8日交报告日期: 2009年7月11日一、实验目的:1.解决实际问题的能力。

(方案→结果)2.电路系统的设计能力。

(模块化,EDA)3.电路系统的调试能力。

(系统调试)4.实验研究,表达能力。

(报告,结果数据处理分析,创新性见解和改进措施)二、实验题目:用热敏电阻作为温度传感器,设计一个数字温度温度计。

热敏电阻的典型特性如下表所示。

具体数据要求如下:实验的要求1. 按照上表接入所列的电阻,电路应显示相应的温度值,温度范围不得小于20~50℃,误差不的大于±2℃2.按照上表接入所列的电阻,电路应显示相应的温度值,温度范围不得小于20~50℃,误差不的大于±1℃3. 按照上表接入所列的电阻,电路应显示相应的温度值,温度范围不得小于5~70℃,误差不的大于±1℃4.* 温度范围不得小于-10~+80℃,误差不的大于±1℃,电路应能显示一昼夜的最高温度与最低的温度值。

三、实验设计:(1)总体思路:将表示温度的自然量与电阻关系,通过合理的拟合曲线,得到函数关系F1,通过构造相应的电路,得到电压与电阻的函数关系F2,F2与F1满足正比关系。

这样就可以得到将温度线性表示的电压值——容易进行相关操作。

此为电路的电阻电压线性化部分。

为了将温度通过数码管表示出来,需要通过计数器进行计数,使得数码管可以显示0~99℃的温度值。

此为温度显示计数部分。

由于数码管计数为数字量,为了能够通过比较,使得计数在何时的情况下停止,需要引进数模转换部分,将数字量变为模拟量,方便与电阻电压进行比较,此为DA 转换部分。

将上面得到的两部分比较,并在电阻电压低于数码管电压时计数,否则停止计数。

数字温度计设计与总结报告修订稿

数字温度计设计与总结报告修订稿
[3] 阎石.数字电子技术基础(第三版).北京:高等教育出版社,1989
[4]廖常初.现场总线概述[J].电工技术,1999.
一、方案论证比较与选择
方案一:
由于本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦,制作成本高。
方案二:
此设计方案是由数字式温度传感器、单稳态定时电路、计数电路、译码与LED数码管显示电路等组成的。但其测温范围较小,电路设计也比较繁琐。
当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D转换操作时,总线上必须有强的上拉,上拉开启时间最大为10us。采用寄生电源供电方式时VDD端接地。由于单线制只有一根线,因此发送接口必须是三态的。
图2.1 DS18B20与单片机的接口电路
图2.1 DS18B20与单片机的接口电路
3. 时钟电路
1.DS1302的引脚图如图3.1所示。2.管脚说明如图3.2所示。
第2脚:VDD接5V正电源。
第3脚:V0为液晶显示器对比度调整端。
第4脚:RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚:RW为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。
图1.1 单片机主板电路
2.DS18B20温度传感器与单片机的接口电路
DS18B20可以采用两种方式供电,一种是采用电源供电方式,此时DS18B20的1脚接地,2脚作为信号线,3脚接电源,如图2.1所示。另一种是寄生电源供电方式,如图2.2 所示单片机端口接单线总线,为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流,可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一、设计任务1.1设计并制作一个数字温度计。

1.2设计要求(1)基本要求温度范围:0~70°C准确度:±2°C分辨率:0.1°C显示方式:四位LED数码显示(2)发挥部分提高测量精度:<±1°C四位LCD(液晶)显示二、方案设计1、方案论证与设计由于电路主要实现的是温度的测量而且要用LED显示,所以第一步需要做的是要找到一个温度传感器,将温度的变化转变为电流或者电压的变化。

我们采用的是AD590,AD590的输出比例因子为1μA/K,为了在接下来的电路里测量和显示的方便,我们将电流的变化转换为电压的变化,即1MV/K。

接下来需要做的是是将绝对温度转换为摄氏温度,故需要使用加法的运算电路,即产生一个-273MV左右的电压,所以我们采用了LM385,它的稳压值为1,2V,为了产生-273MV的电压值可以采用电位器来调节分压。

由于电路的输出值比较小而且是负值所以还需要再加一级反向放大电路,我们放大了10倍。

接着就是ICL7107,他是一个集AD转换和数码管驱动显示的芯片。

在使用的时候首先需要选择它的量程,由于温度计的要求是测量0~70°C而且我们也进行了十倍的放大所以输入ICL7107的电压最大为700MV所以不可以使用200MV的量程。

在选择了2V的量程之后其余的原件参数也就基本确定了,最后是显示部分我们采用的是共阳极数码管显示,原件的接入按照ICL7107的引脚对应接入。

本设计主要分为两部分:模拟部分和数字部分。

而模拟部分又大体可分为电源电路、测温电路、放大电路;而数字部分又可分为AD采样电路译码电路、驱动电路和显示电路。

在放大的过程中,为了使误差尽量的小我们采用了OP07。

系统原理图如下:2、主要电路设计与参数计算2.1 电路说明系统整体电路包括,温度采集电路、稳压电路、信号处理与放大电路、AD 转换电路、译码电路、驱动电路和显示电路。

其中温度采集电路的主体是围绕温度传感器AD590设计的;信号处理与放大电路主要由运放OP07与稳压管LM385组成;而AD转换电路、译码电路、驱动电路则由ICL7107与搭配一些外围电路共同实现的;显示电路则由三位半共阳极七段LED数码管构成。

2.2电路图在实物连接之前我们用multisim对电源部分进行了仿真,当时是按照学习电源的思路进行设计输出+5V电源电路如图:之后了解到实验室提供的稳压芯片是7805和7905之后,对电源进行了再次的仿真,电路图输出如下:输出为:对于ICL7107的使用,我们采用了微机原理与接口中所学的仿真软件proteus 进行了仿真。

电路图和输出结果如下:VBUFF 28CAZ 29VIN+31VIN-30ACOM 32VINT 27CREF+34CREF-33VREF+36VREF-35V+1V-26D12C13B14A15F16G17E18D29C210B211A212F213G225E214D315B316C324A323F317G322E318AB419POL 20GND21OSC140OSC239OSC338TEST 37U1TC7107C10.1uFC20.47uF C30.1nFR147kC40.22uFR3100k V21.999V-5vR21MU1(VREF+)U1(VREF+)V=1RV11kVolts+0.242.3各单元电路介绍及原件参数的计算2.3.1温度电压变换电路:AD590是一种电流型二端集成温度传感器,其输出电流正比与绝对温度,转换当量为1uA/K 。

如果它再串接一个电阻,这可以将电流量转换为电阻两端的电压,实现温度电压转换。

为了消除负载变化对输出电压的影响,我们接了一个电压跟随器,所以Vo1=R ×K 数×1uA/K; 这里我们为了得到mV/K,我们取R=1K Ώ。

这个单元的电路图如下:2.3.2稳压管稳压电路LM385-1.2工作电流范围为15μA ~ 20mA ,在这个范围内器件的反向特性曲线是线性的,所以R5取20K满足条件。

为了由稳压管的1.2V得到273mv,所接电阻为16.98K,273mv由5.1K两端得到,所以电路图如下:2.3.3 K/C变换电路:因为AD590的温控电流值是对应绝对温度K,而在温控中需要采用摄氏温度,所以需要利用运放组成加法器实现这一转换,且两个信号从运放同一个端口输入可以抑制共模增量,3.3K则是3个10K的电阻并联计算所得。

所以此模块电路如下:2.3.4输出正负转换电路:因为K/C电路的输出VO2是负值,而我们输入7107的应该是正值,所以我们需要使用运放做一个反相器实现VO2反向,同时由于转换电压比较小我们对VO2的输出进行了10倍的放大。

所以电路图如下:2.3.5 7107A/D驱动及数码管显示ICL7107是一高性能,低功耗带7段译码和驱动的3位半A/D转换器。

因为我们输出VO3经过10倍放大,所以使用7107的2V的量程,所以外围器件的参数随即可以确定。

通过查阅7107的pdf资料,在LED的显示部分为了保护二极管我们串联了200的限流电阻。

我们得如下电路图:2.3.6 5V稳压电源的产生电路图中变压器是220V~9V的,通过硅整流器,然后通过查阅稳压管的7805和7905的资料得到了并联电容的大致范围,电路如图:三、调试步骤在按照PCB板的连线连接电路之后,我们开始了对电路的调试。

刚开始我们并没有将ICL7107和OP07接入电路,我们首先开始了对电源部分的测试,但是我们发现+5V的电源输出是正确的而—5V出的电压却为零。

为了查出错误,我们首先拿万用表测量变压器的输出,在确认了变压器的输出是正确之后我们们开始检查硅整流管,输出也是正确的。

所以我们确认电路是在电容处出现错误了,最后通过仔细查找发现我们却少了一根线。

在连接好线之后我们又检查了OP07的电源和ICL7107的电源和地在确认无误后我们将芯片插上,数码管上开始显示。

但是数码管现实的和实际温度有一定的误差所以我们开始了对三个运放的调节。

首先我们先测量了从AD590输入的电压值的大小,这个值可以说是和理论值差不多大,所以误差可能是在加法运算电路和放大电路处产生的,我们检查了放大电路放大的倍数也近似是10倍的关系,所以误差就是加法运算电路,我们通过调节—273MV处的电压使得运放的输出刚好等于绝对温度减去273转换为摄氏温度。

之后我们又测量了几组温度通过反复调节我们保证了电路前半部分的正确性,之后开始调节ICL7107的线性度,通过对低温、室温、高温的测量我们调节了35号和36号引进脚趾间的电压来改变芯片的线性度使得误差最小。

在调试过程中我认为有几点很重要,第一就是在通电之前一定仔细的对电路进行检查,尤其是电源部分。

第二就是在出现了错误之后一定要静下心来利用万用表进行测量和理论值进行比对,这样就会慢慢的发现错误。

第三是在连接电路当中地线是很重要的,有模拟地和数字地一定要共地。

同时在设计的过程中有误差是难免的这也就要求我们必须对电路中的器件可能要进行不断地调整,不断改变进行测量。

四、测试数据及实验结果五、此次课程设计的收获和体会通过这10天左右的实习,我们从刚开始接触到这个课题,到慢慢的有了清晰的思路,我们先是对电路进行了仿真。

在确认了原理正确之后,我们先在面包板上进行搭线。

之后我们开始在altium designer中进行原理图的绘制,之后生成PCB 板,进行布线,然后是热转印,腐蚀,打孔,焊接原件,调试电路。

伴随着这一流程的进行我们也基本上掌握了电子设计的一般步骤。

在这十多天时间里,我认为最重要的就是坚持。

在这期间肯定会遇到各种各样的问题,有时也会变得很烦躁,但是做设计就必须在错误里总结,同时随时要保持清醒的头脑,不要害怕错误,但也要避免以后犯同样的错误。

当然同一个组的三个同学必须团结一致,各有分工,但又必须对其他同学的工作有所了解。

作为一名自动化专业学生,掌握一门或几门制图软件同样是必不可少的,本次课程设计要求用multisim绘制电路图,虽然过去从很少在具体设计中应用过它,但在设计的过程中带着问题去学我发现效率很高,当初在学习理论知识单单是为了学而学,这样效率当然不会高。

边学边用这样才会提高效率,这是我做本次课程设计的一大收获。

但是由于水平及经验有限,也出现一些有错误,经过老师的细致的讲解是我发现发现并改正自己的错误,再此也要感谢老师的辛勤教育。

我认为这样的实习是很有必要的,通过这十多天的实习,我们了解到了很多实践的东西,我们将课上的理论知识应用于设计当中,从而深化了对知识的了解,所以通过这一次实习,总体来说在本次设计的过程中,我收获了很多,同时也发现不少的问题,虽然以前做过这样的电路设计但这次设计真的让我长进了很多,也让我真真正正的意识到,在以后的学习中,要理论联系实际,把我们所学的理论知识用到实际当中,这就是我在这次课程设计中的最大收获。

六、结论6.1本方案实现的功能首先,我们的方案已经满足了设计的基本要求,分辨率达到0.1度,也满足了要求的测量精度,数码管稳定显示当前温度!6.2本方案存在的问题及还需改进的地方温度测量过程中我们会发现,数码管的小数位显示数字与温度计读数会有一些误差,且在不同的温度点误差不一样,或大或小,这是我们存在的问题,也是值得改进的地方。

我相信通过调节平衡额模块之间的误差,不断调节芯片的线性度,这个问题一定能降到最低!6.3功能扩展通过这次课程设计我了解到为了扩展该电路的功能,比如说可以采用液晶显示这个需要学习单片机的基本编程同时要查找字符编码,并且写入到单片机中。

但是对于此电路我认为最好的功能扩展可能是温度控制,在做模电实验的时候我们可以在VO3的位置处接一个电压比较器通过比较器的输出高低电平来对温度进行控制这样可以使用单片机来进行操作。

所以如果想对功能做进一步的扩展就必须先学习单片机,七、小组成员及分工介绍我们小组主要有三个人组成,崔超主要负责的是电路设计和PCB板的设计制作,姜志远主要负责电路的连接和电路检查,陈森林主要负责钻孔和焊接电路板。

当然我们的分工也不是没有交叉,基本上每一个环节都有三个成员的共同参与,三人协调合作完成。

八、实物电路PCB板连线实物正面实物反面附录:1、温度传感器AD590AD590是一种二端集成温度传感器,其输出电流正比与绝对温度。

AD590主要参数如表1,管脚排列和电流/电压转换电路如图2所示。

25°C 时输出 输出比例因子25°C 时精度 温度范围°C 电源电压V298.2μA 1μA/K ±1~0.5μA -55~+150°C +4~30V- + BOTTOM VIEWAD5901mV/ K 5V1KAD590 图2 AD590管脚排列和I-V 电路can2、集成运放OP07OP07 具有很低的失调电压100~25μV ,低的温度漂0.625μV/℃和高的稳定性1μV/Month 。

相关文档
最新文档