毕业设计 数字显示式电子体温计—主控制部分硬件设计
数显温度计设计方案
数显温度计设计方案数显温度计是一种利用热敏电阻或热电偶等传感器来测量温度的仪器,通过将温度转化为电信号,再经过电路处理生成数值,并将其以数字的形式显示出来。
设计方案的硬件部分包括:传感器、模拟信号处理电路、数字信号处理电路、数码显示电路和电源电路。
1. 传感器:选择热敏电阻或热电偶作为温度传感器。
热敏电阻是一种温度传感材料,其电阻值随温度变化而变化。
热电偶是一种通过两种不同金属之间的热电效应来测量温度的传感器。
2. 模拟信号处理电路:将传感器输出的温度电信号进行放大、滤波和线性化处理。
放大电路可以选择运算放大器等器件进行放大处理。
滤波电路可以采用RC滤波器来去除杂散噪声。
线性化电路可以通过对传感器输出特性进行校准来实现温度信号的线性化。
3. 数字信号处理电路:将模拟信号转换为数字信号,并进行AD转换。
使用微控制器或FPGA等数字电路芯片,通过串行或并行接口将模拟信号转换为数字信号,并进行数据处理和存储。
4. 数码显示电路:使用数码管或LCD等显示器件来显示测量到的温度数值。
通过控制数码管的驱动电路,将数字信号转化为可视化的数字显示结果。
5. 电源电路:为整个温度计提供工作电源。
可以通过直流电源或电池来为电路供电。
在设计过程中还需注意以下几点:1. 传感器的选择要考虑到测量范围、精度和响应时间等因素。
2. 模拟信号处理电路应能对传感器输出的小信号进行放大、滤波和线性化。
3. 数字信号处理电路应具备足够的计算能力和存储容量,以便进行温度数据的处理和存储。
4. 数码显示电路应能将数字信号转换为直观可见的温度数值,并保证显示的准确性和稳定性。
5. 电源电路应具备稳定的电源输出,以确保温度计的正常工作。
综上所述,数显温度计的设计方案主要包括传感器选择、模拟信号处理电路设计、数字信号处理电路设计、数码显示电路设计和电源电路设计等方面。
在设计过程中需要考虑传感器的选择、信号处理的精度和稳定性、显示的直观性和可靠性等因素,以确保温度计的准确测量和可靠工作。
电子体温计毕业设计
电子体温计毕业设计篇一:毕业论文-电子体温计设计毕业论文(设计)题目电子体温计(硬件部分)的设计院系专业年级学生姓名学号指导教师电子体温计(硬件部分)的设计电子信息工程专业学生指导教师【摘要】体温计是人们生活中的必不可少的用品。
在现代化的工业生产中,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研各个领域,已经成为一种有力的工具,本文介绍一种基于单片机控制的电子温度计。
本设计采用电子体温计系统的硬件设计,采用一种新型的可编程温度传感(DS18B20),不需复杂的信号调理电路和A/D转换电路能直接与单片机完成数据采集和处理,实现方便、精度高,性能稳定。
传感器DS18B20接触人体,感应温度后,模数转化后的电信号送入STC89C52单片机,并将其送入LCD1602数码管显示。
它能快速准确地测量人体体温,与传统的水银玻璃体温计相比,具有读数方便,测量时间短,测量精度高,能记忆并有蜂鸣提示的优点。
并且超过预定的温度,回有报警提示。
尤其是电子体温计不含水银,对人体及周围环境无害,特别适合于家庭,医院等场合使用。
【关键词】电子体温计 DS18B20传感器 STC89C52单片机 LCD1602显示屏The Design Of The Electronic ThermometerElectronic And Information Engineering【Abstract】The thermometer is essential necessities in people's lives. In modern industrial production, single-chip technology has spread to the way we live, work, research in various fields, has bexxe a powerful tool, this paper describes a microcontroller-based control of electronic thermometers.This design uses the hardware design of the electronic thermometer system, a new type of programmable temperature sensor , data acquisition and processing does not require xxplicated signal conditioning circuitry and the A / D conversion circuit with a microcontroller, easy to achieve accuracy high and stable performance. Sensor DS18B20 contact with thehuman body, the sensor temperature, the electrical signals into the analog-to-digital conversion STC89C52 microcontroller and into the LCD1602 digital display. It can quickly and accurately measure the body temperature, xxpared with traditional mercury glass thermometer, with the easy reading, short measurement time, high measurement accuracy, memory and Beeper advantages. And exceeds a predetermined temperature, back to the alarm. Electronic thermometer mercury-free, on the human body and ambient sound, especially suitable for families, hospitals and other occasions.【Key words】Digital Thermometer DS18B20 Sensor STC89C52 Microcontroller LCD1602 Display目录绪论 ................................................ (1)1 任务要求 ................................................ (2)2 设计思路 ................................................ (2)3 系统设计 ................................................ (2)4 方案设计与论证 ................................................ (2)5 系统框图 ................................................ (4)6 硬件电路设计 ................................................ .. (4)6.1 传感器电路 ................................................ . (4)6.1.1 DS18B20四个比较重要的主要的数据部件 (4)6.1.2 数字温度传感器DS18B20介绍 (6)6.2 单片机电路 ................................................ (7)6.3 LCD1602显示屏电路 ................................................ .. 116.4 电源模块 ................................................ .. (12)7 PCB电路板的制作 ................................................ (14)8 系统调试与测量 ................................................ .. (14)8.1 系统调试 ................................................ .. (14)8.2 测量数据 ................................................ .. (15)8.3 误差分析 ................................................ .. (16)设计总结 ................................................ . (17)参考文献 ................................................ . (18)致谢 ................................................ . (19)绪论体温测量的历史,最早出现在16世纪。
毕业设计----多功能数字温度计的设计与制作
毕业设计(论文)《多功能数字温度计的设计与制作》专业(系)车辆电子班级学生姓名指导老师完成日期 2009. 11. 16毕业设计任务书一、课题名称:多功能数字温度计的设计与制作二、指导教师:三、设计内容与要求1 课题概述1)温度是科学技术中最基本的物理量之一,物理、化学、生物等学科都离不开温度。
在工业生产和实验研究中,温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。
传统的水银或酒精温度计来测量温度,不仅测量时间长、读数不方便、而且功能单一,已经不能满足人们在数字化时代的要求。
因此提出一种新型的数字式温度测量电路的设计方案,该方案集成了基于AT89S51的两位数码管显示温度测量电路和通过编程的方式来实现实时时钟的显示、修改、定时闹铃等功能的时钟电路2 设计内容与要求设计内容:1)温度测量:能够实时显示当前的环境温度2)时钟功能:能够作为时钟使用,显示当前时间3)闹钟功能:能够在设定时间时钟时,作为闹铃发生4)时钟设置功能:能够设定时钟,修改当前时间5)电源电池或直流稳压电源输入:稳压至9V供电6)完成控制器的原理图和PCB板图的设计和制作7)完成软件程序的编写与调试8)对整机的调试,完成指定功能设计要求:1)原理图规范2)PCB板图规范、布局合理3)电路板制作工整、美观4)软件流程图标准5)程序采用结构化设计、可读性强3、设计参考书电力电子技术与应用高等教育出版社电机控制技术北京航空航天大学出版社模拟电子技术高等教育出版社数字电子技术高等教育出版社单片机C语言程序设计北京航空航天大学出版社单片机原理及应用中南大学出版社传感器与检测技术高等教育出版社4、设计说明书要求(小四、宋体)(一)封面(二)任务书(三)中文摘要(四)外文摘要(五)目录(六)正文(绪论、正文主体、结论)(七)参考文献(八)致谢(九)附录5、毕业设计进程安排序号内容要求完成时间1师生见面,下发毕业设计任务书、布置毕业设计------- 2011.6.282 前期准备完成毕业设计相关资料的收集、设计方案的确定假期3 元件选型参数、型号、数量2011.9.154 控制板原理图设计------- 2011.9.305 控制板PCB板设计与制作------- 2011.10.146 软件程序编写调试------- 2011.10.317 整机调试完成批定功能2011.11.108 毕业设计任务书编写毕业设计说明书在规定时间前上交指导教师处2011.11.259 毕业答辩及成绩评定------- 2011年12月6、毕业设计答辩及论文要求(小四、宋体)1毕业设计答辩要求答辩前三天,每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅,由指导教师写出审阅意见。
(完整版)数字温度计论文毕业设计论文
数字温度计的设计摘要温度是一种最基本的环境参数,人们生活与环境温度息息相关,在工业生产过程中需要实时测量温度,在工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控制具有重要的意义。
本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件,以DS18B20为温度传感器的新型数字温度计。
主要包括硬件电路的设计和系统程序的设计。
硬件电路主要包括主控制器,测温控制电路和显示电路等,主控制器采用单片机AT89C52,温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20,显示电路采用8位共阴极LED数码管,ULN2803A为驱动的动态扫描直读显示。
测温控制电路由温度传感器和预置温度值比较报警电路组成,当实际测量温度值大于预置温度值时,发出报警信号,即发光二极管亮。
系统程序主要包括主程序,测温子程序和显示子程序等。
DS18B20新型单总线数字温度传感器是DALLAS 公司生产的单线数字温度传感器, 集温度测量和 A D转换于一体,直接输出数字量,具有接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定可靠等特点。
由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件,与传统的温度计相比,本数字温度计减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的特点。
DS18B20温度计还可以在高温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发,具有很好的发展前景。
此外,还介绍了系统的调试和性能分析。
关键词:显示电路,单片机,AT89C52,温度传感器,DS18B2 0 ,单总线The Design of DS18B20 Digit ThermometerABSTRACTTemperature is a basic parameters of the environment, people's lives and the environment are closely related to temperature. in the course of industrial production immediate need for temperature measurement in industrial production of the of the system program .The , the master controller used Micro Controller Unit AT89C52, the temperature sensor used DS18B20 which the American DALLAS semiconductor company produces, the display circuit used 8 altogetheranodes LED numerical code tube by the dynamic scanning method straight to read the demonstration.ULN2803A-driven dynamic scan showed straight time. Temperature control circuit from temperature sensors and preset temperature value compared alarm circuit components, When measured temperature greater than preset temperature value, issued warning signal that the bright light emitting diodes. The system program mainly included the master routine, the temperature subroutine, the data renovates subroutine and so on. DS18B20 is a digital temperature sensor of single bus .It is producted by DALLAS cooperation . DS18B20 assembles temperature measure and A D converter, exports digital signal directly, operation easily, better precise, protecting disturb, running steably and so on.Because used the advanced version intelligence tem perature sensor DS18B20 as the examine part, compared with the traditional thermometer, this digital thermometer reduced the exterior temperature control carries on the application development, addition, introduced the system debugging and the performance analysis.KEY WORDS: Display Circuit, Microcontroller Unit , AT 89C52,Temperature Sensor, DS18B20,1-Wire目录前言................................................................................................第1章设计任务及方案分析...........................................................§1.1 设计任务及要求................................................................§1.2 设计总体方案及方案论证................................................§1.3 温度测量的方案与分析....................................................§1.3.1 芯片选择...................................................................§1.3.2 实现方法简介...........................................................§1.3.3 测温流程图...............................................................第2章芯片功能简介 ......................................................................§2.1 AT89C52的功能简介........................................................§2.1.1 AT89C52芯片简介 ...................................................§2.1.2 引脚功能说明...........................................................§2.2 DS18B20的功能简介 ........................................................§2.2.1 芯片简介...................................................................§2.2.2 DS18B20外形和内部结构........................................§2.2.3 DS18B20的工作时序 (1)§2.2.4 DS18B20与单片机的典型接口设计 (1)§2.2.5 DS18B20的各个ROM命令 (1)第3章系统硬件电路的设计 (1)§3.1 主控制电路和测温控制电路原理图 (1)§3.2 驱动电路模块原理图 (1)§3.3 显示模块原理图 (1)第4章软件编程调试及性能分析 (1)§4.1 主程序流程图 (1)§4.2 主程序 (1)§4.3 温度子程序 (2)§4.3.1 DS18B20复位子程序 (2)§4.3.2 读DS18B20子程序 (2)§4.3.3 写DS18B20子程序 (2)§4.3.4 比较报警子程序 (2)§4.3.5 按键子程序 (2)§4.4 显示子程序 (2)§4.5 调试性能分析和注意事项 (2)§4.5.1 调试性能分析 (2)§4.5.2 DS18B20使用中的注意事项 (3)结论 (3)参考文献 (3)致谢 (3)附录 (3)前言日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制,在冶金、食品加工、化工等工业生产过程中,广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等,都要求对温度进行严格控制。
毕业设计论文温度计LED显示仪_18B20
毕业设计论文温度计LED显示仪_18B20摘要:本文设计了一款基于数字温度传感器18B20的温度计LED显示仪。
该设计使用STM32微控制器作为控制核心,通过18B20数字温度传感器采集环境温度,并将温度以数字形式显示在LED数码管上。
设计采用硬件电路和嵌入式程序相结合的方式,实现了温度采集和显示功能,并具有温度高低报警功能。
实验结果表明,该设计具有较高的温度测量精度和稳定性。
关键词:温度计,LED显示仪,数字温度传感器18B20,STM32微控制器引言温度计是一种用于测量环境温度的仪器,广泛应用于各个领域。
随着科技的发展,温度计的种类也越来越多样化,其中LED显示温度计由于具有数字显示和便于读取的特点,受到了广泛的关注和应用。
本文设计了一款基于数字温度传感器18B20的温度计LED显示仪。
该设计通过18B20传感器采集环境温度,并将温度以数字形式显示在LED数码管上。
同时,设计还具有高低温度报警功能,可以实时监测环境温度是否超过设定的范围。
方法1.硬件设计硬件电路主要包括18B20数字温度传感器、STM32微控制器、LED数码管、温度上下限设置开关等。
其中,18B20传感器负责采集环境温度信号,STM32微控制器负责对温度信号进行处理和显示。
LED数码管用于显示温度数值,温度上下限设置开关用于调整报警温度范围。
2.软件设计软件设计主要包括嵌入式程序编写和功能实现。
程序通过STM32微控制器的GPIO口与18B20传感器和LED数码管进行通信,实现温度数据的采集和显示。
同时,程序还对温度进行判断,当温度超过设定的上下限时,通过蜂鸣器进行报警。
实验与结果为了验证设计的可行性和有效性,本文进行了一系列实验。
实验结果表明,设计的温度计LED显示仪具有较高的温度测量精度和稳定性。
同时,温度报警功能也能够准确地检测到环境温度是否超过设定的范围。
结论本文设计了一款基于18B20数字温度传感器的温度计LED显示仪,通过软硬件相结合的方式,实现了对环境温度的采集和显示。
电子体温计毕业设计
电子体温计毕业设计电子体温计毕业设计近年来,随着科技的不断发展,电子体温计在医疗领域中的应用越来越广泛。
作为一种能够快速准确测量人体温度的设备,电子体温计已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
本文将围绕电子体温计的毕业设计展开讨论,探讨其原理、功能和应用。
首先,我们来了解电子体温计的工作原理。
电子体温计通过感应人体温度的变化,将温度转化为电信号,并通过内部的电子元件进行处理和显示。
其核心部件是温度传感器,常见的有热敏电阻和红外线传感器。
热敏电阻通过测量电阻值的变化来间接测量温度,而红外线传感器则通过测量人体散发的红外线来直接测量温度。
通过这些传感器,电子体温计能够准确地获取人体的温度信息。
其次,电子体温计的功能也在不断扩展。
除了基本的温度测量功能外,现代电子体温计还具备多种附加功能,如记录温度变化趋势、报警功能、自动关机等。
这些功能的添加使得电子体温计更加智能化和便捷化。
例如,一些电子体温计可以通过连接手机或电脑,将测量数据传输到云端,实现远程监测和数据分析。
这为医疗工作者提供了更多的便利和准确性。
此外,电子体温计在各个领域中的应用也越来越广泛。
在医疗领域中,电子体温计已经成为医生和护士日常工作中必备的工具。
它能够快速测量患者的体温,帮助医护人员及时判断患者的健康状况。
而在家庭中,电子体温计也成为了每个家庭必备的健康设备。
家庭电子体温计的出现,使得家庭成员可以随时随地监测自己的体温,及时发现身体异常,更好地保护自己和家人的健康。
此外,电子体温计还在一些特殊领域中发挥着重要作用。
例如,在食品安全监测中,电子体温计可以用来检测食品的温度,确保食品的安全性。
在疫情防控中,电子体温计也被广泛应用于各个场所的体温监测,帮助防止疫情的扩散。
可以说,电子体温计已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
综上所述,电子体温计作为一种能够快速准确测量人体温度的设备,已经在医疗领域中得到广泛应用。
随着科技的不断进步,电子体温计的功能也在不断扩展,应用领域也越来越广泛。
毕业设计电子体温计设计
毕业设计电子体温计系统结构整个系统主要包括测温模块(电子体温计)、发射模块、接收模块、计算机终端,如图1所示。
测温模块由热敏电阻、放大器、微处理器构成。
测得人体的体温后,该模块将温度数据送至发射模块。
数据在发射模块内被调制,并由发射天线进行发射。
接收天线收到信号后,将信号送至接收模块进行解调,解调后的数据通过异步串行口送入计算机。
计算机可在同一屏幕上同时显示将多名患者的体温。
测温模块原理框图如图2所示。
本设计中的温度传感器采用高精度热敏电阻。
单片机采用TI公司的微控制器MSP430F435。
该款微控制器内带有8路12位AD。
我们使用其中的一路作为温度信号采集通道。
微控制器根据采集到的温度信号的幅度来确定被测样本的温度。
此外微控制器还带有LCD驱动电路,可以直接与LCD屏相连而不需要额外的驱动电路,它最多可以显示96段。
微控制器计算出温度数据后,分两路输出,其中一路送给LCD用于温度的显示。
另一路作为无线基带信号送给无线收发芯片TRF6900,用于调制载波信号。
4无线收发模块的设计收发射模块均由德州仪器(TI)公司的无线收发芯片TRF6900、微控器MSP430F435、收发天线以及其他周边电路组成。
TRF6900是TI公司推出的单片射频收发芯片,其内部结构如图3所示。
芯片内集成了完整的发射电路(功率放大器、锁相环、压控振荡器、直接数字合成器、串行接口)和接收器电路(低噪声放大器、混频器、中频放大器、FM/FS K 解调器),适合在ISM频段内进行数据的双向无线传输。
传统的频移键控(FSK)是利用基带数字信号去控制电子开关,使之在不同振荡频率的振荡器之间进行切换,从而输出不同频率的信号,再与载波进行混频,从而实现频率调制。
与传统的方法不同,TRF6900采用DDS和PLL技术。
该技术直接由基带数字信号0,1产生相应两种不同频率的正弦波。
直接数字频率合成器是基于数字域,直接产生相应频率的正弦波。
它具有频率范围宽,频率分辨率高,可用软件方便地控制输出频率、频率切换速度快且切换频率时相位保持连续等优点。
体温监测器设计毕业论文(设计)
体温监测器设计毕业论文(设计)引言体温监测器是一种用于测量人体体温的设备,近年来受到了越来越多的关注。
特别是在当前全球爆发的疫情背景下,准确监测体温对于控制疫情传播至关重要。
本文旨在设计一种体温监测器,具有高精度、便捷操作和实时监测等特点。
设计目标本设计的体温监测器旨在实现以下目标:1. 高精度:准确测量体温,并具有较小的误差范围。
2. 便捷操作:设计简单易用的界面,方便用户进行体温测量。
3. 实时监测:实时显示体温数据,并提供警报功能。
设计思路为了满足上述目标,本文采用以下设计思路:1. 温度传感器:选择高精度的温度传感器,能够实时获取体温数据。
2. 数据处理:使用微控制器进行数据处理和分析,确保测量结果准确无误。
3. 显示界面:设计液晶显示屏,以直观方式展示体温数据和测量结果。
4. 警报功能:当体温超过设定的预警值时,触发警报系统发出提醒。
设计实施本设计的实施步骤如下:1. 配置硬件:选择合适的温度传感器和微控制器,并进行连接。
2. 编程开发:编写适当的程序代码,使得温度传感器能够与微控制器进行通信和数据处理。
3. 界面设计:设计用户友好的界面,包括液晶显示屏和操作按钮。
4. 警报系统:设置预警温度值,并编写程序以触发警报系统。
5. 测试和优化:对体温监测器进行测试,根据测试结果进行必要的优化和改进。
结论该体温监测器设计具有高精度、便捷操作和实时监测的特点,能够准确测量并显示体温数据。
本设计的实施步骤包括硬件配置、编程开发、界面设计、警报系统和测试优化。
通过设计和实施这一体温监测器,可以有效帮助人们进行体温监测,提高疫情防控效果。
注:本文所述设计仅供参考,具体实施时需结合实际情况进行详细设计和调整。
数字温度计毕业论文
毕业设计毕业设计(论文)题目:数字温度计设计专业:应用电子技术****:***班级:08级应用电子5班学号:****************完成日期:2011年4月18日目录摘要 (3)第一章.数字温计总体设案1.数字温度计设计方案论述 (4)1.1方案一 (4)1.2方案二 (4)1.3方案三 (4)第二章数字温度计总体详细设计2.1 主控器 (5).AT89S51特点及特性 (5).管脚功能说明 (5)2.2 温度采集部分设计 (5)温度传感器DS18B20 (5)DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (8)DS18B20的控制方法 (9)第三章系统硬件电路设计3.1电路原理 (11)3.2电路原材料清单 (12)3.3使用工具及仪表清单 (12)第四章系统软件设计4.1流程图 (13)4.2读出温度子程序 (13)4.3温度转换命令子程序 (14)4.4计算温度子程序 (14)4.5数字温度计程序清单 (14)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)摘要本文综述了数字温度计的设计与制作过程,介绍了设计制作一个完整的数字温度计需要做的准备与制作过程,通过一段时间的努力制作,从刚开始透彻理解题目要求及所要设计的产品的各项性能功能,然后觉得利用单片机作为控制内核,其次主要的就是温度传感器DS18B20,及其他重要部分电路的配合下设计出一套完整的硬件系统,及它的灵魂软件系统。
得到了一种基于单片机控制的数字温度计,本温度计属于多功能温度计,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。
本设计所介绍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,该设计控制器使用单片机AT89S51,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。
关键词:单片机,数字控制,温度计, DS18B20,AT89S51第1章.数字温度计总体设计方案1.数字温度计设计方案论证1.1方案一:热敏电阻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。
数字温度计毕业设计
数字温度计毕业设计目录第一章、引言 4第二章、系统方案论证与比较 52.1、方案一 (5)2.2、方案二 6 2.3、整机电路分析 (7)第三章、硬件设计电路 83.1、元器件选择 (8)3.1.1、单片机选择 (8)3.1.2、温度传感器选择 (8)3.2、温度检测电路 (10)3.3、温度报警电路 (11)第四章、软件设计 124.1、概述 (12)4.2、主程序模块 (12)4.3、各模块流程设计 (13)4.3.1、温度检测流程 (13)4.3.2、报警模块流程 (15)第五章、软硬件综合调试16第六章、总结和体会18第七章、致谢19第一章引言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。
在当今信息化时代展过程中,各种信息的感知、采集、转换、传输和处理的功能器件已经成为各个应用领域中不可缺少的重要技术工具。
传感器是信息采集系统的首要部件,是实现现代化测量和自动控制的主要环节,是现代信息产业的源头,又是信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。
可见理解和撑握传感器的知识与技术有着其极重要的意义。
传感器知识面广,如果在实践技能的锻炼上下功夫,单凭课堂理论课学习,势必出现理论与实践脱节的局面。
任随书本上把单片机技术介绍得多么重要、多么实用多么好用,同学们仍然会感到那只是空中楼阁,离自己十分遥远,或者会感到对它失去兴趣,或者会感到它高深莫测无从下手,这些情况都会令课堂教学的效果大打折扣。
电子体温计的设计与实现
电子体温计的设计与实现设计与实现电子体温计可以从以下几个方面着手:硬件设计、软件编程和用户界面设计。
硬件设计:1.选择合适的温度传感器:电子体温计需要使用高精度的温度传感器。
可以选择数字温度传感器,如DS18B20,它具有较高的精度和快速的响应时间。
2. 选择合适的微控制器:可以选择一款低功耗的微控制器,如Arduino、STM32等,能够实现温度传感器的数据采集、处理和显示等功能。
3.连接电路设计:将温度传感器与微控制器进行连接,可以使用SPI、I2C或UART等通信接口。
设计电源电路,为传感器和微控制器提供电源。
4.显示屏设计:可以选择合适的液晶显示屏,如OLED显示屏,用于显示体温数据和其他相关信息。
软件编程:1.初始化设置:在微控制器中,首先需要进行温度传感器的初始化设置,设置传感器的分辨率和工作模式等。
2.数据采集:定时采集温度传感器的数据,可以选择适当的采样频率,一般可以设置为每秒采集一次。
3.数据处理:根据采集到的温度数据进行数据处理,可以对数据进行滤波,去除噪声等。
4.数据显示:将处理后的温度数据通过显示屏展示出来,可以选择合适的字体和界面布局,使用户能够清晰地看到体温数据。
5.报警功能:设置一个温度阈值,当测量到的体温超过阈值时,触发报警,可以通过声音或者闪烁等方式提醒用户。
用户界面设计:1.显示屏布局:设计一个简洁明了的界面布局,将体温数据、时间和其他相关信息进行合理的排版。
2.功能设计:用户界面可以设置功能按钮,如开关机按钮、报警设置按钮等,用户可以通过按钮进行相应的操作。
3.可操作性设计:设计一个易于操作的用户界面,用户可以通过按键或者触摸屏进行操作,如切换温度单位、调节亮度等。
在设计与实现电子体温计时,需要注意以下几个方面:1.精度和稳定性:选择高精度的温度传感器,并合理设计电路布局和抗干扰措施,提高测量结果的精度和稳定性。
2.电源管理:设计一个合理的电源管理系统,进行电池电量监测和低功耗设计,延长电子体温计的使用寿命。
毕业设计毕业论文DOC
毕业设计论文毕业设计(论文)中文摘要控制系统的设计,对硬件原理图做简洁的描述。
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、显示数据刷新子程序。
软硬件分别调试完成以后,将程序下载入单片机中,电路板接上电源,电源指示灯亮,按下开关按钮,数码管显示当前温度。
由于采用了智能温度传感器DS18B20所以本文所介绍的数字温度计与传统的温度计相比它的转换速率极快,进行读、写操作非常简便。
它具有数字化输出,可测量远距离的点温度。
系统具有微型化、微功耗、测量精度高、功能强大等特点,加之DS18B2C内部的差错检验,所以它的抗干扰能力强,性能可靠,结构简单。
关键词:单片机数字控制温度计DS18B20毕业设计(论文)外文摘要keywords: Single-chip microcomputer, digital control, thermometer, DS18B2C目录1引言 (1)1.1背景 (1)1.2设计的目的和意义 (1)2设计要求与方案论证 (2)2.1设计要求 (2)2.2方案论证 (2)2.3总体设计方案 (3)3硬件设计 (4)3.1 主要元件介绍 (4)3.1.1 主控制器 (4)3.1.2 温度传感器DS18B20 (7)3.2 显示电路 (13)3.3 DS18B20 与单片机的接口电路 (16)3.4 复位电路 (18)4 软件设计 (19)5 调试 (20)5.1 软件调试 (20)5.2 系统调试 (20)5.3 数据检测 (20)总结 (22)致谢 (23)参考文献 (23)1 引言1.1 背景单片机,更确切的应称作微控制器,是20 世纪70年代中期发展起来的一种面向控制的大规模集成电路模块,其特点是功能强大、体积小、可靠性高、价格低廉。
它一面世便在工业控制、数据采集、智能化仪表、机电一体化、家用电器等领域得到广泛应用,极大地提高了这些领域的技术水平和自动化程度。
数字显示温度计设计毕业论文
传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻的成本低,但需后续信号处理电路,而且可靠性相对较差,测温准确度低,检测系统也有一定的误差。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温围广,测温精确,数字显示,适用围宽等特点,主要用于对测温比较准确的场所或科研实验室使用,可广泛用用于工业控温系统、温度计、消费产品以及其它温度测控系统。目前,该产品已在温控系统中得到了广泛使用。
第二部分 总体设计方案
2.1设计思路
本设计是一个基于单片机AT89S51的数字温度计和温度传感器DS18B20的设计,用来测量环境温度,测量围为0~120℃,显示分辨率为0.1℃,误差≤±0.5℃,当温度高于55℃或低35℃于程序设定值时,报警电路就会发出报警,并且在LCD液晶屏第二行温度值的后面显示出高温超限或低温超限。
3、智能温度传感器。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE_)的结晶。智能温度传感器部包含温度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。
本设计课题的研究可以应用领域生产、生活等很多领域。对于家用电器从洗衣机、微波炉到音响等等到处都可以用到温度控制器来方便大家的日常生活。开发此产品后也可方便应用安装在小至家庭大到工厂车间,小至一个芯片大到一个机械设备。例如在家庭客厅卧室等必要地方显示室温,可防止家里食物是否变质及早采取措施。工业生产控制中用数字温度计可清晰显示温度来防止元气件失效或损坏等不必要的非人为损失,对做好车间机器维修与保养起很重要的作用。
数字温度计毕业设计
华侨大学厦门工学院课题名称:数字显示温度计设计时间:2012年 12月系部:电子信息工程系班级:光电六班姓名:陈怡雅指导老师:蔡庆森hh一、设计任务目的随着科技的不断进步,在工业生产中温度是常用的被控参数,而采用单片机来对这些被控参数进行控制已成为当今的主流。
本文介绍了数字温度测量及自动控制系统的设计。
本文采用单片机来实现对温度的控制。
它的主要组成部分有:AT89S51单片机、温度传感器、键盘与显示电路、温度控制电路。
它可以实时的显示和设定温度,实现对温度的自动控制。
通过测试表明,本设计对温度的控制有方便、简单的特点,从而大幅提高了被控温度的技术指标。
二、设计要求正常工作温度范围: 5℃~60℃温度误差:<1℃三、设计方案选取与论证方案论证方案比较,设计和论证1温度传感器的选择1.1 采用模拟集成温度传感器集成传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器,它是将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用IC。
模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测温、控温,不需要进行非线性校准,外围电路简单。
1.2 采用数字单片智能温度传感器智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。
智能温度传感器的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).可以脱离微控制器单独工作,自行构成一个温控仪。
测量温度范围为 -55℃~+125℃,在-10℃~+85℃范围内,精度为0.5℃。
hDS18B20的精度较差为±0.2℃。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性。
适合于恶劣环境的现场温度测量。
h由于DS18B20将温度传感器、信号放大调理、A/D转换、接口全部集成于一芯片,与单片机连接简单、方便,与AD590相比是更新一代的温度传感器,所以温度传感器采用DS18B20。
数字温度计设计毕业设计(两篇)2024
数字温度计设计毕业设计(二)引言概述数字温度计是一种用于测量温度的电子设备,它通过传感器将温度转换为数字信号,然后显示在数字屏幕上。
本文将针对数字温度计的设计进行详细讨论,包括硬件设计和软件设计两个主要方面。
硬件设计部分将包括传感器选择、信号调理电路设计和数字显示设计;软件设计部分将包括嵌入式程序设计和用户界面设计。
通过本文的详细介绍,读者将能够了解到数字温度计的设计原理、设计流程和关键技术。
正文内容1. 传感器选择1.1 温度传感器类型1.2 温度传感器比较与选择1.3 温度传感器参数测试与校准2. 信号调理电路设计2.1 信号条件2.2 放大和滤波电路设计2.3 ADC(模数转换器)选型和使用3. 数字显示设计3.1 显示芯片选型和使用3.2 显示屏尺寸和分辨率选择3.3 显示内容设计和显示方式选择4. 嵌入式程序设计4.1 控制器选型和使用4.2 温度数据采集与处理4.3 温度数据存储和传输5. 用户界面设计5.1 按键和控制部分设计5.2 显示界面设计与实现5.3 温度单位与切换设计正文详细阐述1. 传感器选择1.1 温度传感器类型在数字温度计的设计中,可以选择多种温度传感器,包括热电偶、热敏电阻和半导体温度传感器等。
本文将比较各种传感器的特点和适用范围,从而选择最合适的传感器。
1.2 温度传感器比较与选择通过比较热电偶、热敏电阻和半导体温度传感器的精度、响应时间和成本等特点,结合设计需求和成本预算,选择最佳的温度传感器。
1.3 温度传感器参数测试与校准为了确保传感器的准确性,需要对其参数进行测试和校准。
本文将介绍传感器参数测试的方法和仪器,以及校准的步骤和标准。
2. 信号调理电路设计2.1 信号条件传感器输出的信号需要进行电平调整和滤波等处理,以便进一步处理和显示。
本文将介绍信号调理的基本原理和设计方法。
2.2 放大和滤波电路设计为了放大和滤波传感器输出的微弱信号,本文将介绍放大和滤波电路的设计原理和实现方法,包括运放、滤波器和滤波器的选型和参数设置。
电子体温计设计范文
电子体温计设计范文引言:体温计是一种测量人体体温的仪器。
传统的玻璃体温计存在易碎、不方便携带、测量时间长等问题。
为了解决这些问题,电子体温计应运而生。
本文将对电子体温计的设计进行详细介绍。
一、设计目标:1.提供精确的体温测量结果;2.操作简便,方便患者自行测量;3.短测量时间,提高测量效率;4.携带方便,便于患者随身携带。
二、主要构成部分:1.温度传感器:采用高精度的热敏电阻传感器,能够准确测量人体温度。
2.显示屏:使用液晶显示屏,可以清晰地显示体温测量结果。
3.控制电路:控制体温计的测量、计算和显示过程。
4.电源电路:提供电子体温计的工作电源。
三、工作原理:1.患者将电子体温计放入嘴中或腋下等测量部位。
2.温度传感器采集到体温信号后,传输给控制电路。
3.控制电路通过算法对采集到的温度数据进行处理,并计算出实际体温值。
4.显示屏将实际体温值显示出来。
四、设计细节:1.温度传感器选用高精度热敏电阻传感器,能够测量体温范围在35°C-42°C之间。
2.控制电路采用单片机控制,可以实现自动测量和数据处理功能。
3.显示屏采用液晶显示屏,可以显示体温测量结果,同时具有背光功能,方便夜间使用。
4.电源电路采用锂电池供电,提供电子体温计的工作电源。
电池容量应选取适当的值,保证电子体温计的使用寿命。
五、优势:1.高精度:采用高精度的温度传感器,可以提供精确的体温测量结果。
2.操作简便:患者只需将电子体温计放入测量部位即可完成测量,非常方便。
3.快速测量:采用先进的控制电路,可以短时间内完成体温测量,提高测量效率。
4.方便携带:电子体温计体积小巧,便于患者随身携带,方便随时测量体温。
六、结论:电子体温计是一种方便、准确的体温测量仪器。
通过采用高精度传感器、先进的控制电路和显示屏,电子体温计可以提供精确的体温测量结果,并且具有操作简便、快速测量和方便携带的优势。
相信在未来的发展中,电子体温计将更加普及和应用。