一种新型数字温度计的设计

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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。

单片机基于stm32的数字温度计设计

单片机基于stm32的数字温度计设计
数字温度计是一种用于测量环境温度的设备。

在这个问题中，我们将使用基于STM32的单片机来设计一个数字温度计。

为了设计这个温度计，我们需要以下组件和步骤：
1. STM32单片机：STM32是一种基于ARM架构的单片机，它具有强大的计算能力和丰富的外设接口，适用于各种应用。

2. 温度传感器：我们需要选择一种适合的温度传感器，常用的有数字式温度传感器，如DS18B20。

3. 连接电路：将温度传感器连接到STM32单片机。

这通常需要使用一些电子元件，如电阻、电容和连接线等来建立电路连接。

4. 编程：使用适合STM32单片机的编程语言，如C语言，来编写程序。

程序将读取温度传感器的数据，并将其转换为数字值。

5. 温度显示：将温度数据显示在合适的显示设备上，如LCD显示屏或七段数码管。

可以使用STM32单片机的GPIO口控制这些显示设备。

6. 数据处理：可以对温度数据进行进一步处理，如计算平均温度、设定警报阈值等。

以上是一个基本的数字温度计设计的流程。

具体的实现细节和代码编写可能需要根据具体的硬件和软件平台进行调整。

Pt100数字温度计设计

实验3 Pt100数字温度计设计一．实验目的1．了解和测量金属电阻和温度的关系;2．了解金属电阻温度系数的测定原理;3．根据所测Pt100的电阻-温度特性，选择一种合适的电路设计制作数字温度计. 二．实验仪器1. YJ-CGQ-I典型传感特性综合实验仪、2.Pt100热敏电阻温度传感器实验模板、3.Pt100传感器、4.数字万用表、5.大七芯-大七芯连接线、6.加热恒温箱、7.连接线.实验模板如1所示.三．实验原理1．金属电阻温度系数各种导体的电阻随着温度的升高而增大，在通常温度下，电阻与温度之间存在着线性关系，可用下式表示R=R（1+αt）（1）式中，R是温度为t℃时的电阻；R0为0℃时的电阻；α称为电阻温度系数.严格说，α和温度有关，但在0-100℃范围内，α的变化很小，可以看作不变.2．铂电阻导体的电阻值随温度变化而变化，通过测量其电阻值推算出被测环境的温度，利用此原理构成的传感器就是热电阻温度传感器.，能够用于制作热电阻的金属材料必须具备以下特性：（1）电阻温度系数要尽可能大和稳定，电阻值与温度之间应具有良好的线性关系；（2）电阻率高，热容量小，反映速度快；（3）材料的复现性和工艺性好，价格低；（4）在测量范围内物理和化学性质稳定.目前，在工业应用最广的材料是铂、铜.铂电阻与温度之间的关系，在0--630.74℃范围内用下式表示R=R0（1+AT+BT2）（2）T在-200--0℃的温度范围内为R=R0[1+AT+BT2+C（T-100℃）T3] （3）T式中，R0和R T分别为在0℃和温度T时铂电阻的电阻值，A、B、C为温度系数，由实验确定，A=3.90802×10-3℃-1，B=-5.80195×10-7℃-2，C=-4.27350×10-12℃-4.由式（2）和式（3）可见，要确定电阻R T与温度T的关系，首先要确定R0的数值，R0值不同时，R T与T的关系不同.目前国内统一设计的一般工业用标准铂电阻R0值有100Ω和500Ω两种，并将电阻值R与温度T的相应关系统一列成表格，称其为铂电阻的分度表，分度号分别用Pt100和Pt500 T表示.铂电阻采用纯度为99.9995%的铂丝绕制，其性能稳定，重复性好，精度高，在一定的温度范围内具有良好的线性，是国际公认的成熟产品，国际温标ITS-90中还规定，将具有特殊构造的铂电阻作为13.5033K--961.78℃标准温度计来使用.铂电阻广泛用于-200--850℃范围内的温度测量，工业中通常在600℃以下.四．实验内容与步骤1．测Pt100的R-t曲线1.1将加热恒温箱的电缆线与YJ-CGQ-I典型传感特性综合实验仪中的加热电缆座相连,打开电源开关，顺时针调节“设定温度粗选”和“设定温度细选”钮，打开加热开关, 加热指示灯发亮（加热状态），同时观察恒温加热盘温度（控温表）的变化，当恒温加热盘温度即将达到所需温度（如50.0℃）时逆时针调节“设定温度粗选”和“设定温度细选”钮使指示灯闪烁或者变暗（恒温状态），仔细调节“设定温度细选”使C盘温度恒定在所需温度（如50.0℃）.将Pt100插入恒温腔中，信号接入数字多用表，测出此温度时的电阻值.1.2重复以上步骤，设定温度为55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃，测出热敏电阻在上述温度点时的电阻值.1.3根据上述实验数据，绘出R-t曲线. 2．求Pt100的电阻温度系数根据R-t曲线，从图上任取相距较远的两点t1-R1及t2-R2根据（1）式有：R1=R+Rαt1R2=R+Rαt2联立求解得：α= （R2- R1）/（ R1t2- R2t1）3.数字温度计的设计与标定方法1：1）.将Pt100温度传感器引线接入实验模板a、b之间，Ec接入直流10mA的恒流源, 将±15V电源接入模板,用连接线连接V01与放大器R6、R7输入端.2).将Pt100温度传感器置于0℃的环境中（如冰水混合物），万用表档位选择在DC 20V档,调节Rw1使V02为0.000V.3）.将Pt100温度传感器置于恒温腔中，加热至100.0℃，调接Rw2使V02为1.000V(0.001V相当于0.1℃).4）.重复1、2步使误差最小.方法2：1）. 将Pt100温度传感器引线接入实验模板a、b之间，Ec接入直流10mA的恒流源,将±15V电源接入模板,用连接线连接V01与放大器R6、R7输入端.2).将Pt100温度传感器置于50.0℃的环境中（如恒温腔恒温在50.0℃），万用表档位选择在DC 20V,调接Rw1使V02为0.000V.3）.加热至100.0℃，调接Rw2使V02为0.500V(0.001V相当于0.1℃).4）.使恒温腔的温度冷却并恒温于50.0℃,调节Rw1使V02为0.500V5）.加热至100.0℃, V02应为1.000V(0.001V相当于0.1℃).3.评估你所设计调试的数字温度计,写出评估报告.五．注意事项1.供电电源插座必须良好接地；2.在整个电路连接好之后才能打开电源开关；3.严禁带电插拔电缆插头.。

数字温度计的电路设计

数字温度计电路设计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单片机控制的数字温度计，这款简易数字温度计主要由集成温度传感器LM35、信号处理电路和逐次逼近式A/D转换器ADC0804CN和基于共阳极LED数码管扩展显示器组成。

这种温度计具有线性优良、性能稳定、灵敏度高、抗干扰能力强、使用方便，软硬件结构模块化，电路简单，易于实现的特点，十分具有创新性、科学性、可行性。

关键词：温度传感器，A/D转换器，LED数码管，7441Design of Digital Thermograph CircuitAbstractWith the progress of The Times and development, Chip technology has spread to our life, work, scientific research, each field, has become a more mature technology. This paper introduces a method based on single chip microcomputer control digital thermometer, this simple digital thermometer mainly by integrated temperature sensor to LM35, signal processing circuits and successive approximation of the A/D converter ADC0804CN based on 7447 and four altogether anode LED digital display expansion pipe. The thermometer has excellent linearity, high sensitivity, stable performance, strong anti-jamming capability, use convenient, software and hardware structure, the circuit module is simple and easy to implement, and very innovative, scientific and feasible.Key words: The temperature sensor, A/D converter, LED digital tube , 74411 概述温度是表征物体冷热程度的物理量，是国际单位制七个基本物理量之一，它对产品的质量、生产效率、能源节约、生产安全、人体健康起着非常重要的作用。

51单片机数字温度计的设计与实现

51单片机数字温度计的设计与实现温度计是一种广泛使用的电子测量仪器，它能够通过感知温度的变化来提供精准的温度数值。

本文将介绍如何使用51单片机设计并实现一款数字温度计。

一、硬件设计1. 采集温度传感器温度传感器是用来感知环境温度的关键器件。

常见的温度传感器有DS18B20、LM35等。

在本次设计中，我们选择DS18B20温度传感器。

通过电路连接将温度传感器与51单片机相连，使51单片机能够读取温度传感器的数值。

2. 单片机选型与连接选择适合的51单片机型号，并根据其引脚功能图对单片机进行合理的引脚连接。

确保温度传感器与单片机之间的数据传输通畅，同时保证电源和地线的正确连接。

3. 显示模块选型与连接选择合适的数字显示模块，如数码管、液晶显示屏等。

将显示模块与51单片机相连，使温度数值能够通过显示模块展示出来。

4. 电源供应为电路提供稳定的电源，保证整个系统的正常运行。

选择合适的电源模块，并根据其规格连接电路。

二、软件设计1. 温度传感器读取程序编写程序代码，使用单片机GPIO口将温度传感器与单片机连接，并通过相应的通信协议读取温度数值。

例如，DS18B20采用一线制通信协议，需要使用单总线协议来读取温度数值。

2. 数字显示模块驱动程序编写程序代码，通过单片机的GPIO口控制数字显示模块的数码管或液晶显示屏进行温度数值显示。

根据显示模块的规格，编写合适的驱动程序。

3. 温度转换算法将温度传感器读取到的模拟数值转换为实际温度数值。

以DS18B20为例，它输出的温度数值是一个16位带符号的数，需要进行相应的转换操作才能得到实际的温度数值。

4. 系统控制程序整合以上各部分代码，编写系统控制程序。

该程序通过循环读取温度数值并进行数据处理，然后将处理后的数据送到数字显示模块进行实时显示。

三、实现步骤1. 硬件连接按照前文所述的硬件设计，将温度传感器、51单片机和数字显示模块进行正确的连接。

确保连接无误，并进行必要的电源接入。

数字温度计设计方案

数字温度计设计方案数字温度计是一种利用数字显示温度值的仪器，目前已广泛应用于家庭、实验室、医疗等领域。

为了设计一个稳定、可靠的数字温度计，以下是一个初步设计方案。

1. 传感器选择温度传感器是数字温度计的核心部件，常用的有热敏电阻、热电偶、半导体传感器等。

在设计中，我们可以选择适用范围广、精度高的数字温度传感器，如DS18B20。

该传感器具有数字接口、高精度、高稳定性等特点。

2. 微控制器选择微控制器是数字温度计的处理器，负责监测温度传感器的数据，并将其转化为数字信号。

在设计中，我们可以选择具有足够计算能力、低功耗的微控制器，如STM32系列中的STM32F103C8T6。

该微控制器具有高性能、低功耗、丰富的外设等特点，适合用于数字温度计的设计。

3. 电路设计在电路设计中，可以采用数字传感器和微控制器之间的串行通信方式，使用一对引脚（数据引脚和电源引脚）实现数据的传输和供电。

同时，需要添加稳压电路和滤波电路，保证电路的稳定性和抗干扰能力。

4. 数字显示模块选择数字显示模块是数字温度计的输出设备，负责将测得的温度值以数字形式显示出来。

在设计中，可以选择7段LED数码管，该数码管具有明亮的显示效果、低功耗、容易驱动等优点。

5. 电源选择数字温度计需要稳定的电源供电，可选择直流电源供电，电压范围5V。

在设计中，可以添加电源管理电路，包括稳压电路、过压保护、短路保护等，以增加设备的安全性和稳定性。

6. 程序设计程序设计是数字温度计的重要环节，需要编写相应的程序实现温度的测量、显示、存储等功能。

在程序设计中，可以使用C 语言或者嵌入式开发平台进行编程，实现温度测量值的读取、温度值的转换、温度值的显示等功能。

总之，以上是一个基本的数字温度计的初步设计方案，通过选择合适的传感器、微控制器、显示模块，并进行稳压电路和滤波电路的设计，再加上适当的程序编写，可以设计出一个稳定、可靠的数字温度计。

当然，具体的设计方案还需要参照实际需求进行调整和优化。

简易数字温度计的设计

简易数字温度计的设计摘要温度是我们日常生产和生活中实时在接触到的物理量，但是它是看不到的，仅凭感觉只能感觉到大概的温度值，传统的指针式的温度计虽然能指示温度，但是精度低，使用不够方便，显示不够直观，数字温度计的出现可以让人们直观的了解自己想知道的温度到底是多少度。

数字温度计采用进口高精度、低温漂、超低功耗集成电路和液晶显示器，是一种精度高、稳定性好、适用性极强的新型现场温度显示仪。

是传统温度计的理想替代产品，数字温度计采用进口芯片组装精度高、高稳定性，误差小，内电源、微功耗、不锈钢外壳，防护坚固，美观精致。

数字温度计采用温度敏感元件也就是温度传感器（如铂电阻，半导体，热敏电阻等），将温度的变化转换成电信号的变化。

本设计主要使用温度采集电路，数字频率计电路和LED显示电路构成，从而实现温度的检测和显示。

关键词：74LS161N，NE555，计数器，译码器（（关键词在摘要中找3~5个目录1绪论 (1)1.1 课题描述 (1)1.2 基本工作原理 (1)2 相关芯片及硬件电路设计 (2)2.1 555定时器 (2)2.2热敏电阻 (3)2.3 74LS161N芯片 (3)2.4主要电路的电路图及原理 (4)2.4.1 单稳态振荡电路 (4)2.4.2温度转换为频率电路 (5)2.4.3译码显示电路 (7)2.5总体电路图 (8)总结 (10)致谢 (11)参考文献 (12)1 绪论1.1 课题描述随着人们生活水平的不断提高和电子技术的发展，人们的生活都向着数字化，智能化发展。

，当今社会温度检测系统被广泛的社会生产，生活的各个领域。

在工业，环境监测，医疗，家庭等多方面都有应用。

因此要求也越来越高，数字温度计就是一个简单的例子。

随着温度检测理论与技术的不断更新，温度传感器的种类也越来越多，每种传感器根据其自身特性，都有它自己的应用领域。

本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，其输出的温度由数字显示，具有读数方便，测温范围广，测温准确，使用范围广，主要用于测温比较准确的场所，或科研实验室使用，可广泛用于需要温度控制的地方。

数字温度计课程设计

数字温度计课程设计一、引言本文档旨在设计一门名为“数字温度计”的课程，旨在教授学生如何设计并制作一个简单的数字温度计。

通过这门课程，学生将了解温度的概念、温度测量的原理，并通过实践操作来设计、制作和调试一个数字温度计原型。

二、课程大纲1. 课程简介在本节课中，我们将介绍本门课程的内容、目标和教学方法。

2. 温度的概念和单位这一节课中，我们将学习温度的基本概念，温度的不同单位以及它们之间的转换关系。

3. 温度测量的原理在本节课中，我们将讲解温度测量的一些基本原理，包括使用热敏电阻、红外线传感器和半导体温度传感器等。

4. 温度传感器的选择和使用这节课我们将学习如何选择合适的温度传感器，并了解它们的使用方法和注意事项。

5. 数字温度计的设计与制作在本节课中，我们将介绍数字温度计的基本原理和电路设计。

学生们将分组进行设计并制作一个数字温度计原型。

6. 数字温度计的调试和应用这节课中，学生需要将制作好的数字温度计原型进行调试，并学习如何将其应用到实际生活中。

7. 课程总结和展望在最后一节课中，我们将对整个课程进行总结，并展望学生们在将来可以进一步深入研究的方向。

三、教学方法本门课程采用以下教学方法：1.授课：教师将通过讲解的方式，将温度概念、温度测量原理等知识传达给学生。

2.实验：学生将参与到温度计设计与制作的实验中，通过实际操作来理解概念和原理。

3.小组讨论：学生将分组进行温度计设计的讨论和合作，提高团队合作和问题解决能力。

4.实际应用：学生将通过调试和应用数字温度计原型，加深对温度测量的理解和实践能力。

四、课程评估本门课程的评估主要分为以下几个方面：1.实验成果：学生根据实验设计制作的数字温度计原型的质量和完成情况。

2.调试和应用：学生能否成功调试数字温度计原型，并将其应用到实际生活中。

3.报告和展示：学生需要撰写相关实验报告，并进行课程展示，展示他们的学习成果和理解。

五、参考资料以下是一些参考资料，供学生们深入了解和学习：1.电子技术基础教程2.温度传感器原理与应用3.温度计原理与设计以上是对《数字温度计课程设计》的简要说明，希望这门课程能够为学生们提供实践操作和实际应用的机会，帮助他们更深入地理解温度测量的原理与方法，培养他们的实践能力和问题解决能力。

新型数字温度计课程设计

新型数字温度计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解新型数字温度计的工作原理与构造，掌握其使用方法。

2. 学生能描述温度的物理意义，并运用温度单位进行换算。

3. 学生了解新型数字温度计与传统温度计的区别及各自的优势。

技能目标：1. 学生能够正确使用新型数字温度计进行温度测量，并准确读取数据。

2. 学生通过实验操作，培养动手能力和观察分析能力。

3. 学生能够运用所学知识解决实际生活中的温度测量问题。

情感态度价值观目标：1. 学生对物理学产生兴趣，认识到物理知识与日常生活的紧密联系。

2. 学生在实验中培养合作意识，学会分享与交流，增强团队协作能力。

3. 学生在探索新型数字温度计的过程中，培养创新意识和科学探究精神。

本课程针对初中生设计，结合学生好奇心强、动手能力逐步提高的特点，注重理论知识与实践操作的相结合。

通过学习新型数字温度计的知识，使学生能够更好地理解物理学科，提高科学素养，同时培养其解决实际问题的能力。

教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动探索，激发学生的学习兴趣和积极性。

课程目标的设定旨在让学生在学习过程中获得具体、可衡量的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 新型数字温度计的原理与构造- 温度测量的基本概念- 数字温度计的工作原理- 新型数字温度计的构造及功能特点2. 温度单位与换算- 摄氏度、华氏度等温度单位- 温度单位之间的换算方法3. 新型数字温度计的使用方法- 新型数字温度计的操作步骤- 正确读取温度数据的方法- 注意事项及安全操作规范4. 实践操作与数据分析- 实验室温度测量实践- 数据记录与处理- 分析新型数字温度计与传统温度计的优缺点5. 温度测量在生活中的应用- 生活中常见的温度测量场景- 新型数字温度计在实际应用中的优势教学内容依据课程目标，紧密结合教材，按照以下进度安排：第一课时：新型数字温度计的原理与构造，温度单位与换算第二课时：新型数字温度计的使用方法，实践操作与数据分析第三课时：温度测量在生活中的应用，总结讨论教学内容注重科学性和系统性，结合实验操作，使学生在实践中掌握新型数字温度计的相关知识，提高学生的实际操作能力。

数字温度计设计-毕业设计

数字温度计设计学生：XXX 指导教师：XXX内容摘要：在这个信息化高速发展的时代，单片机已经成为最经典的微控制器，单片机技术普及到我们的生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种较为成熟的技术，作为一名工科类学生，我们已经学习了单片机，就应该把它熟练的应用到我们的实际生活当中。

本文将要介绍一种单片机控制的数字温度计，这种温度计属于多功能温度计，它具有读数方便，测温范围广，测温准确，数字显示，适用范围宽等特点。

主要用于对测温要求比较准确的场所，或科研室使用，该设计控制器使用单片机AT89S51，测温传感器使用DS18B20，本温度计可以调整显示日期、时间，可设定最低、最高温度报警值。

测量温度超过设定的温度上、下限，启动蜂鸣器和指示灯报警。

温度显示稳定。

在实现温度显示的同时，能准确达到以上要求。

关键词：数码管显示数字温度计 DS18B20 AT89S51Design for digital thermometerAbstract: In the information age of high-speed development, SCM has become one of the most classic microcontroller, SCM technology spread to our lives, work, research, in various fields, has become a more mature technology, as an engineering student, we have studied the SCM, it should be a good application to our actual life. This paper will introduce a kind of microcontroller control of the digital thermometer, the thermometer belongs to the multi function thermometer, it has reading convenience, a wide range of temperature measurement, accurate temperature measurement, digital display, wide application range and other features. Mainly used for more accurate temperature measurement requirements of places, or scientific research room, the use of SCM AT89S51 controller design, the use of DS18B20 temperature sensor, the thermometer can adjust the display date, time, can set the minimum, maximum temperature alarm value. Measuring the temperature exceeds the set temperature, lower limit, start alarm buzzer and indicator light. Temperature stability. In the realization of temperature display at the same time, can accurately achieve the above requirements.Keywords:SCM digital control digital pipe display thermometer DS18B20 AT89S52 devices目录前言 (1)1 数字温度计设计方案的论证 (1)1.1 方案一 (1)1.2 方案二 (1)2 数字温度计详细设计 (2)2.1 主控制器AT89S51 (2)2.1.1 AT89S51的特点及特性： (2)2.1.2 管脚功能说明 (3)2.1.3 振荡器特性 (5)2.1.4 芯片擦除 (5)2.2 温度采集部分的设计 (5)2.2.1 温度传感器DS18B20 (5)2.2.2 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (10)2.3 显示部分电路设计 (12)2.3.1 74LS164引脚功能及特性 (12)2.3.2 显示电路 (13)2.4 报警电路的实现 (14)2.5 报警上、下限调整电路实现 (14)2.6 复位电路的实现 (14)3 系统软件设计 (15)3.1 主程序 (15)3.2 读出温度子程序 (16)3.3 温度转换命令子程序 (17)3.4 计算温度子程序 (18)3.5 显示数据刷新子程序 (19)3.6 系统的调试过程 (19)4 结束语 (20)附录１：程序清单 (21)附录2：整体设计原理图 (29)参考文献： (30)数字温度计设计前言随着人们生活水平的不断提高，单片机在我们的日常生活中越来越广泛，它带给人们的方便是不可否定的，不如说，数字温度计，现在人们对它的要求是越来越高，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单片机技术着手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

数字体温计的设计

数字体温计的设计一、实验目的1.研究NTC热敏电阻的电学、热学性质。

2.利用NTC热敏电阻设计一个数字体温计，并评估其精度。

二、实验原理（一）NTC热敏电阻NTC是Negative Temperature Coefficient的缩写，意思是负的温度系数，泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件，所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。

它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。

这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。

温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。

NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在102～106欧姆，温度系数-2%～-6.5%。

NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。

部分专业术语：1.（额定）测量功率P m（mW）热敏电阻在规定的环境温度下，阻体受测量电流加热引起的阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计时所消耗的功率。

一般阻值变化不应大于0.1%。

当热敏电阻受测量电流加热引起的阻值变化恰为0.1%时，对应的测量功率P m称为额定测量功率，其数值约在1mW左右，并与环境温度有关。

【根据图1所示的热敏电阻的尺寸、玻璃的热容量及导热系数等参数，可以估算出P m的大致数量级。

】2.零功率电阻值R T（Ω）R T指在温度T时，采用小于额定值的测量功率测得的电阻值。

3.额定零功率电阻值R25（Ω）根据国标规定，额定零功率电阻值是NTC热敏电阻在基准温度25℃时测得的电阻值R25，这个电阻值就是NTC热敏电阻的标称电阻值。

例如，实验室使用的NTC热敏电阻的阻值为10 k ，就是指该NTC热敏电阻的R25 = 10 kΩ。

4.材料常数（热敏指数）B（K）B值的定义式为：B=T1T2T2−T1ln R1R2图1 玻璃封装系列NTC热敏电阻T 1（K ）、T 2（K ）为指定的温度。

基于51单片机的数字温度计设计

基于51单片机的数字温度计设计数字温度计是一种广泛使用的电子测量设备，通过传感器将温度转化为数字信号，并显示出来。

本文将介绍基于51单片机的数字温度计的设计。

该设计将使得使用者能够准确、方便地测量温度，并实时显示在液晶显示屏上。

1. 硬件设计：- 传感器选择：在设计数字温度计时，我们可以选择使用NTC（负温度系数）热敏电阻或者DS18B20数字温度传感器作为温度传感器。

这里我们选择DS18B20。

- 信号转换：DS18B20传感器是一种数字传感器，需要通过单总线协议与51单片机进行通信。

因此，我们需要使用DS18B20专用的驱动电路，将模拟信号转换为数字信号。

- 51单片机的选择：根据设计要求选择合适的51单片机，如STC89C52、AT89S52等型号。

单片机应具备足够的IO口来与传感器和液晶显示屏进行通信，并具备足够的计算和存储能力。

- 显示屏选择：为了实时显示温度，我们可以选择使用1602型字符液晶显示屏。

该显示屏能够显示2行16个字符，足够满足我们的需求。

通过与51单片机的IO口连接，我们可以将温度数据显示在屏幕上。

2. 软件设计：- 采集温度数据：通过51单片机与DS18B20传感器进行通信，采集传感器传输的数字温度数据。

通过解析传感器发送的数据，我们可以获得当前的温度数值。

- 数据处理：获得温度数据后，我们需要对其进行处理。

例如，可以进行单位转换，从摄氏度到华氏度或者开尔文度。

同时，根据用户需求，我们还可以对数据进行滤波、校准等处理。

- 显示数据：通过与液晶显示屏的连接，我们可以将温度数据显示在屏幕上。

可以使用51单片机内部的LCD模块库来控制液晶显示屏，显示温度数据以及相应的单位信息。

- 用户交互：可以设置一些按键，通过与51单片机的IO口连接，来实现用户与数字温度计的交互。

例如，可以设置一个按钮来进行温度单位的切换，或者设置一个按钮来启动数据保存等功能。

3. 功能拓展：- 数据存储：除了实时显示当前温度，我们还可以考虑增加数据存储功能。

数字显示温度计设计[管理资料]

任务书一、任务设计一个数字显示的温度计，参考原理框图如下所示。

二、要求（1）能数字显示被测温度，测量温度范围0~100 0C；（2）0C；（3）带有计时和时间显示功能；（4）至少有高、低两路限温控制输出接口控制外部电路，实际制作时可以发光二极管模拟显示其控制状态输出；（5）高、低两路限温控制点可在0~100 0C范围内独立设置，当温度达到高、低限温控制点发出声光报警。

（1）提高温度测量精度，；（2）自动顺时测量并保存温度值和测量时间；（3）可以查询、回显存储器中自动测量的温度值和测量时刻；（4）多路温度巡检（至少两路）和多路温度、时间保存；（5）其他发挥。

第一章课题背景信息采集与检测的意义测量控制的作用是从生产现场中获取各种参数，运用科学计算的方法，综合各种先进技术，使每个生产环节都能够得到有效的控制，不但保证了生产的规范化、提高产品质量、降低成本，还确保了生产安全。

所以，测量控制技术已经被广泛应用于炼油、化工、冶金、电力、电子、轻工和纺织等行业。

温度采集控制系统是在嵌入式系统设计的基础上发展起来的。

嵌入式系统虽然起源于微型计算机时代，但是微型计算机的体积、价位、可靠性，都无法满足广大对象对嵌入式系统的要求，因此，嵌入式系统必须走独立发展道路。

这条道路就是芯片化道路。

将计算机做在一个芯片上，从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。

单片机以其集成度高、运算速度快、体积小、运行可靠、价格低廉等优势，在过程控制、数据采集、机电一体化、智能化仪表、家用电器以及网络技术等方面得到了广泛的应用，特别是单片机嵌入式技术的开发与应用，标志着计算机发展史上又一个新的里程碑。

作为计算机两大发展方向之一的单片机，以面向对象的实时控制为己任，嵌入到如家用电器、汽车、机器人、仪器仪表等设备中，使其智能化。

目前国内外各大电气公司，大的半导体厂商正在不断的开发、使用单片机，使其无论在控制能力，减小体积，降低成本，还是开发环境的改善等方面，都得到空前迅速的发展。

一种新型数字化电子温度计的设计和制作

一种新型数字化电子温度计的设计和制作Pingjun Tao, Shengzhou Yang, Yuanzheng Yang, Xianchao Chenand Yeqiu Yu Faculty of Materials and Energy, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006,ChinaShenzhen Yongmen Electronics Technology Co., Ltd., Shenzhen 518031, Chinapjtao@关键词: 快速电子温度计；智能控制；温度传感器；快速反应。

摘要：人体温度是人体具有生命活动的表现,同时也是人体新陈代谢重要的生理参数。

体温不仅具有生理意义,还具有重要的临床意义,它是医生给病人做出正确临床诊断结果的主要依据之一。

智能化数字电子温度计是一种以NTC温度传感器为核心,通过程序控制整个硬件系统，来实现快速的、准确的得到实时温度的温度计。

在程序的控制下,实现了温度计的智能化，温度计不仅可以准确地记录温度,也可以有许多的扩展功能,如语音报温度和关于温度的逻辑判断，并且能通过显示模块将判断和测量的结果显示出来。

引言正常人体体温是受人体的体温调节中枢来控制的，并通过神经、体液等因素使产热和散热的过程呈动态平衡状态，保持体温在相对恒定的范围内。

正常的体温是机体进行新陈代谢和生命活动的必要条件。

体温是人体内新陈代谢活动的结果，也是病情变化的客观指征之一[1]。

当病原菌侵入机体后，使机体某一局部发生变化，通过神经内分泌调节可以引起应激反应，明显表现在体温的改变。

通过观测体温，可以了解机体内重要脏器活动、疾病的动态情况。

体温测量的准确性直接影响到疾病的诊断、治疗和护理[2]。

体温是一个从临床医务人员那里获得的一个十分重要的客观指标,对于疾病历史收藏和数据处理也十分重要。

与此同时，体温是相对容易获取的生理参数，温度测量的准确性和及时性直接影响着疾病的诊断和治疗[3]。

数字温度计设计毕业设计(两篇)

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。

数字温度计课程设计

数字温度计课程设计
一、数字温度计课程设计
1. 数字温度计的原理
数字温度计是一种用于测量温度的仪器，它通过将温度转换成一个数字值来表示温度，这个数字值有可能是摄氏度、华氏度或其他单位的温度计。

数字温度计的原理是改变温度，会改变某种传感器的电阻值，这种电阻值改变可以通过计算机来进行捕捉，然后转换成数字形式，来测量温度。

2. 数字温度计的结构
数字温度计由传感器、显示模块、控制模块和电源模块组成。

传感器：主要用于检测周围环境的温度变化，由于温度的变化会使电阻值发生变化，这种变化可以被传感器捕捉，转换成数字信号。

显示模块：用于将温度信号转换成易于人们阅读的数字值，例如显示温度读数。

控制模块：根据传感器反馈的信号，控制显示模块显示不同的温度值。

电源模块：为数字温度计提供电源，使传感器、显示模块和控制模块能够正常工作。

3. 数字温度计的应用
数字温度计可以用来测量室内、室外的温度，它可以准确的读出温度，而且易于使用。

另外，它也可以用于检测生物体温度，例如，它可以用于检测人体的体温，也可以用于检测样品的温度，如食物、饮料等，以保证样品的品质。

数字温度计还可以用于检测其他环境温度，比如空调房间、汽车内部等等，以确保环境适宜。

毕业设计方案——数字温度计显示设计方案(标准格式)

数字温度计显示设计作者：指导老师：安徽农业大学工学院 08机械设计制造及其自动化合肥230036摘要：随着现代化信息技术的飞速发展，单片机技术已经十分普及，在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为核心部件来使用。

本论文介绍了一种以单片机AT89S52为主要控制器件，以DS18B20为温度传感器通过LED屏传送数据，实现温度显示的新型数字温度计。

该数字温度计的测量范围为-10～120℃，显示分辨率为0.1℃，误差≤±0.10℃。

由于采用了温度传感器DS18B20作为检测元件，与传统的温度计相比，本文设计的数字温度计减少了外部的硬件电路，具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。

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。

该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于各种环境下进行现场温度测量，可广泛应用于工业控温系统、温度计、消费产品以及其它温度测控系统。

关键词：单片机AT89S52；温度传感器DS18B20；LED显示屏等。

1 引言随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，人们在生产过程中会越来越关注精密而实用的仪器，能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域。

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、生活等提供更好更方便快捷的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

1.1研究背景目前温度计的发展很快，从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等，温度计中传感器是它的重要组成部分，它的精度、灵敏度基本决定了温度计的精度、测量范围、控制范围和用途等。

传感器应用极其广泛，目前已经研制出多种新型传感器。

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。

一种数字温度计的设计

一种数字温度计的设计摘要：温度测量实质上都是根据温度与某个宏观物理量之间的对应关系，对其进行定标，这样就可以实现对温度的测量。

本设计采用数字温度传感器DS18B20，利用温度—频率间接转换的原理，通过频率间接测量温度，结合单片机STC89C51的芯片处理形式，实现温度的监测。

本数字温度计的硬件系统结构主要包括单片机最小系统、振荡电路模块、显示模块、通信模块，以及电源模块等主要组成部分。

该温度计具有较好的使用价值。

关键词：温度测量;温度传感器DS18B20;单片机STC89C510 引言温度是表征物体冷却程度的物理量，也是一种基本的环境参数，它是日常生活和生产过程中非常广泛的参数之一。

常用的温度测量方法，主要是采用热电偶、热敏电阻或铂电阻等温度传感器作为感温器件，通过测量传感器两端的电势差，间接测量温度值。

本设计采用数字传感器DS18B20测量温度，较对传统温度计的性能单一、使用周期短暂、可靠性低效等问题，可以做到温度测量更加精确，且快速简洁，具有更好的实用价值。

1、系统设计本装置由三模块部分组成：主控制器（芯片进行指令处理）、测温电路（温度数据采集处理）、显示电路（数值化显示实际温度）。

1.1单片机选择本设计选择STC公司生产的STC89C52RC芯片，如图1所示。

STC公司生产的芯片可直接使用串口下载，而Ateml公司生产的芯片则需要专用下载器才能下载程序到单片机中，为了方便下载程序，所以本设计选择STC公司生产的STC89C52RC芯片。

本设计的下载需要配合RS232转TTL下载器下载，单片机的RXD与下载器的TXD相连，单片机的TXD与下载器的RXD相连，单片机的VCC与下载器VCC相连，单片机的GND与下载器的GND相连，再通过ISP在线下载器把程序下载到单片机中。

下载电路如图2所示。

图1 STC89C52RC引脚图图2 RS232转TTL下载器1.2温度采集电路设计DS18B20是常用的数字温度传感器，其输出的是数字信号，具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点。