数字温度表设计课程设计正文_大学论文
数字温度计的课程设计
摘要本设计是单片机控制的数字温度计，随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活，学校，工作，科研等各个领域，已经成为一种比较成熟，要求越来越高，需求越来越迫切的技术,由于世界经济的快速发展，经济竞争已经成为各国经济实力和综合国力的竞争，所以单片机已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。
又因为温度计在实际生产和人们的生活中都有广泛应用，为此我选择了设计一个数字温度计。
本文将介绍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，基本范围-50℃~110℃，精度误差小于0. 5℃，LED数码直读显示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。
本设计以STC89C52单片机为核心，DS18B20数字式温度传感器为温度传感器，74HC573锁存器及数码管构成显示电路。
单片机控制DS18B20进行温度采集，在接收到DS18B20传回数据后进行处理，通过74HC573锁存器及数码管显示实时温度的动态显示。
由于采用的是可编程器件作为控制核心，与传统的温度计相比该温度计具有示数直观，精度可调，功能易扩展等优点。
关键词：数字温度计，单片机，DS18B20目录1 前言 (3)1.1 设计概述 (3)2 总体方案设计 (4)2.1 方案选择 (4)3 单元模块设计 (5)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (5)3.2 电路参数的计算及元器件的选择 (7)3.3 各单元模块的联接 (9)4 软件设计 (10)4.1 主要软件设计流程 (10)4.2 原理图的绘制与仿真 (10)4.3 单片机程序的调试与编译 (11)5 系统调试 (14)5.1 系统单片机程序的调试 (14)5.2 系统电路的调试 (14)6 系统功能、指标参数 (15)6.1 系统能实现的功能 (15)6.2 系统功能及指标参数分析 (15)7 总结与体会 (16)8 参考文献 (16)附录1：数字温度计的电路原理图附录2：DS18B20测温子程序1前言随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。
数字温度计课程设计
课程设计(论文)题目名称数字温度计课程名称电子技术课程设计学生姓名学号系、专业指导教师2011年12 月16 日温度计是工农业生产及科学研究中最常用的测量仪表。
使用温度测量仪，首先经过AD590集成温度传感器的作用，使外界温度转换为电流用表示。
因为上述为绝对温度K和电流之间的转换关系，而在设计中我们需要采用℃，所以我们必须使其转换成摄氏温度℃和电流之间的关系，这就要用到K—℃变换器。
通过K—℃变换器的作用，我们便得到想要的℃和电流之间的直接转换关系。
得到的电流再经过放大器的放大，即可直接用电压表读出被测对象的温度值。
然后放大后的电压接一比较器，比较器的输出端接报警设备。
报警设备可由一个发光二极管组成。
在设置了预警温度后，由比较器输出端的电压决定二极管是否发光，从而起到警报作用。
经TC7017AD转换后，再通过数码管显示。
关键词：AD590放大器TC7107 数码管摘要……………………………………………………………………….1 系统总体设计 (1)1.1 总体方案设计 (1)1.2 系统原理框图及电路图 (1)2 系统详细设计 (2)2.1 温度传感器 (2)2.2 转换与放大电路 (3)2.2.1 K-C转换电路 (3)2.2.2 放大器 (4)2.2.3 比较器 (4)2.2.4 报警设备 (5)2.2.5 电路原理图 (5)2.3 A/D转换电路 (6)2.4 数码管显示 (10)3 仿真与调试 (11)3.1 电路的仿真 (11)3.2 仿真结论 (13)4 总结 (13)附录元件清单 (14)参考文献................................... 错误!未定义书签。
1.1 总体方案设计图1所示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。
毕业设计论文-数字温度计经典设计
摘要单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，温度则是人们日常生活中常常需要测量和控制的一个量。
科学技术的发展和检测技术的发展是密切相关的。
现代化的检测手段能达到的精度、灵敏度及测量范围等，在很大程度上决定了科学技术的发展水平。
本文作者采用AT89C2051单片机和温度传感器DS18B20从硬件和软件两方面介绍了一款简易数字温度计的设计过程，并对硬件原理图和程序流程图作了简洁的描述。
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。
关键词：单片机AT89C2051；温度传感器DS18B20；74LS48七段数码译码器AbstractSingle-chip electronic products in the daily application ofmore and more widely, the temperature is often the need for dailylife in a measure and control the volume. Development of scienceand technology development and testing are closely related.Modern methods to achieve the accuracy, sensitivity and measurement range, to a large extent determine the level of development of science and technology. The author of this articleusing AT89C2051 MCU and temperature sensor DS18B20 from bothhardware and software, introduced a simple digital thermometerof the design process, and schematic diagram of hardware and procedures were concise description of flow chart. Digital thermometer with a traditional thermometer, compared with areading of convenience, a wide range of temperature measurement, temperature measurement accuracy, the output of the temperature digital display, mainly used for more accurate temperature measurement sites.Key words:single-chip AT89C2051; temperature sensor DS18B20;Digital Seven Segment Decoder 74LS48第一章绪论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，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。
数字温度计课程设计报告书
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书（论文）课程名称：课程设计І设计题目：数字温度计的设计院系：电子与信息工程学院班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：2011年4月15日至2011年6月6日哈尔滨工业大学2011年4月15日星期五哈尔滨工业大学课程设计任务书姓名：院（系）：专业：班号：任务起至日期：2011年4 月15 日至2011 年6月5日课程设计题目：数字温度计的设计已知技术参数和设计要求：根据给定主要功能要求和主要元器件，设计一个完整的数字温度计。
(1) 自制稳压电源(2) 被测温度的范围在0至200°C(3) 用4位数码管显示温度值工作量：1.查找资料2.设计论证方案3.具体各个电路选择、元器件选择和数值计算4.具体说明各部分电路图的工作原理5.绘制电路原理图6.绘制印刷电路图7.元器件列表8.编写调试操作9.打印论文工作计划安排：1.查找资料、设计论证方案具体各个电路选择、元器件选择和数值计算绘制电路原理图一周2.绘制印刷电路图、元器件列表一周3.编写调试操作、打印论文一周同组设计者及分工：每人一组单独完成指导教师签字___________________2011年4月13日教研室主任意见：教研室主任签字___________________2011年4月13日*注：此任务书由课程设计指导教师填写。
一、任务技术指标主要内容：设计一个数字温度计，测量范围：0～200 O C。
温度的实时LED数字显示。
测量温度信号为模拟量。
基本要求：1.画出数字温度计的结构框图。
2.画出系统原理图、印制版图与仿真图。
3.计算所需器件数值，列写元器件清单4.进行调试操作5.按要求完成课程设计报告，打印报告二、总体设计思想1.基本原理温度的测量，在工业生产的过程和科研工作中都非常重要。
数字式温度测量的特点是采用数码管直接显示出被测温度值，这种数字显示不仅直观，测量精度高而且便于进行自动控制。
数字温度计课程设计报告范文
数字温度计课程设计报告范文主要采用单片机实现数字温度计功能,其中包含硬件和软件的实现部分1课题说明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，能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域。
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。
这里设计的数字温度计具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。
本设计选用AT89C51型单片机作为主控制器件，DS18B20作为测温传感器,通过LCD1602实现温度显示。
通过DS18B20直接读取被测温度值，进行数据转换，该器件的物理化学性能稳定，线性度较好，在0℃～100℃最大线性偏差小于0.01℃。
该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。
另外，该温度计还能直接采用测温器件测量温度，从而简化数据传输与处理过程。
2实现方法采用数字温度芯片DS18B20测量温度，输出信号全数字化。
采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20和AT89C51单片机构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,也可直接与计算机连接。
采用AT89C51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。
该系统利用AT89S51芯片控制温度传感器DS18B20进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量环境温度，并可以根据需要设定上下限温度。
该系统扩展性非常强。
该测温系统电路简单、精确度较高、实现方便、软件设计也比较简单。
系统框图如图1所示。
图1DS18B20温度测温系统框图主要采用单片机实现数字温度计功能,其中包含硬件和软件的实现部分3硬件设计3.1单片机最小系统设计单片机小系统基本组成：单片机小系统由AT89S51芯片、电源电路、振荡电路和复位电路组成。
3.1.1AT89S51芯片引脚图图2AT89S51主要采用单片机实现数字温度计功能,其中包含硬件和软件的实现部分3.2各单元电路3.2.1电源电路3.2.2振荡电路3.2.3复位电路主要采用单片机实现数字温度计功能,其中包含硬件和软件的实现部分4软件设计4.1主程序流程图主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值，温度测量每1进行一次。
数字温度计研究与设计毕业论文[管理资料]
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XXXXXXXX 学院毕业设计说明书(论文)作 者:学 号： 系： 电子工程与光电技术系专 业: 电子信息工程题 目: 数字温度计研究与设计指导者：(姓 名) (专业技术职务)评阅者：(姓 名) (专业技术职务)2015 年 6 月讲师 讲师目次1 引言 01．1 课题的背景 01．2 数字温度计的发展趋势和特征 01．3 课题研究内容及要求 (1)1．4 章节内容安排 (2)2 方案的选择 (3)2．1 主控芯片的选择 (3)2．2 温度传感器的选择 (4)2．3 显示屏的选择 (5)2．4 报警器的选择 (5)3 系统硬件设计 (6)3．1 最小系统 (6)3．2 温度采集电路 (8)3．3 显示电路 (9)3．4 报警电路 (12)4 软件电路的设计 (13)4．1 总体软件设计流程 (13)4．2 DS18B20子程序设计 (15)4．3 液晶显示模块 (21)4．4 报警子程序 (27)5仿真结果与调试 (28)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)1 引言1．1 课题的背景温度作为7个基本单位之一，是用来表示物体冷热程度的物理量。
由于物体随温度变化会产生相应的特性变化，而温度的测量仅且只能利用相关特性进行间接测量。
温度的国际单位是开尔文，而其他经常使用的温标有华氏度、摄氏度等。
人类的日常的生活、生产与温度是紧密连接的，温度计也就应运而生。
16世纪末，早期的温度计就诞生了。
第一支温度计是利用热胀冷缩的原理的制作的，但是受制于压强等环境因素，测量结果很不稳定。
但这是人类历史中里程碑的进步。
此后，其他科学家在伽利略的基础上反复尝试、改进，先后制出了华氏温度计、列士温度计和该良版华氏温度计（摄氏温度）。
现今，英美等国家主要使用华氏温度、列氏温度在德国使用较多，摄氏温度广泛用于大部分科技研发和工农业生产中。
在科技日新月异当代，不同规模的集成芯片大量涌现，引发了关于温度计的革命。
数字温度计（DTM），是以数字化技术为基础的测量方式，将温度的相对变化由连续变为离散的数字信号，同时能够实现时时显示的智能仪表。
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。
数字温度计设计课程设计范本
数字温度计设计课程设计范本
设计题目：数字温度计设计
设计目的：通过设计数字温度计，学习数字电路设计基础知识，掌握数字温度计的设计方法和实现过程。
设计要求：
1.温度测量范围：-40℃ ~ 120℃；
2.温度分辨率：0.1℃；
3.显示方式：7段LED数码管显示，至少显示4位数字，其中小
数点占据一位；
4.温度传感器：使用DS18B20数字温度传感器；
5.显示方式：采用共阴极数码管，使用74HC595锁存器进行驱动，
使用AT89C51单片机进行控制；
6.设计过程：包括硬件设计和软件设计两个部分，其中硬件设计
包括电路原理图设计和PCB板设计，软件设计包括单片机程序
设计和烧录。
设计步骤：
1.硬件设计
1）根据DS18B20数字温度传感器的特性，设计传感器电路，包括电源电路和传感器接口电路。
2）根据温度范围和分辨率要求，设计ADC电路，将传感器输出的模拟信号转换为数字信号。
3）设计数码管驱动电路，使用74HC595锁存器进行驱动。
4）设计单片机接口电路，将数字信号传输到单片机，实现温度数据的处理和显示。
5）根据硬件设计结果，绘制电路原理图和PCB板图。
2.软件设计
1）根据硬件设计结果，编写单片机程序，实现温度数据的读取、处理和显示。
2）使用Keil C51软件进行编程和调试。
3）将程序烧录到单片机中。
4）进行系统测试和调试，确保数字温度计的正常工作。
设计结果：
1.电路原理图和PCB板图。
2.单片机程序。
3.数字温度计实物。
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。
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。
数字温度计研究与设计论文
数字温度计研究与设计论文引言数字温度计是一种现代化的温度测量设备，它可以通过数字显示直观地反映当前的温度值。
在各个领域中，数字温度计被广泛应用于温度的监测与控制，例如气象测量、医疗设备、工业自动化等。
本篇论文旨在研究数字温度计的工作原理、实现方式及其在实际应用中的设计要点等方面内容。
1. 数字温度计的工作原理数字温度计通常采用数字传感器来测量温度值，并通过显示屏以数字形式输出。
它们的工作原理有以下几种常见类型：1.1 热敏电阻温度计热敏电阻温度计采用热敏电阻作为温度传感器。
随着温度的变化，热敏电阻的电阻值也会发生相应变化，通过测量电阻值的变化来确定温度值。
常见的热敏电阻温度传感器有NTC （负温度系数）和PTC（正温度系数）两种类型。
1.2 热电偶温度计热电偶温度计利用由两种不同金属组合而成的热电偶丝产生的热电势来测量温度。
随着温度的变化，热电势也会发生变化，通过测量热电势的变化来推导出温度的值。
热电偶温度计具有广泛的测量范围和快速的响应速度。
1.3 热电阻温度计热电阻温度计利用热敏电阻的电阻随温度变化的特性来测量温度。
它由金属或合金制成，具有较高的精度和稳定性。
常见的热电阻材料有铂金（PT100、PT1000）和镍铬合金。
2. 数字温度计的实现方式数字温度计可以通过多种方式实现，以下是几种常见的实现方式：2.1 单片机实现单片机是一种具有强大的运算能力和IO口的集成电路。
通过将数字传感器连接到单片机的IO口，并编程实现温度的读取和显示功能，可以实现一个简单的数字温度计。
```c #include <stdio.h>// 定义温度传感器引脚 #defineTEMPERATURE_SENSOR_PIN A0void setup() { // 初始化串口 Serial.begin(9600); }void loop() { // 读取温度值 int temperature = analogRead(TEMPERATURE_SENSOR_PIN);// 转换为摄氏度 float celsius = (5.0 * temperature * 100) / 1024;// 打印温度值 Serial.print(。
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。
数字式温度表课程设计
目录第1章数字显示仪表的工作原理 (1)1.1数字式显示仪表原理 (1)1.2数字式显示仪表结构 (1)1.3数字仪表的主要技术指标 (2)1.4线性化问题 (3)1.5信号的标准化及标度变换 (3)第2章数字显示仪表的制作 (4)2.1ICL7107双积分A/D转换器 (4)2.2LED显示器 (8)2.3主要集成块 (9)第3章数字显示仪表的安装 (10)3.1数显部分的安装 (10)3.2电源部分的安装 (10)第1章 数字显示仪表的工作原理1.1 数字式显示仪表原理工业生产过程中常用的数字式仪表有数字式温度计、数字式压力计、数字流量计、数字电子秤等。
数字仪表的出现适应了科学技术及自动化生产过程中高速、高准确度测量的需要，它具有模拟仪表无法比拟的优点。
数字仪表的主要特点有：准确度高、分辨力高、无主观读数误差、测量速度快、能以数码形式输出结果。
同时数字量来传输信息，可使得传输距离不受限制。
数显仪表按工作原理分为：不带微处理器和带微处理器的。
其原理框图如图1-1所示。
1.2 数字式显示仪表结构不带微处理器的仪表，通常用运算放大器和中、大规模集成电路来实现；带微处理器的仪表，是借助软件的方式来实现原理框图中的有关功能。
不带微处理器的数显仪表一般应具备模数转换，非线性补偿及标度变换三大部分，这三部分又各有很多种类，三者间相互巧妙的组合，可以组成适应于各种不同要求场合的数字式显示仪表。
尽管数字仪表的品种繁多，原理各不相同，但其基本构成形式可由图1-2所示的主要环节组成。
模一数转换器是数字仪表的核心，以它为中心，将仪表分为模拟和数字两大部分。
图1-1 数字显示仪表原理图传感器的统一电量信号一般都比较微弱，并且包含着在传输过程中产生的各种干扰成分，因此在其转换成数字量前，首先要进行滤波与放大。
前置放大器就是用来提高仪表的灵敏度、输入阻抗及信号的信噪比。
仪表的数字部分一般由计数器、译码器、时钟脉冲发生器、驱动显示电路以及逻辑控制电路组成。
数字温度表电路课程设计
数字温度表电路课程设计。
一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字温度表电路的基本原理，掌握温度传感器的工作方式和特性。
2. 学生能够解释数字温度表电路中的各个组成部分及其功能，如温度传感器、A/D转换器、微处理器和显示部分。
3. 学生能够掌握数字温度表电路的设计步骤和电路图的阅读与绘制。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建简单的数字温度表电路。
2. 学生能够运用实验仪器和设备进行电路测试，分析并解决实验过程中出现的问题。
3. 学生能够通过团队合作，完成数字温度表电路的设计、搭建和调试，提高实践操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在课程学习中，培养对电子技术的兴趣和热情，增强学习动力。
2. 学生通过实践操作，培养动手能力、观察力和问题解决能力，提高自信心。
3. 学生在团队合作中，学会沟通、协作和分享，培养良好的团队精神和合作意识。
4. 学生能够认识到数字温度表电路在生活中的应用价值，关注科技创新，提高社会责任感。
二、教学内容1. 数字温度表电路基本原理：- 温度传感器工作原理与特性- A/D转换器的功能与分类- 微处理器在数字温度表电路中的作用2. 数字温度表电路设计与搭建：- 电路图阅读与绘制- 各个组成部分的选型与连接- 电路搭建过程中的注意事项3. 实验操作与调试：- 使用实验仪器和设备进行电路测试- 分析实验数据，解决实验过程中出现的问题- 调试与优化电路，确保数字温度表的准确性4. 教学内容的安排与进度：- 第一节课：数字温度表电路基本原理学习- 第二节课：电路设计与搭建方法学习- 第三节课：实验操作与调试，问题分析及解决5. 教材章节及内容列举：- 教材第三章第二节：温度传感器- 教材第四章第四节：A/D转换器与微处理器- 教材第五章：数字温度表电路设计与实践三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本章节将采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：- 教师通过生动的语言和形象的比喻，讲解数字温度表电路的基本原理和组成部分，帮助学生建立知识框架。
数字温度计课程设计最新
数字温度计课程设计最新一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握数字温度计的工作原理、构造及使用方法。
技能目标要求学生能够运用数字温度计进行温度测量，并能够进行简单的故障排查和维修。
情感态度价值观目标要求学生培养对科学的兴趣和好奇心，提高学生对物理实验的热爱，培养学生团结协作、勇于探索的精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字温度计的工作原理、构造及使用方法。
首先，介绍数字温度计的工作原理，让学生了解其内部结构和工作机制。
其次，讲解数字温度计的构造，包括各个部分的功能和作用。
最后，教授学生如何使用数字温度计进行温度测量，以及如何进行简单的故障排查和维修。
三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、实验法、讨论法和案例分析法。
首先，通过讲授法向学生传授数字温度计的相关理论知识。
其次，利用实验法让学生亲自动手操作数字温度计，加深对理论知识的理解。
接着，通过讨论法引导学生进行思考和交流，培养学生的创新思维和团队协作能力。
最后，运用案例分析法让学生分析实际问题，提高学生解决问题的能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书为学生提供理论知识的学习材料，多媒体资料为学生提供形象的视觉感受，实验设备则是学生进行实践操作的重要工具。
通过丰富多样的教学资源，为学生提供全面、立体的学习体验，提高学生的学习效果。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问回答和团队协作等情况，占总评的30%。
作业主要包括课后练习和小论文，占总评的20%。
考试包括期中考试和期末考试，占总评的50%。
评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学安排如下：共16周，每周2课时。
教学进度安排合理、紧凑，确保在有限的时间内完成教学任务。
教学地点选在教室和实验室，方便学生进行理论学习和实践操作。
数字温度计课程设计
重庆三峡学院课程设计（论文）题目数字温度计.院系机械工程学院专业机械电子工程（数控加工）年级 201X级学生姓名范俊学生学号 *************指导教师 XXX 职称教授（完成设计（论文）时间 2014 年 12 月目录)摘要 (1)关键词 (1)1课题调查 (2)本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 (2)本课题的基本内容，预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法 (3)本课题拟采用的研究手段（途径）和可行性分析 (3)DS18B20的主要特性 (4)2方案设计 (4)、总体初步方案 (4)模块方案分析 (5)模块一微处理器模块 (5)模块二复位电路 (7)模块三时钟电路 (8)模块四温度传感器 (9)模块五 LED显示电路 (9)3 整机电路 (10)!4 制作及调试过程 (10)5 结论 (11)附录一：源程序 (12)附录二：原理图 (17)附录三：实物图 (18)参考文献 (19)数字温度计范俊重庆三峡学院机械工程学院机械电子专业XXXX级X班重庆万州 404000摘要在日常生活及工农业生产中经常要检测温度，传统的方式是采用热电偶或热电阻。
其硬件电路和软件调试比较复杂，制作成本较高。
近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正不断走向深入。
所以我们选用单片机作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，用单片机本生的优势节约成本，使电路更简单。
温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一，随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用，利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。
在这里介绍了一种基于AT89C52单片机的温度测量及控制系统的硬件结构以及C语言程序设计，该系统设计和布线简单，结构紧凑，体积小，重量轻，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便，在大型仓库，工厂，智能化建筑等领域的多点温度检测中有广阔的应用前景。
关键词 DS18B20 AT89C51 温度测量1课题调查本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势温度的测量对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。
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。
数字温度计设计课程设计
数字温度计设计课程设计引言数字温度计是一种用于测量温度的设备，它将温度转换为数字信号来表示。
在本课程设计中，我们将探讨数字温度计的设计原理和实现方法。
通过本设计，学生将能够理解数字温度计的工作原理，掌握数字信号的转换方式，并通过实际搭建一个数字温度计的电路来锻炼实践能力。
设计目标本课程设计旨在帮助学生达到以下目标：1.理解数字温度计的基本原理和工作机制；2.掌握数字信号的转换方式；3.学会使用模拟传感器完成温度测量；4.能够使用电路和编程工具实现数字温度计。
设计步骤步骤一：理解数字温度计的原理在本步骤中，学生将学习数字温度计的基本原理和工作机制。
他们需要学习关于传感器、模拟信号和数字信号的知识。
可以使用实验示意图、图表和实际温度计来帮助学生理解。
步骤二：选择传感器和电路元件在本步骤中，学生将学习如何选择合适的传感器和电路元件来实现数字温度计。
他们需要学习传感器的种类和特性，并选择合适的传感器来测量温度。
此外，学生还需要选择合适的电路元件来转换模拟信号为数字信号。
步骤三：搭建电路在本步骤中，学生将使用所选的传感器和电路元件来搭建数字温度计的电路。
他们需要按照电路图纸的指导，正确地连接电路，并确认电路的正常工作。
步骤四：测试和校准在本步骤中，学生将测试他们搭建的数字温度计的性能和准确性。
他们可以使用已知温度源来测试数字温度计的响应和精度，并根据需要调整传感器和电路的参数。
步骤五：实现数字温度显示在本步骤中，学生将使用数字信号转换器和显示设备来实现数字温度的显示。
他们需要学习如何将数字信号转换为合适的格式，并将其显示在合适的设备上。
步骤六：编写文档和报告在本步骤中，学生需要撰写关于数字温度计设计的文档和实验报告。
他们需要描述设计的原理、电路图纸、实验步骤和测试结果，并对设计中遇到的问题和解决方法进行讨论。
实验工具和材料•Arduino Uno开发板•温度传感器•电阻、电容和电路连接线•电脑和编程软件•调试工具：万用表、示波器等总结通过本课程设计，学生将能够理解数字温度计的工作原理，掌握数字信号的转换方式，并通过实际搭建一个数字温度计的电路来锻炼实践能力。
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广西大学行健文理学院FPGA课程设计题目：数字温度表的设计学部：电气信息学部专业：电子科学与技术班级：2012级1班学号：1238340106学生姓名：黄东悟指导教师：周柳娜二〇一五年一月摘要：本文主要研究利用FPGA器件和MAXPLUSⅡ工具软件设计数字温度表的问题，本文介绍了一种基于FPGA的数字温度表的设计，给出了仪表的硬件结构，详细介绍了用VHDL语言设计FPGA器件电路的方法。
本课题在MAX+PLUSⅡ开发环境下，采用VHDL语言设计并实现了数字温度表。
设计采用VHDL的结构描述风格，依据功能将系统分为三个模块，控制模块、数据处理模块和扫描显示模块，通过波形仿真、下载芯片的测试，完成了温度表的功能。
由AD590与FPGA 组成的测温系统的硬件电路和软件设计及提高测量精度的方法,通过对实际温度的测量,本设计具有结构简单、外围电路少、抗干扰能力强、功耗小、可靠性高、速度快、反应时间短等优点。
关键字：VHDL;FPGA;MAX+PLUSⅡ;数字温度表Design and Emulation of the Digital ThermometerAbstract:This article main research the question using the FPGA components and the software tool MAXPLUSⅡ.design digit thermometer's, this article introduced one kind design of digital thermometer's based on the FPGA, has given the hardware architecture of measuring appliance’s, introduced the method using the language VHDL design circuit of FPGA component in detail. Under the development environment of MAX+PLUSⅡ this topic used the VHDL language design, and has realized the digital thermometer. The design take the structure description style of VHDL, based on the function the system consists of three modules, the control module, the data processing module and the scanning display module, via the profile simulation, the downloading chip's test, has completed thermometer's function. The temperature measurement system's hardware circuit which consist of AD590 and FPGA and the method that enhancement measuring accuracy, through the testing of the practical temperature, found this design has the merits simple structure, few outside-circuit, strong ability anti interrupter ,small power loss, high reliability, high speed, short time of reaction and so on.Key Words: VHDL; FPGA; MAX+PLUSⅡ; Digital thermometerI目录第1章总体方案设计 (1)1.1方案原理的构思及比较 (1)1.2A/D转换器的合理选用 (1)1.2.1 A/D转换器的主要技术指标 (1)1.2.2 A/D转换器的选用原则 (2)1.2.3 本系统中A/D转换器的选择 (2)1.2.4 ADC0804转换原理 (3)1.3A/D温度传感器的合理选用 (5)1.3.1 传感器选用原则 (5)1.3.2 本系统中温度传感器的选择 (7)1.4多个LED的动态扫描显示 (7)1.5数字温度表测量原理 (8)1.6系统的硬件结构 (8)第2章 FPGA功能模块 (10)2.1FPGA简介 (10)2.2FPGA结构与原理 (11)2.3利用硬件描述语言VHDL设计数字系统 (11)2.4系统中的FPGA器件设计 (13)第3章系统仿真 (16)3.1MAX+PLUSⅡ简介与设计流程 (16)3.2各模块的仿真 (18)3.3顶层总电路图和总仿真波形 (20)结束语 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)第1章总体方案设计1.1 方案原理的构思及比较任何物质的温度变化都会引起它本身的物理特征与几何形状的改变。
利用物质这一特性，确定它与温度间的数量关系，就可以作为测温仪器的感应部分，制成各种各样的温度表。
数字温度表要求能实时检测外界环境温度，本系统所设计的数字温度表要求测量范围0～100℃，精度大于0.5℃，用数码管显示测量结果。
决定用以下方案：要设计一个数字显示温度表，首先要有信号采集电路，在本设计中，我们采用的电流型温度传感器AD590来构架温度采集系统，采集到的温度信号经过传感器的处理转换成电信号，在这里我们得到的仅仅是模拟信号，所以我们要将信号转换为数字信号，我们考虑到用8位模数转换器ADC0804完成这个阶段，最后我们用七段LED显示器来进行数字显示。
1.2 A/D转换器的合理选用自然界中，许多物理量大多数是模拟量，需要进行适当的变换才能转化为数字量。
例如，先把被测的模拟物理量通过变换器转换成直流电压，再将所得到的直流电压量转换成数字量；或者将所得到的直流电压转换成时间间隔，再转换成数字量。
1.2.1 A/D转换器的主要技术指标A/D转换器的主要技术指标有转换精度、转换速度等。
选择A/D转换器时，除考虑这两项技术指标外，还应注意满足其输入电压的范围、输出数字的编码、工作温度范围和电压稳定度等方面的要求。
⑴转换精度单片集成A/D转换器的转换精度是用分辨率和转换误差来描述的。
①分辨率A/D转换器的分辨率以输出二进制（或十进制）数的位数来表示。
它说明A/D转换器对输入信号的分辨能力。
从理论上讲，n位输出的A/D转换器能区分2个不同等级的输入模拟电压，能区分输入电压的最小值为满量程输入的1/2n。
在最大输入电压一定时，输出位数愈多，分辨率愈高。
例如A/D转换器输出为8位二进制数，输入信号最大值为5V,那么这个转换器应能区分出输入信号的最小电压为9.53mV。
②转换误差转换误差通常是以输出误差的最大值形式给出。
它表示A/D转换器实际输出的数字量和理论上的输出数字量之间的差别。
常用最低有效位的倍数表示。
例如给出相对误差≤±LSB/2，这就表明实际输出的数字量和理论上应得到的输出数字量之间的误差小于最低位的半个字。
⑵转换时间转换时间是指A/D转换器从转换控制信号到来开始，到输出端得到稳定的数字信号所经过的时间。
A/D转换器的转换时间与转换电路的类型有关。
不同类型的转换器转换速度相差甚远。
其中并行比较A/D转换器的转换速度最高，8位二进制输出的单片集成A/D转换器转换时间可达到50ns以内，逐次比较型A/D转换器次之，它们多数转换时间在10～50s以内，间接A/D转换器的速度最慢，如双积分A/D转换器的转换时间大都在几十毫秒至几百毫秒之间。
在实际应用中，应从系统数据总的位数、精度要求、输入模拟信号的范围以及输入信号极性等方面综合考虑A/D转换器的选用。
1.2.2 A/D转换器的选用原则A/D转换器是将模拟量转换成数字量的芯片，选用A/D转换器应考虑以下几个问题：⑴选择分辨率。
低分辨率3~8位。
中分辨率9~12位。
A/D还包括BCD三位半。
高分辨串13位以上，A/D还包括BCD四位半。
⑵确定精度。
⑶对输入或输出特性和范围提出要求。
⑷确定电源种类和功耗。
⑸A/D根据转换速度、精度、用途等选择转换方式：低速有双重积分方式等，常用于仪器仪表。
中速有逐次比较方式等，常用于一般自动控制。
高速有并行方式、串行方式等。
⑹A/D转换路数等。
1.2.3 本系统中A/D转换器的选择ADC0804的规格及引脚图8 位COMS依次逼近型的A/D转换器。
三态锁定输出存取时间:135US分辨率：8位转换时间：100US总误差：正负1LSB工作温度：ADC 0804LCN ---0—70度图2.1 ADC0804引脚图CS ：芯片选择信号。
RD ：外部读取转换结果的控制输出信号。
RD 为HI 时，DB 0—DB 7处理高阻抗；RD 为LO 时，数字数据才会输出。
WR ：用来启动转换的控制输入，相当于ADC 的转换开始（CS =0时），当WR 由HI 变为LO 时，转换器被清除：当WR 回到HI 时，转换正式开始。
CLK IN ，CLK R ：时钟输入或接振荡无件（R ，C ）频率约限制在100KHZ ~1460KHZ ，如果使用RC 电路则其振荡频率为1/（1.1RC ）。
INTR :中断请求信号输出,低地平动作。
VIN (+) VIN (-)：差动模拟电压输入。
输入单端正电压时, VIN (-)接地；而差动输入时,直接加入VIN (+) VIN (-)。
AGND ,DGND ：模拟信号以及数字信号的接地。
VREF ：辅助参考电压。
DB 0—DB 7：8 位的数字输出。
VCC ：电源供应以及作为电路的参考电压。
1.2.4 ADC0804转换原理以输出8位的ADC 0804动作来说明“逐次逼近式A /D 转换器”的转换原理，动作步骤如下表示（原则上先从左侧最高位寻找起）。
第一次寻找结果：10000000（若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）第二次寻找结果：11000000（若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）第三次寻找结果：11000000（若假设值＞输入值，则寻找位=该假设位=0）CC REF DB1第四次寻找结果：11010000（若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）第五次寻找结果：10100000（若假设值＞输入值，则寻找位=该假设位=0）第六次寻找结果：11010100（若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）第七次寻找结果：11010110（若假设值≤输入值，则寻找位=假设位=1）第八次寻找结果：11010110（若假设值＞输入值，则寻找位=假设位=0）这样使用二分法的寻找方式，8位的A /D 转换器只要8次寻找，12位的A /D 转换器只要12次寻找，就能完成转换的动作，其中的输入值代表图2.1的模拟输入电压VIN 。