电子体温计的设计论文

目录

一、摘要 (1)

二、任务要求 (3)

三、设计思路 (3)

四、系统设计 (3)

五、方案设计与论证 (4)

六、系统框图 (4)

七、硬件电路设计 (5)

7.1传感器电路 (5)

7.2单片机电路 (6)

7.3LCD1602显示屏电路 (6)

7.4电源模块 (7)

八、测温电路的设计 (9)

8.1温度传感器的介绍 (9)

8.1.1热敏电阻的类型及特性 (9)

8.1.2线性化处理 (9)

8.1.3NTC热敏电阻用于温度测量和控制简介 (10)

8.2热敏电阻温度测量计算 (11)

8.3放大电路部分 (12)

8.4恒流源电路 (12)

九、PCB电路板的制作 (13)

十、系统调试与测量 (13)

10.1系统调试 (13)

10.2误差分析 (14)

十一、设计总结 (14)

十二、参考文献 (14)

电子体温计的设计

一、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 Thermometer

Electronic 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 become 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(DS18B20),data acquisition and processing does not require complicated signal conditioning circuitry and the A/D conversion circuit with a microcontroller,easy to achieve accuracy high and stable performance. Sensor DS18B20contact with the human body,the sensor temperature,the electrical signals into the analog-to-digital conversion STC89C52microcontroller and into the LCD1602digital display.It can quickly and accurately measure the body temperature, compared 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 DS18B20Sensor STC89C52 Microcontroller LCD1602Display

二、任务要求

该系统的用于体温检测，能准确快速地测量人体体温，并且需要实时的显示当前的温度。与传统的水银玻璃体温计相比，电子体温计具有方便的读数，高精度的测量，测量时间比较短，能记忆并有与其它体温计不同的蜂鸣提示的优点。

测温范围35°C~42°C，误差在±0.2°C以内，当温度超过38°C时，可以报警，采用LED数码管直读显示。并且能够实时的宽范围的温度检测，能清楚的显示与读出数据。

三、设计思路

本研究旨在设计一个电子体温计，主要控制器采用单片机STC89C52，传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20智能型传感器。该传感器检查的温度是35°C~42°C之间，检查的分辨率为±0.2°C。当温度出现不同寻常的时候，不在设置范围内时，可以报警，且是通过蜂鸣器。研究工作总体包括以下多个方面：了解电子体温计的工作原理，典型结构，发展历史及国内外的研究和发展的现状；研究电子体温计的两个最主要的核心模块：DS18B20传感器控制和STC89C52单片机主控制器。

四、系统设计

为满足系统的三个需求：

（1）实时的温度检测。

（2）数据能清楚的显示与读出。

（3）温度变化的曲线能够实时的描绘出来。整个电子体温计系统应该设计必须含有以下几个模块：

a.温度采集模块。

b.显示模块。

c.串口通信接口。

d.核心系统模块。