基于单片机热敏电阻温度采集
基于单片机的热敏电阻温度计的设计
基于单片机的热敏电阻温度计的设计
随着科技的不断发展，各种电子设备应用也越来越广泛。
热敏电
阻温度计便是其中之一，它是一种利用物质温度对电阻值的变化来实
现温度测量的智能仪器。
本篇文章将介绍热敏电阻温度计的设计及其
原理。
首先，我们需要准备的材料有单片机、热敏电阻、电阻、显示屏、连接线以及电源。
将这些材料准备齐全后，便可以开始进行热敏电阻
温度计的设计。
我们需要将热敏电阻、电阻、单片机连接成电路。
电路连接后，
需要进行编程，以使得单片机能够读取热敏电阻和电压值，并将其转
换成温度值。
通过显示屏将温度值显示出来，实现对温度的实时监测。
在热敏电阻温度计设计的过程中，需要注意以下几点：
1. 选用合适的热敏电阻：热敏电阻的温度系数决定了它在不同温
度下的电阻值，因此需要选择合适的热敏电阻。
2. 电路的稳定性：电路中各部分的连接不可松动，否则会影响温
度测量的准确性。
3. 编程的准确性：需要通过合理的代码编写来实现对热敏电阻和
电压值的正确读取和转换，确保温度测量的准确性。
总之，热敏电阻温度计因其简单易用、准确度高等优点被广泛应
用于各种领域中，例如工业制冷、医疗设备等。
希望通过本篇文章的
介绍，能够帮助读者更好地了解热敏电阻温度计的设计及其原理，以便于更好地应用于实际生活生产中。
基于单片机的温度测量
引言：温度是一个常见的物理量，对于许多领域的应用来说，准确地测量温度非常重要。
单片机作为一种常见的嵌入式系统，具有强大的数据处理和控制能力。
本文将介绍基于单片机的温度测量技术及其应用。
概述：温度测量是一项广泛应用于工业自动化、环境监测、医疗设备等领域的技术。
传统的温度测量方法主要基于热敏电阻、热电偶、红外线等。
而基于单片机的温度测量技术则结合了传感器、单片机和通信等技术，能够实时、精确地监测和控制温度。
正文：1. 传感器选择1.1 热敏电阻热敏电阻是一种根据温度变化导致电阻值变化的传感器。
它的特点是响应速度快、精度高，但对环境温度和供电电压的稳定性要求较高。
1.2 热电偶热电偶是一种使用两个不同金属的导线连接的传感器。
它的优点是测量范围广，适用于极高或极低温度的测量，但精度较低，受电磁干扰影响较大。
1.3 红外线传感器红外线传感器是一种测量物体表面温度的传感器。
它可以通过接收物体发出的红外辐射来测量温度，适用于无接触测量，但精度受物体表面性质影响较大。
2. 单片机选择2.1 嵌入式系统单片机作为一种常见的嵌入式系统，集成了处理器、存储器和外设接口。
它具有较强的计算和控制能力，适用于温度测量应用中的数据处理和控制任务。
2.2 选择合适的单片机型号选择合适的单片机型号是确保系统稳定运行的关键。
应根据温度测量的要求确定所需要的计算能力、引脚数量、通信接口等因素，选择合适的单片机型号。
3. 温度采集与处理3.1 模拟信号采集通过选定的传感器，将温度信号转换为模拟电压信号。
使用单片机的模拟输入接口，对模拟电压信号进行采集，获取温度数据。
3.2 数字信号处理单片机通过内置的模数转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号。
根据所选单片机型号的计算能力，可以进行进一步的数据处理和算法运算，包括滤波、校正等。
4. 数据存储与通信4.1 存储器选择根据温度测量系统的要求，可以选择合适的存储器类型，如闪存、EEPROM等。
基于单片机实现的温度采集显示系统
单片机课程设计论文论文题目：温度采集显示系统一、功能和要求：（1）温度测量范围 0 - 99℃。
（2）温度分辨率±1℃。
（3）选择合适的温度传感器。
（4）使用键盘输入温度的最高点和最低点，温度超出范围时候报警。
（报警温度不需要保存）二、系统方案：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。
方案二: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。
从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简单，故采用了方案二。
三、核心元件的功能1、AT89C51AT89S51美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4K BytesISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及AT89C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元。
单片机AT89S51强大的功能可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
AT89C51芯片的引脚结构如图1所示：1.1功能特性概括:AT89S51提供以下标准功能：40个引脚、4K Bytes Flash片内程序存储器、128 Bytes的随机存取数据存储器（RAM）、32个外部双向输入/输出（I/O）口、5个中断优先级2层中断嵌套中断、2个数据指针、2个16位可编图1 程定时/计数器、2个全双工串行通信口、看门狗（WDT）电路、片内振荡器及时钟电路。
基于单片机的热敏电阻温度计的设计
基于单片机的热敏电阻温度计的设计引言：热敏电阻是一种根据温度变化而产生变阻的元件，其电阻值与温度成反比变化。
热敏电阻广泛应用于温度测量领域，其中基于单片机的热敏电阻温度计具有精度高、控制方便等特点，因此被广泛应用于各个领域。
本文将介绍基于单片机的热敏电阻温度计的设计，并通过实验验证其测量精度和稳定性。
一、系统设计本系统设计使用STC89C52单片机作为控制核心，热敏电阻作为测量元件，LCD1602液晶显示屏作为温度显示设备。
1.系统原理图2.功能模块设计(1)温度采集模块：温度采集模块主要由热敏电阻和AD转换模块组成。
热敏电阻是根据温度变化而改变阻值的元件，它与AD转换模块相连，将电阻变化转换为与温度成正比的电压信号。
(2)AD转换模块：AD转换模块将热敏电阻的电压信号转换为数字信号，并通过串口将转换结果传输给单片机。
在该设计中，使用了MCP3204型号的AD转换芯片。
(3)驱动显示模块：驱动显示模块使用单片机的IO口来操作LCD1602液晶显示屏，将温度数值显示在屏幕上。
(4)温度计算模块：温度计算模块是通过单片机的计算功能将AD转换模块传输过来的数字信号转换为对应的温度值。
根据热敏电阻的特性曲线，可以通过查表或采用数学公式计算获得温度值。
二、系统实现1.硬件设计(1)单片机电路设计单片机电路包括单片机STC89C52、晶振、电源电路等。
根据需要，选用合适的外部晶振进行时钟信号的驱动。
(2)AD转换电路设计AD转换电路采用了MCP3204芯片进行温度信号的转换。
根据芯片的datasheet，进行正确的连接和电路设计。
(3)LCD显示电路设计LCD显示电路主要由单片机的IO口控制，根据液晶显示模块的引脚定义，进行正确的连接和电路设计。
(4)温度采集电路设计温度采集电路由热敏电阻和合适的电阻组成，根据不同的热敏电阻特性曲线，选择合适的电阻和连接方式。
2.软件设计(1)初始化设置：单片机开机之后，需要进行一系列的初始化设置，包括对IO口、串口和LCD液晶显示屏的初始化设置。
基于单片机的热敏电阻数字温度计的思路
基于单片机的热敏电阻数字温度计的思路
热敏电阻是根据温度变化而变化阻值的电阻，其阻值与温度成反比例关系。
基于单片机的热敏电阻数字温度计的思路主要包括以下几个方面：
1.硬件设计：选用合适的热敏电阻、运放、单片机等元器件进
行硬件设计，电路需要确保稳定可靠，能够满足测量要求。
2.软件设计：根据硬件设计要求，编写相应的单片机程序，实
现温度信息的采集、处理、存储和显示等功能，程序需要具有较高的精度和可靠性。
3.温度采集：利用单片机的模拟输入端口对热敏电阻进行采集，将其阻值转换为温度值，并进行校准和滤波等处理，确保温度测量精度。
4.温度显示：将采集到的温度值显示在单片机的显示屏上，可
显示数值和单位，也可根据需要进行警报和数据记录等功能。
5.应用扩展：可以根据需要增加多路温度采集、远程传输、数
据存储和分析等功能，扩展应用领域，满足不同用户需求。
基于单片机的热敏电阻测温系统设计
第1章绪论1.1 热敏电阻热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。
热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。
热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件。
热敏电阻由半导体陶瓷材料组成，热敏电阻是用半导体材料，大多为负温度系数，即阻值随温度增加而降低。
温度变化会造成大的阻值改变，因此它是最灵敏的温度传感器。
但热敏电阻的线性度极差，并且与生产工艺有很大关系。
制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。
热敏电阻体积非常小，对温度变化的响应也快。
但热敏电阻需要使用电流源，小尺寸也使它对自热误差极为敏感。
1.2 工作原理负温度系数热敏电阻主要材料有氧化锰、氧化钴、氧化镍、氧化铜和氧化铝等金属氧化物为主要原料，采用陶瓷工艺制造而成。
这些金属氧化物材料都具有半导体性质，完全类似于锗、硅晶体材料，体内的载流子数目少，电阻较高；温度升高，体内载流子数目增加，自然电阻值降低。
负温度系数热敏电阻类型很多，使用区分低温（-60～300℃）、中温（300～600℃）、高温（>600℃）三种。
1.3 热敏电阻的特点1.灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化；2.工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃；3.体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；4.使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择；5.易加工成复杂的形状，可大批量生产；6.稳定性好、过载能力强。
第2章单片机介绍2.1 单片机单片机（Single chip microcomputer）微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
单片机课程设计报告 基于单片机的热敏电阻测温系统设计
单片机课程设计报告-- 基于单片机的热敏电阻测温系统设计单片机课程设计报告2011 / 2012 学年第 2学期课程名称：单片机课程设计上机项目：基于单片机的热敏电阻测温系统设计专业班级：电子信息工程02班1摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。
传统的测温元件有热电偶和热电阻。
而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。
我们用一种相对比较简单的方式来测量。
我们采用温度传感器DS18B20作为检测元件，温度范围为-55~125 ºC,最高分辨率可达0.0625 ºC。
DS18B20可以直接读出被侧温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
本文介绍一种基于STC12C5608AD单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件，测量范围0℃-～+100℃，使用数码管驱动芯片CH451显示，能设置温度报警上下限。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了集成温度传感器DS18B20的原理，STC12C5608AD单片机功能和应用。
该电路设计新颖、功能强大、结构简单。
关键词：温度测量DS18B20 STC12C5608AD CH451目录2摘要 (2)第1章绪论 (4)第2 章时间安排 (5)第3章设计方案及选材 (6)3.1 系统器件的选择 (7)3.1.1温度采集模块的选择与论证 (7)3.1.2 显示模块的选择与论证 (8)3.2 设计方案及系统方框图 (8)3.2.1 总体设计方案 (8)3.2.2 系统方框图 (9)第4章硬件设计 (10)4.1 总系统组成图 (10)4.2 温度测量传感器部分 (10)4.3 控制部分 (10)4.4 显示部分 (11)4.5 报警部分 (12)第5章程序流程图设计 (13)5.1 主程序流程图 (13)5.2 温度采集流程图 (14)第6章总结 (15)参考文献 (16)3第1章绪论现在电子技术日新月异，各种新型的自动控制系统也越来越多地运用到人们的日常生活、工业生产等领域，它不但可以提高劳动生产率，而且可以使控制的设备或执行的操作更加精确。
(整理)基于MSP430单片机的热敏电阻温度的测量.
基于MSP430单片机的热敏电阻温度的测量摘要传统的数字式测量电阻的方法是先将电阻值转换为电信号(如电压)，再用A/D转换器将其转换为数字信号，因此电路复杂，费用高。
本文介绍一种类R—F转换频率测量温度的方法。
直接把热敏电阻Rt接到由RC构成的多谐振荡器电路中，用MSP430单片机的捕获功能来获得多谐振荡器输出信号高低电平的脉宽并同时计数，则热敏电阻Rt与捕获高低电平时的计数值的差值成正比关系，查表可得温度值。
关键词热敏电阻温度测量MSP430单片机捕获中断测量温度一般采用热敏电阻做传感器，测量的方法有R—V转换电压测量法和R—F转换频率测量法。
这两种方法的电路复杂且成本高，电路中很多元器件直接影响测量精度。
本文论述一种类R—F转换频率的测量法，用NE555定时器和热敏电阻等器件构成振荡器，由MSP430单片机的捕获功能来捕获多谐振荡器输出信号的高低电平并计数，热敏电阻Rt 与捕获高低电平时的计数值的差值成正比关系。
该方法电路简单、成本低，系统流程框图如图1所示。
1 负温热敏电阻PT一25E2热敏电阻温度阻值变化曲线如图2所示。
PSB型负温热敏电阻由Co、Mn、Ni等过渡金属元素的氧化物组成，经高温烧成半陶瓷，利用半导体毫微米的精密加工工艺，采用玻璃管封装，耐温性好，可靠性高，反应速度快且灵敏度高。
它采用轴向型结构，便于安装，能承受更高温度，且玻璃封装耐高低温(一50～350℃)。
2 MSP430单片机计数法测温原理以NE555定时器为核心组成典型的多谐振荡器，把被测热敏电阻Rt作为定时元件之一接入电路中，NE555定时器输出引脚接MSP430单片机的P1.2脚(Timer_A：捕获、CCIlA 输入引脚)。
系统电路如图3所示。
内)为：的计数值为NH，捕获到低电平时间内的计数值为NL，所以有：因为f、C1、R1均为定值，所以Rt与N成正比，且增大f还可以提高测量精度。
查表可得温度值。
由上述测量原理可知，误差主要来源为：R1、R2精度，单片机的定时器和电容器的精度以及稳定度。
基于单片机的温度控制系统设计
基于单片机的温度控制系统设计温度控制系统是指通过对温度进行监控和控制，使温度维持在设定的范围内的一种系统。
单片机作为电子技术中的一种集成电路，具有控制灵活、精度高、反应迅速等优点，被广泛应用于温度控制系统。
一、系统硬件设计1.温度传感器：温度传感器是温度控制系统中的核心设备之一。
通过对环境温度的监测，将实时采集到的温度值传到单片机进行处理。
目前主要的温度传感器有热敏电阻、热电偶、晶体温度计等。
其中热敏电阻价格低廉、精度高，使用较为广泛。
2.单片机：单片机作为温度控制系统的基本控制模块，要求其具有高速、大容量、低功耗、稳定性强的特点。
常用单片机有STM32、AVR、PIC等，其中STM32具有性能优良、易于上手、接口丰富的优点。
3.继电器：温度控制系统中的继电器用于控制电源开关，当温度超出设定范围时，继电器将给单片机发送一个信号，单片机再通过控制继电器使得温度回到正常范围内。
4.数码管：数码管用于显示实时采集到的温度值。
在实际开发中，可以采用多位数码管来显示多个温度值，提高温度控制的精度性和准确性。
二、程序设计1.程序框架：程序框架最关键是实时采集环境温度，然后判断当前温度是否超出正常范围，若超出则控制继电器将电源关断，实现温度控制。
程序框架可参考以下流程：2.温度采集：采用热敏电阻作为温度传感器，利用AD转换实现数字化。
然后通过查表法或算法将AD值转化为环境温度值。
3.温度控制：将温度设定值与实时采集到的温度进行比较，若温度超出设定值范围，则控制继电器实现自动关断。
4.数码管控制：实时显示温度传感器采集到的温度值。
三、系统调试和性能测试1.系统调试：对系统进行硬件电路的检测和单片机程序的调试，确保系统各部分正常工作。
2.性能测试：利用实验室常温环境，将温度传感器置于不同的温度环境，测试系统的温度控制精度、反应速度和稳定性等性能指标。
在此基础上对系统进行优化，提高控制精度和稳定性。
四、总结基于单片机的温度控制系统通过对环境温度的实时监测和控制，实现自动化温度调节。
基于单片机的热敏电阻温度计的设计
基于单片机的热敏电阻温度计的设计热敏电阻温度计是一种利用热敏电阻的温度特性来测量温度的传感器。
热敏电阻的电阻值随温度变化而变化，其电阻值与温度之间存在着一定的函数关系。
因此，通过测量热敏电阻的电阻值，就可以得到被测物体的温度。
本文将介绍一种基于单片机的热敏电阻温度计的设计方案。
硬件设计硬件设计主要包括电路设计和元器件选择。
电路设计本设计采用的是电桥式热敏电阻温度计电路，如图所示。
电桥式电路由四个电阻组成，其中两个电阻为热敏电阻，另外两个电阻为定值电阻。
当被测物体的温度发生变化时，两个热敏电阻的电阻值会发生变化，从而导致电桥不再平衡。
为了使电桥平衡，需要通过调整定值电阻的阻值来实现。
为了方便调节电桥平衡，我们可以在电桥两侧分别接入两个放大器，如图所示。
通过调节放大器的增益，可以实现对电桥平衡的微调。
元器件选择在选择热敏电阻时，需要注意其温度响应特性和电阻值范围。
热敏电阻的温度响应特性应该与被测物体的温度范围相匹配，同时其电阻值范围也应该适合于电桥的设计。
在选择放大器时，需要注意其放大倍数和电源电压范围。
放大器的放大倍数应该与电桥的灵敏度相匹配，同时其电源电压范围也应该适合于电桥的设计。
单片机设计单片机设计主要包括程序设计和接口设计。
程序设计程序设计主要包括采集和处理温度数据的程序。
在程序中，我们需要通过模拟输入口（ADC）来采集热敏电阻的电压信号，并将其转换为温度值。
同时，我们还需要对采集到的温度数据进行处理，并将其显示在LCD屏幕上。
接口设计接口设计主要包括单片机与电桥、放大器、LCD屏幕之间的连接方式。
在接口设计中，我们需要考虑接口的电气特性和信号处理方式。
同时，我们还需要注意接口的可靠性和稳定性。
总结基于单片机的热敏电阻温度计是一种简单、实用的温度测量方案。
通过合理的硬件设计和程序设计，可以实现对被测物体温度的准确测量和显示。
同时，这种方案还具有成本低、易于维护等优点，因此在实际应用中具有广泛的应用前景。
应用电子技术毕业设计(论文)-基于单片机的数字式热敏电阻温度计设计
应用电子技术毕业设计（论文）-基于单片机的数字式热敏电阻温度计设计电子工程学院毕业论文(设计)课题数字式热敏电阻温度计教研室电子教研室专业应用电子技术班级 08级应用电子班学生姓名学号导师姓名职称助教2011年 1月 9 日摘要温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍、最重要的工艺参数之一，所以温度测量技术和测量仪器的研究是一个重要的课题。
随着时代的进步和发展，单片机技术已经伸入到各个领域，基于单片机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，其输出温度采用数字显示。
该论文仔细研究了美国Dallas公司开发的一线总线技术及其通信协议。
论文首先详细介绍了一线总线智能温度传感器DS18B20及单片机工作原理，在此基础上，设计了相应的硬件原理图及软件程序，实现了温度检测与显示环节。
关键词:单片机，数字温度传感器，DS18B20AbstractTemperature as an important physics, industrial production process in the most general, one of the most important parameters, so thetemperature measurement technology and measurement instrument researchis an important topic. With the progress of The Times and development, microcontroller technology has dipped into various areas, based onsingle-chip digital thermometer and traditional thermometer readings, compared with convenient, temperature measurement range, its output temperature using digital display.This paper studied the American Dallas company development 1-wirebus technology and communication protocols. It firstly introduces in detail 1-wire bus intelligent temperature sensor DS18B20 and single-chip microcomputer principle, on this basis, the corresponding hardware design principle diagram and software program, realized the temperature detection and display link.Keywords: Microcontroller, digital temperature, sensorIIDS18B20目录.................................................................... .......................................................... 1 第一章绪论1.1 课题背景 ..................................................................... ...................................................... 1 1.2国内外测温状况 .............................................................................................................. 1 1.3温度检测技术介绍 ..................................................................... .................................... 3 第二章数字式热敏电阻温度计的设计方案 .....................................................................5 2.1 方案一 ..................................................................... .......................................................... 5 2.2 方案二 ..................................................................... .......................................................... 6 2.3方案比较与选择 ..................................................................... ......................................... 7 第三章设计原理与结构...................................................................... .................................... 7 3.1 DS18B20结构及工作原理 ..................................................................... ....................... 7 3.2单片机介绍 ..................................................................... ................................................ 13 3.3 LED显示器简介 ..................................................................... ....................................... 15 3.4 LED显示器工作原理 ..................................................................... .............................. 16 第四章系统结构及工作原理 .............................................................................................. 18 4.1系统硬件原理图及相关说明 ..................................................................... ................ 18 4.2系统软件算法说明 ..................................................................... .................................. 19 第五章系统程序的设计...................................................................... .................................. 21 5.1程序模块设计 ..................................................................... ........................................... 21 5.2温度数据的计算处理方法...................................................................... .................... 26 总结 ..................................................................... ....................................................................... 28 参考文献 ..................................................................... ......................................................... 30 致谢 ..................................................................... (31)附录 ..................................................................... (32)III第一章绪论1.1 课题背景“工欲善其事，必先利其器”，这是中国的一句古话，人们早就知道工具的重要性。
基于单片机的热敏电阻温度计
论文题目：基于单片机的热敏电阻温度计
参赛队：超然队
2016 年 5 月 1 日
1
基于单片机的热敏电阻温度计
摘要：热敏电阻的阻值随温度的变化而变化，该特性可利用于温度测量，但热敏
电阻的阻值随温度变化的非线性变化是其用于温度测量的主要难题。本作 品采用 ADC(数模转换器)进行模拟量采集，经单片机处理后由数码管显 示，能较为精确的测出实际的温度值。
附录Ⅰ ...................................................................................................................................... 17 附录Ⅱ ...................................................................................................................................... 18
3
附录Ⅲ ...................................................................................................................................... 19 附录Ⅳ ...................................................................................................................................... 26 附录Ⅴ ...................................................................................................................................... 27
基于51单片机的模拟温度采集系统,仅作指导使用
以下从简单到复杂介绍一下用热敏电阻做的测试采集电路。
（图中元件参数值不能作为参考）1、最简单的热敏电阻分压电路热敏电阻和一个电阻串联分压，热敏电阻的电阻值会因为温度的变化而变化，导致分压值也随着变化，分压值送到AD采集。
就可以根据AD值算出温度。
如何根据AD值算出温度，后面再说。
这个电路简单，可以使用，没问题的。
但有几个不好的地方，因为是分压，采集的电压变化范围小，精度不高。
如果电源电压不稳定也会使精度变差。
2、对分压电路的电源的改进这图比上图不同的地方就在电源变了。
这图命使用的稳压二极管稳压电路。
R2和稳压管组成稳压电路，C1是滤波作用，进一步稳定电源。
稳压二极管稳压值可以自己根据情况选。
3、改进分压电路1。
有时采样电压变化太小，可以使用放大器放大采样电压。
R1、R2电阻值不作参考这个是放大11倍的电路。
放大倍数=1+R44/R3；放大倍数也可以是其它的，其实有时没必要放大那么大的。
只要合适就行，不能超过AD采集电压的范围。
这里用了反向接法，其实最好是用同向的。
4、再改进上图其实还是有问题的，如果使用桥式电路也许就更好了，但以上那些电路都是可以用的，应对一些对精度不是很严格的情况下还是可以的。
下面把上面的串联分压电路改成桥式的。
放大电路使用运放的减法器接法。
（图中电路阻值不作参考）R6和热敏电阻在常温下的阻值相当，差不多就行，以上放大电路都是设计得不太好的，使用了反向接法。
使待采样电压出现双极性，而我们常使用的AD器件往往是单极的，一般只可以采样正的电压，可以改用同向接法，我之所以没直接使用同向，是不想直接给你们电路图，哈哈。
你们自己得动动脑，很简单的，不要都是说不会，不会去百度啊。
好了，就说到这了。
毕业设计基于单片机的温度采集系统
目录引言 (1)第一章主控模块的设计 (2)1.18051单片机的引脚功能 (2)1.28051单片机的扩展及系统电路 (3)第二章信号输入通道与信号采样模块的设计 (6)2.1A/D芯片的选用及说明 (6)2.1.1 逐渐逼近式A/D转换器的工作原理 (6)2.1.2 A/D转换器的性能指标 (7)2.1.3 典型的A/D转换芯片ADC0809 (8)2.2信号采样模块的电路设计 (9)第三章显示系统、报警系统及键盘控制 (11)3.1显示系统的设计 (11)3.1.1 LED显示器件的工作原理 (11)3.1.2 LED显示电路设计 (12)3.2报警系统的设计 (13)3.3键盘控制的设计 (14)第四章系统软件设计 ................................. .. (16)4.1主控模块的程序设计 (16)4.2LED显示程序设计 (18)4.3报警系统的程序设计 (18)总结 (20)参考文献 (20)附录1：程序清单 (21)附录2：电路原理图 (26)摘要本文设计是以MCS-51单片机系统为基础的，通过热电阻变送器对热电阻随温度的变化而得到的模拟信号进行采集，连接多路模拟开关实现多路模拟信号的采集，并通过A/D转换器对模拟信号进行数模转换，把转换得到的数字信号按照顺序分别送入单片机或把指定的那路信号送入单片机，通过单片机进行控制操作。
本文通过单片机报警系统来实现热电阻传感器测量的温度范围200-700摄氏度，若超出这个温度范围则报警。
以单片机为核心完成温度检测、数据处理.显示及上下限报警功能。
关键词：A/D转换器;热电阻变送器;单片机Abstrac tIt is based on MCS-51 one-chip computer system for this text to design, is it gather to go on through thermal resistance changer to analog signal that thermal resistance receive with change of temperature, join many way analog switch realize many way collection of analog signal , is it count through A/D converter to analog signal mould change to go on, Send digital signal received to change according to order into one-chip computer or designated those distance signal send into the one-chip computer separately, carry on control operation through one-chip computer. This text realizes 200~700 degrees Centigrade of temperature ranges that the thermal resistance sensor measure at the same time through the warning system of the one-chip computer, if beyond the scope of this temperature to report to the police. Regard one-chip computer as the core and finish temperature and patrol examining , data processing. Show and the warningfunction of upper and lower limits.Key word: A/D converter; thermal resistance changer; an one-chip computer引言温度是一个非常重要的物理量，因为它直接影响燃烧、化学反应、烘烤、煅烧、蒸馏、结晶、空气流动以及温度漂移等物理和化学过程。
基于单片机的热敏电阻测温设计--论文
摘要随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度对产品的影响，许多产品对温度范围要求严格，目前市场上普遍存在的问题有温度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温度变化及时做出决定。
在这样的形式下，开发一种实时性高、精度高的温度采集系统就很有必要。
本课题用一种基于单片机的数据采集系统方案，该方案根据热敏电阻随温度变化而变化的特性，采用串联分压电路。
单片机采集热敏电阻的电压，通过A/D转换将模拟量电压信号转换成数字量电压信号，经过查表转换得到温度值，控制数码管实时显示温度值。
本系统中所用到的器件是STC12C5A60S2单片机、NTC热敏电阻和数码管。
关键词：温度控制器SC12C5A60S2单片机A/D转换ABSTRACTWith the social progress and development of industrial technology, more and more attention to the impact of temperature on the products, many products on the critical temperature range, temperature information transmission is not timely, not enough precision shortcomings of a common problem on the market today, do notconducive to industrial control based on temperature changes and make timely decisions. In this form, to develop a real-time, high precision temperature acquisition system is necessary. This topic with a microcontroller-based data acquisition system program, which according to the characteristics of the thermistor varies with temperature changes, the series voltage divider circuit. The microcontroller collection thermistor voltage, the analog voltage signal by the A / D converter to convert the voltage signal of the digital conversion temperature control digital tube temperature value is displayed in real time after the look-up table. The devices used in this system is STC12C5A60S2 microcontroller, NTC thermistor and digital tube. Keywords: Temperature controller; SC12C5A60S2 microcontroller; A / D converter;摘要 (1)ABSTRACT (2)1 绪论 (4)1.1 研究温度控制系统的背景、目的及意义 (4)1.2 设计的主要内容及技术指标 (4)1.3 数据采集系统简单介绍 (5)2 温度控制系统总体设计 (6)2.1 总体需求 (6)2.2 总体方案设计 (6)3 硬件电路设计及分析 (7)3.1单片机部分 (7)3.2液晶显示部分 (10)3.3 模数转换芯片 (15)3.4 热敏电阻部分 (19)4 软件设计 (20)5 调试的步骤及调试过程中出现的问题以及解决方法 (22)5.1 PROTEUS仿真 (22)5.2 硬件的安装 (22)5.3 调试注意事项 (22)5.3.1 硬件调试注意事项 (22)5.3.2 软件调试注意事项 (22)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)1 绪论1.1 研究温度控制系统的背景、目的及意义在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。
基于单片机的温度控制系统设计
基于单片机的温度控制系统设计温度控制系统是现代生活中不可或缺的一部分，常见于家庭的的空调、电饭煲、烤箱等家用电器，以及工业生产中的各种自动化设备。
本文基于单片机设计针对室内温度控制系统的实现方法进行说明，包括温度采集、温度控制器的实现和人机交互等方面。
一、温度采集温度采集是温度控制系统的核心部分。
目前比较常见的温度采集器主要有热电偶、热敏电阻和半导体温度传感器。
在本文中我们以半导体温度传感器为例进行说明。
常见的半导体温度传感器有DS18B20、LM35等，本次实验中采用DS18B20进行温度采集。
DS18B20是一种数字温度传感器，可以直接与单片机通信，通常使用仅三根导线连接。
其中VCC为控制器的电源正极，GND为电源负极，DATA为数据传输引脚。
DS18B20通过快速菲涅耳射线（FSR）读取芯片内部的温度数据并将其转换为数字信号。
传感器能够感知的温度范围通常为-55℃至125℃，精度通常为±0.5℃。
为了方便使用，DS18B20可以通过单片机内部的1-Wire总线进行控制和数据传输。
具体实现方法如下：1.首先需要引入相关库文件，如：#include <OneWire.h> //引用1-Wire库#include <DallasTemperature.h> //引用温度传感器库2.创建实例对象，其中参数10代表连接传感器的数字I/O引脚：OneWire oneWire(10); //实例化一个1-Wire示例DallasTemperature sensors(&oneWire); //实例化一个显示温度传感器示例3.在setup中初始化模块：sensors.begin(); // 初始化DS18B204.在主循环中，读取传感器数据并将温度值输出到串口监视器：sensors.requestTemperatures(); //请求温度值float tempC = sensors.getTempCByIndex(0); // 读取温度值Serial.println(tempC); //输出温度值二、温度控制器的实现温度控制器是本次实验的关键部件，主要实现对温度的控制和调节，其基本原理是根据温度变化情况来控制输出电压或模拟脚电平，驱动继电器控制电器设备工作。
基于单片机的热敏电阻温度计的设计
基于单片机的热敏电阻温度计的设计随着科技的不断发展，人们对于温度的测量也越来越精确。
在工业、医疗、环保等领域，温度的测量是非常重要的。
而热敏电阻温度计是一种常见的温度测量设备，它可以通过测量电阻值来计算出温度值。
本文将介绍基于单片机的热敏电阻温度计的设计。
一、热敏电阻的原理热敏电阻是一种电阻值随温度变化的电阻器件。
它的原理是：当温度升高时，热敏电阻的电阻值会下降；当温度降低时，热敏电阻的电阻值会上升。
这是因为热敏电阻的电阻值与其材料的温度系数有关。
温度系数越大，电阻值随温度变化的幅度就越大。
二、单片机的原理单片机是一种集成电路，它包含了中央处理器、存储器、输入输出接口等多个功能模块。
单片机可以通过编程来实现各种功能，如控制电机、测量温度等。
三、基于单片机的热敏电阻温度计的设计基于单片机的热敏电阻温度计的设计需要用到以下材料和器件：1. 热敏电阻2. 单片机3. LCD液晶显示屏4. 电位器5. 电容6. 电阻7. 电源设计步骤如下：1. 将热敏电阻连接到单片机的模拟输入端口。
2. 将LCD液晶显示屏连接到单片机的数字输出端口。
3. 将电位器连接到单片机的模拟输入端口，用于调节LCD液晶显示屏的对比度。
4. 将电容和电阻连接到单片机的复位端口，用于复位单片机。
5. 将电源连接到单片机的电源端口，用于为单片机供电。
6. 编写单片机程序，实现测量热敏电阻的电阻值，并将其转换为温度值。
将温度值显示在LCD液晶显示屏上。
7. 调试程序，确保测量结果准确无误。
四、总结基于单片机的热敏电阻温度计是一种简单、实用的温度测量设备。
它可以通过测量热敏电阻的电阻值来计算出温度值，并将结果显示在LCD液晶显示屏上。
这种设计可以应用于各种领域，如工业、医疗、环保等。
基于单片机的热敏电阻数字温度计设计
』
单 片机 系 统
Ｌ Ｅ Ｄ 数 字 显示 模 块
图 ２系统总结构图 系统 中键盘 输入模块 是根据 用户所 按下 的按键 ，从而通 知 微处 理器 调用相应 的操作 。在 系统 的硬 件设计 电路 中，需要 将 系统 模块 进行分割 ，然后依次 对这几个 子模块进 行设计 ，从而 最终通过单片机控制该子模块 。系统的总电路图如 图 ３ 所示 。
计算机技术
基于单 片机 的热敏 电阻数字温度计设计
薛秋 买
辽 宁锦 州 渤 海大学 工 学院
摘要：在人 们 的生活 中，温度 是 一个 经常 测量 的 变量 ，与人 们 的生活 息息相 关 。传 统意 义上 的温度 计 的缺点是 温度 读取 不灵敏 ， 精 确度 差 ，并且 读取 的温度存 在很 大 的误差 等 。在很 多 的重要 领域 中 ，对 温度 精确度 有很 大 方 面的要 求 。所 以本 文 采用模 块
Ｃ Ｏ Ｍ Ｐ： Ｍ Ｏ Ｖ Ｂ ， ） Ｏ Ｅ Ｆ
Ｍ ＯＶ Ｂ ，＃Ｉ ８ Ｈ：
一 ＿ ． ．
启 动温度 转换
一
读取 温度 寄存器
＜ ｉ
｝ ０
返 回 ｝
＼ 、
一 …
图 ５温度读取流程 图
３ ． １ ． ３温度 计算程序
使用热敏电阻可以得到温度与电阻之间的关系，一般情况下当温度 在一定范围以外的时候， 数码管中就会用标志“ Ｆ ” 显示。 温度程序代码为
化 的 思想 设计 了基于 单 片机的 热敏 电阻数 字温度 计 ，具有 温度 读取精 确度 高 ，高性 能 ，稳 定性 高 等优 点 ，集合 软件硬 件 设计 ，
电路设 计 简洁 。
关键字：热敏 电阻
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毕业设计说明书第一章序论1.1课题研究的意义温度是工业生产中主要的参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。
单片机在工业生产中的应用尤其广泛，温度采集系统则是单片机在工业生产中的一个典型的应用。
采用单片机对温度进行采集不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大的提高产品的质量和数量。
随着嵌入式系统开发技术的快速发展及其在各个领域的广泛应用，单片机已经以其体积小、功能强、价格低、使用灵活等特点显示出了明显的优势和广泛的应用前景。
作为一名测控技术与仪器专业的学生，理应对单片机有更深的了解，此次针对89C51型单片机在温度控制方面的应用，对温度恒定系统进行了分析并给出了具体的解决方案。
1.2课题研究的背景和当今发展趋势数据采集系统始于20世纪50年代，1965年美国首先研究了用在军事上的测试系统，目标是测试中不依靠相关的测试文件，由非熟练人员操作，并且测试任务由测试设备高速自动控制完成。
由于该种数据采集系统具有高速属性和一定的灵活性，可以满足众多传统方法不能完成的数据采集和测试任务，因而得到了初步的认可。
20世纪70年代中后期，随着微型机的发展，诞生了采集器、仪表同计算机融为一体的数据采集系统。
由于这种数据采集系统的性能优良，超过了传统的自动检测仪表和专用数据采集系统，因而获得了惊人的发展。
从70年代起，数据采集系统发展过程中逐渐分为两类，一类是实验室数据采集系统，另一类是工业现场数据采集系统。
20世纪80年代随着计算机的普及应用，数据采集系统得到了极大的发展，开始出现了，通用的数据采集与自动化测试系统。
该阶段的数据采集系统主要有两类，一类以仪器仪表和采集器、通用接口总线和计算机等构成。
例如：国际标准ICE625（GPIB）接口总线系统就是一个典型的代表。
这类系统主要用于实验室，在工业生产现场也有一定的应用。
时至今日，由于集成电路制造技术的不断提高，出现了高性能、高可靠性的数据采集系统。
现代的数据采集系统，在系统初始化、编程、修改、扩充等方面，变得比过去更加容易。
A/D变换器的技术发展，允许以更高的分辨率，更快的采集速度和更低的成本，实现更精密的测量。
目前，数据采集系统的一种较为肯定的发展趋势是：把个人计算机同数据采集系统结合起来，实现测量和控制任务的自动化随着科学技术的发展和数据采集技术的广泛应用，对数据采集系统的各项指标，如采样率、分辨率、存储深度、数字信号处理的、抗干扰能力等方面提出了越来越高的要求，这时超高速数据采集系统应运而生。
单片机的发展方向是不断强化控制功能（即将更多的外围电路单元集成到CPU）、低功耗（一边电池供电）、低成本（例如在CPU芯片内，按用途分别集成成不同的电路，形成系列化产品，这样既能满足了不同领域的需求又降低了成本）单片机主要面向工业控制，工作环境比较恶劣，如高温、强电磁干扰，甚至含有腐蚀性气体，再太空中工作的单片机控制系统，还必须具备抗辐射能力，因而决定了单片机CPU与通用微机CPU具有不同技术的特征和发展方向：1抗干扰性强2可靠性高3控制能里往往很强指令系统比微机系统简单5更新换代速度比通用微机吃力慢的多。
本文是基于单片机热敏电阻电路设计第二章总体设计1 系统功能2 需求设计分析2.1 总体需求结合当前我的设计及设计情况，具体以下任务需求：利用AT89C51单片机和负温度系数热面电阻的组合编程实现温度实时测量和LED显示。
温度的测量范围为-20℃到80℃，当按下显示温度的键时，通过检查热敏电阻两端电压，经过计算得到实时电压，再显示出来。
2.2硬件的需求基于设计需要并从经济角度考虑，我选择了89C51单片机作为硬件支持，它是一个低电压，高性能CMOS8位单片机大有4K字节的可以反复擦写的程序寄存器(PENROM)。
和128字节的存取数据存储器（RAM），这种器件采用ATMEL公司的高密度、不容易丢失存储技术生产，并且能够与MCS-51系列的单片机兼容。
片内含有8位中央处理器和闪烁存储单元，由较强的功能的89C51单片机能够被应用到控制领域中。
2.3软件的需求选定了硬件后就需要编写软件了，本设计选用的编程软件为C语言。
同硬件的设计一样，软件也是分块进行的。
主要包括以下部分的程序：系统初始化程序、键盘扫描程序、A/D转换程序、温度计算程序、各部分程序由主程序（main.c）调用，组成一个整体。
2.4单片机选择AT89C51作为温度测试系统设计的核心器件。
该器件时INTEL公司生产的MCS-51系列单片机中的基础产品，采用了可靠的CMOS工艺制造技术，具有高性能的8位单片机，属于标准的MCS-51的CMOS产品。
不仅结合了HMOS的高速和高密度技术及CHMOS的低功耗特征，而且继承和扩展了MCS-48单片机的体系结构和指令系统。
（1）中央处理器ATC51简介①AT8951的特点AT89C51具有以下几个特点：AT80C51与MCS-51系列的单片机在指令系统和引脚上完全兼容；片内有4K字节在线可重复编程快擦写程序存储器；全静态工作，工作范围：0Hz~24MHz；三级程序存储器加密；128×8位内部RAM；32位双向输入输出线；两个十六位定时器、计数器五个中断源，两级中断优先级；一个全双工的异步串行口；间歇和掉电两种工作方式。
②AT89C51的功能描述AT89C51时一种低损耗、高性能、CMOS八位微处理器，片内有4K字节的在线可重复编写程序、快速擦除速写入程序的储存器，能重复写入/擦除1000次，数据保存时间为10年。
它与MCS-51系列单片机在指令系统和引脚上完全兼容，不仅可以完全替代MCS-51系列单片机，而且能使系统具有许多MCS-51系列产品没有的功能。
AT89C51可构成正真的单片机最小应用系统，缩小系统体积，增加系统的可靠性，降低系统的成本。
只要程序长度小于4K，四个I/O口全部提供给用户。
可用5V电压编程，而且擦鞋时间仅需10毫秒，仅为8751/87C51的擦出时间的百分之一，与8751/87C51的12V电压擦写相比，不易损坏器件，没有两种电源的要求，改写时不拔下芯片，适合许多嵌入式控制领域。
工作电压范围宽（2.7V-6V），全静态工作，工作频率宽在0Hz-24MHz之间，比8751/87C51等51系列的6MHz-12MHz更具有灵活性，系统能快能慢。
AT89C51芯片提供三级程序存储器加密，提供了方便灵活而可靠的加密手段，能完全保证程序或系统不被仿制。
P0口时三态双向口，通称数据总线口，因为只有该口直接用于对外部存储器的读/写操作。
③AT89C51引脚功能3传感器工作原理与性能3.1传感器的工作原理传感器的核心元件是热敏电阻。
热敏电阻时双端温度敏感原件。
当温度发生变化时热敏电阻的阻值也发生变化，在不同温度下，热敏电阻都有一个固定的阻值与温度相对应，并且只要热敏电阻没有损坏，这种对应关系具有重复性。
热敏电阻阻值随温度变化的响应值是高度的非线性响应。
在热敏电阻的量程范围内，温度较小的变化都会引起热敏电阻阻值相对较大的变化，绝大数热敏电阻具有负温度系数特性，即随着温度的升高，电阻值下降；其特性曲线如下图3.1 热敏电阻温度特性曲线热敏电阻的阻值---温度特性曲线是一条指数曲线，非线性度较大，因此在使用时要进行线性化处理，线性化处理虽然能改善热敏电阻的特性曲线，但比较复杂。
为此常在要求不高的一般应用中，作出在一定的温度范围内温度与阻值成线性关系的假定，以简化计算。
热敏电阻的应用是为了感知温度为此给热敏电阻以恒定的电流，测量电阻两端就得到一个电压，然后就可以通过下列公式求得温度：T = T0 – KV T其中：T------被测温度T0------与热敏电阻特性有关的温度参数K-----与热敏电阻特性有关的系数V T------热敏电阻两端的电压根据这一公式，如能测得热敏电阻两端的电压V T，再知道参数T0和系数K，则可计算出热敏电阻的环境温度，也就是被测的温度。
3.2 传感器的特性Radios Shack 热敏电阻（#271-110A）就具有负温度系数特性。
这种传感器工作在低温端时，负温度系数引起电阻阻值的相对变化大约是-5%。
随着温度的升高，负温度系数也有所下降，热敏电阻工作在量程的高温端时，负温度系数引起电阻阻值的相对的变化只有大约-2%。
热敏电阻的有效输出为电阻值，由于A/D转换器转换的是电压信号，因此首先要将热敏电阻的电阻转换为电压信号，这一转换通常可以用电流源构成的激励电路来完成。
将热敏电阻安装在电流源所在支路中，在热敏电阻两端会产生与其成比例的电压值。
由于电流过电阻会产生热效应，我们要注意不能由于热效应而是热敏电阻自身产生很大的热量，从而引起热敏电阻的阻值的变化。
一般情况下，当电流足够一小时，电流流过热敏电阻所产生的热量可以忽略不计。
我们假定热敏电阻的耗散常数为典型值，一般在1MV/℃左右，为了使测量精度保证在1.0℃以内，电流源的电流必须足够小，以保证电流流过热敏电阻产生的热量在1mW以下。
根据以上分析，当电流源值不超过10uA时，可以满足以上要求，总而言之，只要电流源的电流足够小，热敏电阻两端的电压就与其阻值成比例关系而不会由于电阻的热效应引起太大的测量误差。
接下来用放大器AD524读取热敏电阻两端的电压差值，并且设置合适的增益，将电压差值调节与A/D转换器转换范围相匹配。
热敏电阻的激励电路与信号调节电路如3-3所示。
本系统采用的是Radios Shack 271-110A型热敏电阻，温度变化与热敏电阻阻值变化为非线性的关系，其不同温度的阻值如下图表所示：Radio Shack 271-110A型热敏电阻在其温度范围内的输出值：3.3放大电路设计3.3.1 放大电路的原理传感器辅助电路两端电压变化很小，有时不足以驱动下一级电路，所以要对其进行放大，使信号足以驱动下一级电路。
热敏电阻的电流源电路由一个参考电压，一个运算放大器级三个电阻组成。
这些原件可以提供0.001mA的电流。
0.001mA的电流流过热敏电阻，使得其两端的电压值为热敏电阻阻值的1/100000。
在-50℃时，热敏电阻两端的电压为3.292V，当温度达到100℃时，电压为0.0675975V。
该电压输入到仪用放大器AD524BD中，由于热敏电阻上有大小为1V的浮地电压，因此仪用放大器可以读出热敏电阻两端的电压，该电压值其实是热敏电阻两端的电压差值，抵消了1V 浮地电压。
只要输入电压不超过仪用放大器的工作电压容限，热敏电阻两端的电压都能测出来。
将仪用放大器的第6个管脚接地，就可以将信号的参考点准确接地，图中用仪用放大器的增益设为10，因此，它的输出为热敏电阻两端电压的10倍，也就是说，对于理想的仪用放大器，在-50℃时，其速出为32.92V。