智能测量仪表课程设计报告
智能仪器设计课程设计报告
智能仪器设计课程设计报告1000字本文旨在介绍智能仪器设计课程设计报告的基本要素和内容安排。
智能仪器设计课程设计主要涉及到多个学科的知识，包括电路设计、嵌入式系统、计算机编程、信号处理等。
因此，本文将从以下几个方面对智能仪器设计课程设计报告进行阐述。
一、课程设计报告的基本要素智能仪器设计课程设计报告通常包括以下几个基本要素：1.课程设计目的：说明本课程设计的主要目的和意义，以及所要解决的问题。
2.课程设计内容：列出本课程设计的具体内容和所涉及的知识点。
3.设计方案：介绍设计方案的整体构思，包括硬件系统和软件系统的设计思路和要点。
4.电路设计：详细介绍电路的设计，包括原理图设计、PCB设计和元器件选型等。
5.嵌入式系统设计：详细介绍嵌入式系统的设计，包括单片机的选型、编程以及接口设计等。
6.信号处理：介绍信号的采集、处理和显示等。
7.成果展示：展示成果，包括实物展示和软件演示等。
8.结论和展望：对课程设计的整体进行总结和评价，并对未来的发展和改进提出展望和建议。
二、课程设计报告的内容安排智能仪器设计课程设计报告通常包括以下几个部分的内容：1.引言：介绍智能仪器的基本概念和意义，以及本课程设计的背景和意义。
2.课程设计思路：详细介绍本次课程设计的整体思路和要点，包括设计目标、设计内容和设计方案等。
3.电路设计：介绍电路原理图设计、PCB设计和元器件选型等内容。
4.嵌入式系统设计：介绍单片机的选型、编程和接口设计等内容。
5.信号采集和处理：介绍信号的采集、处理和显示等内容。
6.成果展示：展示成果，包括硬件系统和软件系统的实际演示和操作界面等。
7.总结和展望：对本次课程设计进行总结和评价，提出展望和建议。
总之，智能仪器设计课程设计报告的基本要素和内容安排主要涵盖了课程设计的整个过程，包括设计目的、设计内容、设计方案等方面，同时也重点强调了硬件系统、软件系统和信号处理等关键技术。
希望大家对此有所启发。
智能温度测量仪课程设计报告
课程设计报告智能温度测量仪专业：班级：学生姓名：学号：指导教师：完成时间：文献综述----智能温度测量仪摘要：本文主要介绍了智能温度测量仪的设计，包括硬件和软件的设计。
先对该测量仪进行概括性介绍，然后介绍该测量仪在硬件设计上的主要器件：“Pt100热电阻”、AT89C51单片机和LCD显示器以及描述测量仪的总体结构原理。
在本设计中，是以铂电阻PT100作为温度传感器，采用恒流测温的方法，通过单片机进行控制，用放大器、A/D转换器进行温度信号的采集。
总体来说，该设计是切实可行的。
关键词：温度；Pt100热电阻；AT89C51单片机；LCD显示器。
Abstract: This paper describes the design of the intelligent temperature measuring instrument, including hardware and software design. Be the first general description of the measuring instrument, and then describes the hardware design of the measuring instrument's main device: "Pt100 thermal resistance", AT89C51 microcontroller and LCD display, and describe the principle of measuring the overall structure. In this design, as is the PT100 platinum resistance temperature sensor, temperature measurement using constant current method, through the microcontroller to control, amplifier, A / D converter for temperature signal acquisition. Overall, the design is feasible. Key words: temperature; Pt100 thermal resistance; AT89C51 microcontroller; LCD monitor.引言：温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量，也是工业控制中主要的被控参数之一。
智能仪器课程设计
《智能仪器设计》课程设计报告书题目号：题目：智能仪表的设计班级：学号：06姓名：摘要智能仪器是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能。
它的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。
智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。
其工作原理为传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号，经滤波去除干扰后送入多路模拟开关；由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器，放大后的信号经A／D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中；单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等)；运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印；同时单片机把运算结果与存储于片内FlashROM(闪速存储器)或E2PROM(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后，根据运算结果和控制要求，输出相应的控制信号(如报警装置触发、继电器触点等)。
此外，智能仪器还可以与PC机组成分布式测控系统，由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据，通过串行通信将信息传输给上位机——PC机，由PC机进行全局管理。
伴随着网络技术的飞速发展，Internet技术正在逐渐向工业控制和智能仪器仪表系统设计领域渗透，实现智能仪器仪表系统基于Internet的通讯能力以及对设计好的智能仪器仪表系统进行远程升级、功能重置和系统维护。
因此，智能仪表有着无限的发展前景。
定义智能仪器的定义：智能仪器是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器，拥有对数据的存储运算逻辑判断及自动化操作等功能。
意义智能仪器的出现，极大地扩充了传统仪器的应用范围。
智能仪器凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。
1、智能仪器的工作原理传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号，经滤波去除干扰后送入多路模拟开关；由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器，放大后的信号经A／D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中；单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等)；运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印；同时单片机把运算结果与存储于片内FlashROM(闪速存储器)或E?2PROM(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后，根据运算结果和控制要求，输出相应的控制信号(如报警装置触发、继电器触点等)。
智能仪器仪表综合课程设计
江西理工大学应用科学院智能仪器仪表综合课程设计报告设计题目：起重量限制器设计者：学号：班级：指导老师：完成时间：2011-12-24基于单片机制作的起重量限制器设计摘要起重量限制器是起重机械安全保护装置，专起重量限制器门用于各种型号规格的电动葫芦单梁式起重机。
该装置具有声光报警、立即报警、切断起重机起升电机电路和显示起吊重物重量等功能，可避免起重设备因过负荷超载造成的设备和人身事故。
因此它对冶金、机械、矿山、铁路、码头、仓库等行业现代化安全生产，具有极其重要的意义。
该产品在设计上采用了先进的计算机技术，有自动校核检查和零点自动跟踪能力，具有功能强，结构紧凑、操作校准方便、工作稳定、安装维修方便等优点。
关键字 C8051F340 单片机拉力传感器电动葫芦目录1智能仪器仪表的简介 (4)1.1智能仪器仪表简介 (4)1.2智能仪器仪表的作用 (4)1.3应用效果 (4)1.4智能仪器 (4)1．5发展主流 (5)1.6性能 (5)1.7智能仪器仪表展望 (6)2起重量限制器方案 (7)2.1方案说明 (7)2.2起重量限制器说明 (7)2.3项目要求 (7)2.4 传感器的介绍 (8)2.5 CPU简介 (9)2.6显示部分 (10)2.6.1 显示器件 (10)2.6.2驱动部分 (11)2.6.3位选驱动 (11)2.7调解部分 (12)2.8电源部分 (13)2.8.1 UA7805 (13)2.8.2 AMS1117-3.3芯片 (13)2.8.3变压器 (15)2.9继电器 (15)2.10声光报警 (16)3整体电路图 (17)3.1整体系统构成 (17)3.2 传感器 (18)3.3显示部分连线 (19)3.4 CPU (20)3.5电源 (21)3.6按键 (21)3.7继电器控制 (22)3.8声光报警 (23)4软件 (24)4.1程序流程图 (24)4.2程序主要部分 (25)5总结 (28)参考文献 (29)附录1—原理图 (30)1智能仪器仪表的简介1.1智能仪器仪表简介仪器仪表（英文：instrumentation）仪器仪表是用以检出、测量、观察、计算各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。
智能温度测量仪表课程设计报告
课程设计报告课程：智能测量仪表题目：智能测量仪表学生姓名：XXXXXX专业年级：2009 自动化指导教师：XXXXXX XXXX信息与计算科学系2013年3月25日智能测量仪表本次课程设计中智能温度测量仪表所采用的温度传感器为LM35DZ。
其输出电压与摄氏温度成线性比例关系，无需外部校准，在0℃～100℃温度范围内精度为0.4℃~±0.75℃。
，输出电压与摄氏温度对应，使用极为方便。
灵敏度为10.0mV/℃，重复性好，输出阻抗低，电路接口简单和方便，可单电源和正负电源工作。
是一种得到广泛使用的温度传感器。
本次课程设计的主要目的在于让学生把所学到的单片机原理、电子线路设计、传感器技术与原理、过程控制、智能仪器仪表、总线技术、面向对象的程序设计等相关专业课程的内容系统的总结，并能有效的使用到项目研发中来，做到学以致用。
课程设计的内容主要分为三个部分，即使用所学编程语言（C或者汇编）完成单片机方面的程序编写、使用VB或VC语言完成PC机人机界面设计（也可以用C+API实现）、按照课程设计规范完成课程设计报告。
目录1．课程设计任务和要求 (3)1．1 设计任务 (3)2．2 设计要求 (3)2．系统硬件设计 (3)2．1 STC12C5A60S2单片机A/D转换简介……………………………………………32．2 LM35DZ简介 (7)2．3 硬件原理图设计 (7)3．系统软件设计 (10)3．1 设计任务 (10)3．2 程序代码 (10)3．3 系统软件设计调试 (17)4．系统上位机设计 (18)4．1 设计任务 (18)4．2 程序代码 (18)4．3 系统上位机软件设计调试 (21)5．系统调试与改善 (22)5．1 系统调试 (22)5．2 系统改善 (22)6．系统设计时常见问题举例与解决办法 (24)7．总结 (25)1. 课程设计任务和要求1.1课程设计任务本次课程设计要求设计出智能化温度测量仪表，要求该测量仪表能够将所测得的温度数据和当前电机设备的运行状况远传给上位机。
智能仪器仪表的课程设计
智能仪器仪表的课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解智能仪器仪表的基本概念、分类及工作原理；2. 掌握智能仪器仪表的主要技术参数及其在工程中的应用；3. 了解智能仪器仪表的发展趋势及其在现代测量技术中的作用。
技能目标：1. 能够正确操作智能仪器仪表，进行基本的数据采集和处理；2. 学会使用相关软件对智能仪器仪表进行编程与调试；3. 能够分析并解决智能仪器仪表使用过程中出现的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对智能仪器仪表的兴趣，激发其学习热情；2. 培养学生的团队合作意识，使其在实验和实践中学会相互协作；3. 增强学生的创新意识，鼓励他们关注智能仪器仪表领域的新技术、新动态。
课程性质：本课程属于实践性较强的学科，注重理论知识与实际操作相结合。
学生特点：初三学生具备一定的物理知识基础，对新技术有强烈的好奇心，动手操作能力强。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 智能仪器仪表概述- 介绍智能仪器仪表的定义、分类及其应用领域；- 分析智能仪器仪表与传统仪器的区别。
2. 智能仪器仪表工作原理与技术参数- 深入讲解智能仪器仪表的核心部件及其工作原理；- 学习智能仪器仪表的主要技术参数，如精度、分辨率、稳定性等。
3. 智能仪器仪表的操作与应用- 学习智能仪器仪表的操作方法，包括硬件连接、软件配置等；- 探讨智能仪器仪表在不同工程领域的应用案例。
4. 智能仪器仪表编程与调试- 掌握相关软件的使用，进行智能仪器仪表的编程与调试；- 学习简单的程序设计，实现对智能仪器仪表的控制。
5. 智能仪器仪表发展趋势与新技术- 分析智能仪器仪表的发展趋势，了解行业动态；- 介绍新型智能仪器仪表及其在现代测量技术中的应用。
教学内容安排与进度：第一周：智能仪器仪表概述第二周：智能仪器仪表工作原理与技术参数第三周：智能仪器仪表的操作与应用第四周：智能仪器仪表编程与调试第五周：智能仪器仪表发展趋势与新技术教材章节关联：《物理》第九章第三节：传感器及其应用《信息技术》第四章第二节：智能控制系统及应用教学内容注重科学性和系统性，结合课程目标，有序组织教学，使学生掌握智能仪器仪表的基础知识，培养其实践操作能力。
智能仪器仪表课程设计
智能仪器仪表课程设计课程简介随着科技不断进步，智能仪器仪表越来越受到广泛关注和应用。
本课程将着重介绍智能仪器仪表的基本知识、开发和应用，以及相关案例分析。
通过本课程，学生将能够掌握智能仪器仪表的设计和应用技能，并且为未来的技术创新和市场竞争打下坚实的基础。
课程目标•熟悉智能仪器仪表的定义和特点，了解其工作原理和体系结构；•掌握智能仪器仪表的软硬件设计和实现技术，具备从设计到开发、测试、应用的全过程能力；•熟练使用智能仪器仪表相关的编程语言和开发工具，能够针对不同应用场景进行系统开发和实现；•了解智能仪器仪表在不同领域的应用案例，包括制造业、自动化控制、航天航空、医疗健康等领域；•掌握智能仪器仪表的测试和维护技术，能够对设备进行故障排除和日常维护工作。
课程内容第一章：智能仪器仪表概述•智能仪器仪表的定义和发展历程；•智能仪器仪表的分类和特点；•智能仪器仪表的体系结构和工作原理。
第二章：智能仪器仪表设计基础•模拟电路和数字电路基础知识；•传感器和执行器的选择和应用；•嵌入式系统和微控制器的应用。
第三章：智能仪器仪表软件开发•C语言和汇编语言的基础知识；•嵌入式系统的程序设计和调试；•嵌入式系统的操作系统和驱动程序。
第四章：智能仪器仪表应用案例•智能制造领域的应用案例；•自动化控制领域的应用案例；•航天航空领域的应用案例；•医疗健康领域的应用案例。
第五章：智能仪器仪表测试和维护•仪器仪表性能测试和验收标准；•仪器仪表故障排除和维护方法；•仪器仪表的日常维护和保养。
课程评估•期末考试：占总成绩的50%；•课程设计：占总成绩的35%；•实验报告：占总成绩的15%。
参考资料1.许志伟. 基于Cortex-M3的嵌入式系统设计与应用[M]. 北京：人民邮电出版社，2015；2.张永明. 基于STM32的嵌入式系统开发实战[M]. 北京：电子工业出版社，2016；3.《智能仪器仪表设计与应用》教材，北京：高等教育出版社，2018。
智能化液位测量仪课程设计报告
东北大学分校自动化工程系《过程控制系统》课程设计设计题目：智能化液位测量仪设计一．《过程控制系统》课程设计要求1. 设计题目：智能化液位测量仪设计2. 设计任务：利用压力传感器和可编程控制器设计智能液位测量仪1)采用压力传感器，硬件控制采用西门子300PLC2)写出压力测量过程，绘制压力测量仪组成框图3)设计系统硬件电路4)编制液位测量程序二．前言1.液位传感器的类型：1）静压式液位计：当变送器投入到被测液体中某一深度时，迎液面受到的压力P=，。
采用扩散硅或瓷敏感元件的压阻效应，将静压转成电信号。
转换成4-20mADC标准电流信号输出。
2）硅压阻式液位变送器：把与液位深度成正比的液体静压力测量出来，经过放大电路转换成标准电流电压信号输出，建立起输出电信号与液位深度的线性对比关系，实现对液体深度的测量。
3）磁致伸缩液位计：电子仓产生起始脉冲，在波导丝中传输时，同时产生一沿波导丝方向前进的旋转磁场，当磁场与磁环或浮球中的永久磁场相遇时，产生磁致伸缩效应，使波导丝发生扭动，扭动被安装在电子仓的拾能机构所感知并转换成相应的电流脉冲，通过电子电路计算出两个脉冲之间的时间差，即可精确测出被测的位移和液位。
4）超声波液位计：探头向被测介质表面发射超声波脉冲信号，超声波在传输过程中遇到被测介质（障碍物）后反射，反射回来的超声波信号通过电子模块检测，通过专用软件加以处理，分析发射超声波和回波的时间差，结合超声波的传播速度，可以精确计算出超声波传播的路程，进而反映出液位。
5）电容式液位传感器：把一根涂有绝缘层的金属棒，插入装有导电介质的金属容器中，在金属棒和容器壁间形成电容，当被测介质物位变化时，传感器电容量发生相应变化，电容量的变体△Cx 转换成与物位成比例的直流标准信号。
6）浮球式液位传感器：当浮子随着液位（界面）上下浮动，浮子永磁体的磁力作用于导管的干簧管，使相应高度的干簧管闭合，得到正比于液位的电压信号，经转换器转换成4~20mA.DC的标准信号。
智能测量仪表课程设计报告
课程设计报告课程：智能测量仪表题目：智能测量仪表学生姓名：专业年级：自动化指导教师：信息与计算科学系2013年3月23日智能测量仪表本次课程设计中智能温度测量仪表所采用的温度传感器为LM35DZ。
其输出电压与摄氏温度成线性比例关系，无需外部校准，在0℃～100℃温度范围内精度为0.4℃~±0.75℃。
，输出电压与摄氏温度对应，使用极为方便。
灵敏度为10.0mV/℃，重复性好，输出阻抗低，电路接口简单和方便，可单电源和正负电源工作。
是一种得到广泛使用的温度传感器。
本次课程设计的主要目的在于让学生把所学到的单片机原理、电子线路设计、传感器技术与原理、过程控制、智能仪器仪表、总线技术、面向对象的程序设计等相关专业课程的内容系统的总结，并能有效的使用到项目研发中来，做到学以致用。
课程设计的内容主要分为三个部分，即使用所学编程语言（C或者汇编）完成单片机方面的程序编写、使用VB或VC语言完成PC机人机界面设计（也可以用C+API实现）、按照课程设计规范完成课程设计报告。
目录1．课程设计任务和要求 (3)1．1 设计任务 (3)2．2 设计要求 (3)2．系统硬件设计 (3)2．1 STC12C5A60S2单片机A/D转换简介 (3)2．2 LM35DZ简介 (7)2．3 硬件原理图设计 (7)3．系统软件设计 (10)3．1 设计任务 (10)3．2 程序代码 (10)3．3 系统软件设计调试 (17)4．系统上位机设计 (18)4．1 设计任务 (18)4．2 程序代码 (18)4．3 系统上位机软件设计调试 (21)5．系统调试与改善 (22)5．1 系统调试 (22)5．2 系统改善 (22)6．系统设计时常见问题举例与解决办法 (24)7．总结 (25)1. 课程设计任务和要求1.1课程设计任务本次课程设计要求设计出智能化温度测量仪表，要求该测量仪表能够将所测得的温度数据和当前电机设备的运行状况远传给上位机。
智能温度测量仪表课程设计报告
课程设计报告课程：智能测量仪表题目：智能测量仪表学生姓名：XXXXXX专业年级：2009 自动化指导教师：XXXXXX XXXX信息与计算科学系2013年3月25日智能测量仪表本次课程设计中智能温度测量仪表所采用的温度传感器为LM35DZ。
其输出电压与摄氏温度成线性比例关系，无需外部校准，在0℃～100℃温度范围内精度为0.4℃~±0.75℃。
，输出电压与摄氏温度对应，使用极为方便。
灵敏度为10.0mV/℃，重复性好，输出阻抗低，电路接口简单和方便，可单电源和正负电源工作。
是一种得到广泛使用的温度传感器。
本次课程设计的主要目的在于让学生把所学到的单片机原理、电子线路设计、传感器技术与原理、过程控制、智能仪器仪表、总线技术、面向对象的程序设计等相关专业课程的内容系统的总结，并能有效的使用到项目研发中来，做到学以致用。
课程设计的内容主要分为三个部分，即使用所学编程语言（C或者汇编）完成单片机方面的程序编写、使用VB或VC语言完成PC机人机界面设计（也可以用C+API实现）、按照课程设计规范完成课程设计报告。
目录1．课程设计任务和要求 (3)1．1 设计任务 (3)2．2 设计要求 (3)2．系统硬件设计 (3)2．1 STC12C5A60S2单片机A/D转换简介 (3)2．2 LM35DZ简介 (7)2．3 硬件原理图设计 (7)3．系统软件设计 (10)3．1 设计任务 (10)3．2 程序代码 (10)3．3 系统软件设计调试 (17)4．系统上位机设计 (18)4．1 设计任务 (18)4．2 程序代码 (18)4．3 系统上位机软件设计调试 (21)5．系统调试与改善 (22)5．1 系统调试 (22)5．2 系统改善 (22)6．系统设计时常见问题举例与解决办法 (24)7．总结 (25)1. 课程设计任务和要求1.1课程设计任务本次课程设计要求设计出智能化温度测量仪表，要求该测量仪表能够将所测得的温度数据和当前电机设备的运行状况远传给上位机。
智能仪器仪表课程设计
智能仪器仪表课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解智能仪器仪表的基本原理，掌握其功能、分类及在工程领域的应用。
2. 学会分析智能仪器仪表的电路结构，了解其主要部件的工作原理及相互关系。
3. 掌握智能仪器仪表使用及维护的基本方法，具备解决实际问题的能力。
技能目标：1. 能够运用所学知识，对智能仪器仪表进行简单的操作与调试。
2. 能够分析并解决智能仪器仪表使用过程中出现的常见故障。
3. 培养学生的动手实践能力，提高团队协作和沟通能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对智能仪器仪表的兴趣，激发他们探索科学技术的热情。
2. 增强学生的责任感，使其认识到智能仪器仪表在工程领域的重要作用。
3. 培养学生严谨、务实的科学态度，提高他们的创新意识和创新能力。
本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，旨在使学生掌握智能仪器仪表的基本知识，提高实践操作能力，培养他们的创新精神和团队协作能力。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估。
通过本课程的学习，学生将能够更好地适应未来工程领域的发展需求。
二、教学内容1. 智能仪器仪表概述- 了解智能仪器仪表的发展历程、功能特点及分类。
- 掌握智能仪器仪表在工程领域的应用。
2. 智能仪器仪表的原理与结构- 学习传感器、执行器、微处理器等主要部件的工作原理。
- 分析典型智能仪器仪表的电路结构及其相互关系。
3. 智能仪器仪表的使用与维护- 掌握智能仪器仪表的安装、调试、操作方法。
- 学会智能仪器仪表的日常维护及故障排除。
4. 智能仪器仪表实践操作- 设计并实施简单的智能仪器仪表操作实验。
- 分析实验结果，解决实际问题。
5. 智能仪器仪表案例分析- 研究典型智能仪器仪表在实际工程中的应用案例。
- 分析案例中智能仪器仪表的作用和价值。
教学内容依据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容安排和进度，与教材章节相对应。
通过本章节的学习，学生将全面了解智能仪器仪表的相关知识，为实际应用打下坚实基础。
智能仪器课程设计报告
智能仪器课程设计报告一、课程设计目的智能仪器课程设计是一门综合性实践课程，旨在培养我们对智能仪器的设计、开发和应用能力。
通过本次课程设计，我们要将所学的理论知识应用到实际项目中，提高我们的工程实践能力、创新能力和解决问题的能力。
二、课程设计要求本次课程设计要求我们设计一款具有特定功能的智能仪器。
具体要求包括：1、明确仪器的功能和性能指标。
2、选择合适的传感器、微处理器和其他电子元件。
3、设计硬件电路，包括信号调理、数据采集、处理和控制等部分。
4、编写软件程序，实现仪器的功能控制和数据处理。
5、进行系统调试和性能测试，确保仪器满足设计要求。
三、设计方案（一）功能需求分析经过充分的讨论和分析，我们确定设计一款智能温度测量仪。
该仪器能够实时测量环境温度，并在液晶显示屏上显示温度值。
同时，当温度超过设定的阈值时，能够发出声光报警信号。
（二）传感器选择考虑到测量精度和成本等因素，我们选择了数字式温度传感器DS18B20。
该传感器具有精度高、接口简单、易于编程等优点，能够满足我们的设计需求。
（三）微处理器选择我们选用了 STM32F103 微处理器作为系统的控制核心。
STM32F103 具有丰富的资源、高性能和低功耗等特点，能够为系统的稳定运行提供保障。
（四）硬件电路设计1、电源电路设计了稳定的 5V 和 33V 电源电路，为整个系统提供可靠的电源。
2、传感器接口电路根据DS18B20 的接口规范，设计了传感器与微处理器的连接电路。
3、显示电路选用了液晶显示屏（LCD1602），通过微处理器的 GPIO 口进行控制，实现温度值的显示。
4、声光报警电路当温度超过设定阈值时，通过驱动蜂鸣器和发光二极管实现声光报警。
（五）软件设计1、系统初始化包括微处理器的时钟配置、GPIO 口初始化、定时器初始化等。
2、传感器驱动程序编写了 DS18B20 的驱动程序，实现温度数据的读取。
3、数据处理程序对读取的温度数据进行处理，转换为实际的温度值。
智能仪表课程设计430
智能仪表课程设计430一、教学目标本课程的教学目标旨在让学生掌握智能仪表的基本原理、结构和应用，培养学生的实际操作能力和创新意识。
具体分为以下三个维度：1.知识目标：通过本课程的学习，学生需要了解智能仪表的定义、分类、基本组成、工作原理及其在工业、农业、医疗等领域的应用。
2.技能目标：学生能够运用所学知识对智能仪表进行选型、安装、调试和维护，具备解决实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对智能仪表行业的兴趣，增强其职业规划意识和责任感，树立正确的价值观。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.智能仪表的基本概念、分类和特点2.智能仪表的组成及其功能3.各类智能仪表的工作原理及其应用4.智能仪表的选型、安装、调试和维护方法5.智能仪表在工业、农业、医疗等领域的应用案例三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，如：1.讲授法：通过讲解使学生掌握智能仪表的基本概念、原理和应用。
2.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解智能仪表在各个领域的应用。
3.实验法：学生进行实验操作，培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
4.讨论法：分组讨论，引导学生主动思考、交流和分享，提高学生的沟通能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的知识体系。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每位学生都能动手实践。
5.在线资源：引导学生利用互联网资源，了解智能仪表的最新发展动态。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化评价方式，全面、客观地评价学生的学习成果。
具体包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生的课堂参与度、提问回答、小组讨论等，以了解学生的学习态度和实际能力。
2.作业：布置适量的作业，评估学生的知识掌握程度和解决问题的能力。
智能仪器仪表课程设计
摘要随着时代的进步和发展，智能仪表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, 本文主要介绍了一个基于89C51单片机的温度报警系统，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和模数转换，并可根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。
AT89C51与ADC0808结合实现最简温度报警系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。
关键词：温度报警；ADC0808；AT89C51目录1 智能仪器仪表的简介 (2)1.1智能仪器仪表简介 (2)1.2智能仪器仪表的作用 (2)1.3本课题的背景和意义 (3)2 系统设计简介 (4)2.1 芯片简介 (4)2.2 设计要求 (4)2.3 设计方案论证 (4)2.4 硬件设计电路 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1控制模块 (6)3.2显示电路 (6)3.3转换模块 (7)3.4报警模块 (7)3.5系统总体电路图 (8)4 设计语言及软件介绍 (9)4.1 keil语言介绍 (9)4.2 Proteus软件介绍 (9)4.3 keil与proteus联调与仿真实现 (10)5 系统软件设计 (11)5.1 程序设计思路 (11)5.2源程序 (12)5.3 调试及仿真 (17)6 结论 (18)7 参考文献 (18)1 智能仪器仪表的简介1.1智能仪器仪表简介仪器仪表（英文：instrumentation）仪器仪表是用以检出、测量、观察、计算各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。
真空检漏仪、压力表、测长仪、显微镜、乘法器等均属于仪器仪表。
广义来说，仪器仪表也可具有自动控制、报警、信号传递和数据处理等功能，例如用于工业生产过程自动控制中的气动调节仪表，和电动调节仪表，以及集散型仪表控制系统也皆属于仪器仪表。
检测仪表设计课程设计报告
检测仪表设计课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握检测仪表的基本原理和设计方法，理解仪表在工程领域的应用。
2. 使学生了解不同类型检测仪表的特点，能够根据实际需求选择合适的仪表。
3. 引导学生掌握检测仪表的安装、调试和校准方法，具备实际操作能力。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行检测仪表设计的能力，能够独立完成简单的仪表设计方案。
2. 提高学生运用检测仪表解决实际问题的能力，具备一定的故障排查和维修技能。
3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够就仪表设计方案进行讨论和改进。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对检测仪表设计课程的兴趣，激发学习热情，形成主动学习的态度。
2. 引导学生关注仪表设计在工程领域的发展，培养创新意识和实践精神。
3. 培养学生严谨、负责的工作态度，遵循工程规范，养成良好的职业素养。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论教学和实际操作，培养学生具备检测仪表设计、安装、调试和维修的能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础和工程实践经验，对检测仪表有一定的了解，但设计能力有待提高。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养。
通过课程学习，使学生能够独立完成检测仪表的设计与调试工作，为将来从事相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 检测仪表基本原理：讲解仪表的工作原理、性能指标及分类，以课本第二章内容为基础，使学生深入理解检测仪表的运行机制。
2. 检测仪表设计方法：分析仪表设计的一般步骤和关键环节，结合课本第三章，让学生掌握仪表设计的基本方法。
3. 检测仪表选型与应用：介绍不同类型检测仪表的特点及应用场景，以课本第四章为例，指导学生如何根据实际需求选择合适的仪表。
4. 检测仪表安装与调试：讲解仪表的安装要求、调试方法及校准技巧，结合课本第五章，培养学生具备实际操作能力。
5. 检测仪表故障分析与维修：分析常见故障原因及排除方法，以课本第六章为例，提高学生故障排查和维修技能。
智能仪表技术课程设计
智能仪表技术课程设计一、教学目标通过本节课的学习，学生需要掌握智能仪表技术的基本概念、原理和应用。
具体目标如下：1.了解智能仪表的定义、分类和特点。
2.掌握智能仪表的硬件组成和软件原理。
3.了解智能仪表在各个领域的应用。
4.能够分析智能仪表的电路结构和功能。
5.能够使用编程语言进行简单的智能仪表软件开发。
6.能够进行智能仪表的调试和维护。
情感态度价值观目标：1.培养学生对新技术的兴趣和好奇心。
2.培养学生具备创新意识和团队合作精神。
3.培养学生对智能仪表技术在实际应用中的认识和责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.智能仪表概述：介绍智能仪表的定义、分类和特点，以及智能仪表在各个领域的应用。
2.智能仪表的硬件组成：讲解智能仪表的处理器、传感器、显示器等硬件组件的功能和工作原理。
3.智能仪表的软件原理：介绍智能仪表的操作系统、编程语言和软件开发过程。
4.智能仪表的调试和维护：讲解如何对智能仪表进行调试和维护，以确保其正常运行。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法：1.讲授法：教师讲解智能仪表的基本概念、原理和应用。
2.讨论法：学生分组讨论智能仪表的硬件组成和软件原理，分享自己的理解和观点。
3.案例分析法：分析具体的智能仪表应用案例，让学生了解智能仪表在实际中的作用。
4.实验法：学生动手进行智能仪表的组装、编程和调试，提高实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的智能仪表技术教材，为学生提供系统性的知识学习。
2.参考书：提供相关的技术手册、论文等参考资料，帮助学生深入理解智能仪表技术。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性和直观性。
4.实验设备：准备智能仪表实验套件，让学生能够亲自动手进行实验操作，提高实践能力。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本节课采用以下评估方式：1.平时表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习态度和理解程度。
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课程设计报告课程：智能测量仪表题目：智能测量仪表学生姓名：专业年级：自动化指导教师：信息与计算科学系2013年3月23日智能测量仪表本次课程设计中智能温度测量仪表所采用的温度传感器为LM35DZ。
其输出电压与摄氏温度成线性比例关系，无需外部校准，在0℃～100℃温度范围内精度为0.4℃~±0.75℃。
，输出电压与摄氏温度对应，使用极为方便。
灵敏度为10.0mV/℃，重复性好，输出阻抗低，电路接口简单和方便，可单电源和正负电源工作。
是一种得到广泛使用的温度传感器。
本次课程设计的主要目的在于让学生把所学到的单片机原理、电子线路设计、传感器技术与原理、过程控制、智能仪器仪表、总线技术、面向对象的程序设计等相关专业课程的内容系统的总结，并能有效的使用到项目研发中来，做到学以致用。
课程设计的内容主要分为三个部分，即使用所学编程语言（C或者汇编）完成单片机方面的程序编写、使用VB或VC语言完成PC机人机界面设计（也可以用C+API实现）、按照课程设计规范完成课程设计报告。
目录1．课程设计任务和要求 (3)1．1 设计任务 (3)2．2 设计要求 (3)2．系统硬件设计 (3)2．1 STC12C5A60S2单片机A/D转换简介 (3)2．2 LM35DZ简介 (7)2．3 硬件原理图设计 (7)3．系统软件设计 (10)3．1 设计任务 (10)3．2 程序代码 (10)3．3 系统软件设计调试 (17)4．系统上位机设计 (18)4．1 设计任务 (18)4．2 程序代码 (18)4．3 系统上位机软件设计调试 (21)5．系统调试与改善 (22)5．1 系统调试 (22)5．2 系统改善 (22)6．系统设计时常见问题举例与解决办法 (24)7．总结 (25)1. 课程设计任务和要求1.1课程设计任务本次课程设计要求设计出智能化温度测量仪表，要求该测量仪表能够将所测得的温度数据和当前电机设备的运行状况远传给上位机。
仪表测量范围为0-100℃；测量精度为±1℃；可以进行温度整定，比如，温度≥30℃，启动压缩机外设；温度≤20℃，关闭压缩机外设；要求上位机和下位机都能显示温度值和电机设备的运行状态并且都能独立控制温度数据采集状态和电机设备的运行状态；通讯方式可以采用RS232C或485。
上位机要求人机界面在保证简单实用的基础上做的美观。
1.2课程设计要求（1）利用所学专业课相关知识合理的选择器材，使用Protel99se绘制出硬件原理图。
（2）使用C语言或者汇编语言完成下位机程序驱动，并且要尽量保证系统的稳定性和可靠性以及实用性。
（3）使用VB或VC语言或用C+API（应用程序接口调用）实现上位机人机界面的设计，要求上位机发送的命令下位机能及时的给予响应，并且上位机能够实时准确的显示下位机所上传数据以及电机设备的运行状态。
（4）按照课程设计规范撰写课程设计报告。
2. 系统硬件设计2.1 STC12C5A60S2单片机A/D转换简介STC12C5A60S2单片机集成有8路10位高速模数转换器（ADC），速度可达到250KHz （25万次/秒，可做温度检测、压力检测、电池电压检测、按键扫描、频谱检测等。
STC12C5A60S2单片机片内集成8通道10位模数转换器（ADC）。
ADC输入通道与P1口复用，上电复位后P1口为弱上拉型I/O口，用户可以通过软件设置将8路中的任何一路设置为A/D转换，不需作为A/D 使用的口可继续作为I/O口使用。
2.1.1 模数转换器的结构图STC12C5A60S2单片机的模数转换器由多路选择开关、比较器、逐次比较寄存器、10位ADC、转换结果寄存器（ADC_RES和ADC_RESL）以及ADC控制寄存器ADC_CONTR 构成。
如图2-1所示。
图2-1 STC12C5A单片机内部A/D转换结构图2.1.2 模数转换器的参考电压STC12C5A60S2单片机A/D转换模块的参考电压源是输入工作电压Vcc，所以一般不用外接参考电压源。
如三端稳压电路7805的输出电压是5V，但实际电压可能是4.88V 到4.96V，如果用户需要的精度比较高，可在应用产品出厂前将实际测出的工作电压值记录在单片机内部的EEPROM里面，以供程序校正使用。
如果Vcc不稳定（例如电池供电的系统中，电池电压常常在5.3V-4.2V之间漂移），则需要在8路A/D转换的一个通道外接一个稳定的参考电压源，来计算出此时的工作电压Vcc，再计算出其他几路A/D转换通道的电压。
例如，可在ADC转换通道的第七通道外接一个 1.25V的基准参考电压源，由此求出此时的工作电压Vcc，再计算出其它几路A/D转换通道的电压。
2.1.3 与ADC 相关的寄存器1、 P1口模拟功能控制寄存器P1ASF （地址为9DH ，复位值为00H ）如果要使用相应口的模拟功能，需将P1ASF 特殊功能寄存器中的相应位置为‘1’。
如，若要使用P1.6的模拟量功能，则需要将P16ASF 设置为1。
（注意，P1ASF 寄存器不能位寻址，可以使用汇编语言指令ORL P1ASF, #40H ，也可以使用C 语言语句P1ASF |= 0x40;）2、 ADC 控制寄存器ADC_CONTR （地址为BCH ，复位值为00H ）1）ADC_POWER ：ADC 电源控制位。
0：关闭ADC 电源。
1：打开ADC 电源。
2）SPEED1、SPEED0：ADC 转换速度控制位。
3）ADC_FLAG ：A/D 转换结束标志位。
A/D 转换完成后，ADC_FLAG = 1，要由软件清0。
不管A/D 转换完成后由该位申请产生中断，还是由软件查询该标志位判断A/D 转换是否结束，当A/D 转换完成后，ADC_FLAG = 1，一定要软件清0。
4）ADC_START ：A/D 转换启动控制位，ADC_START=1，开始转换；ADC_START=0，停止转换。
5）CHS2、CHS1、CHS0：模拟输入通道选择，如表2-1所示。
表2-1 模拟通道选择表CHS0CHS1CHS2ADC_STARTADC_FLAGSPEED0SPEED1ADC_POWER位名称 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7位号P10ASFP11ASFP12ASFP13ASFP14ASFP15ASFP16ASFP17ASF位名称D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 位号程序中需要注意的事项：由于是2套时钟,所以,设置ADC_CONTR控制寄存器后,要加4个空操作延时才可以正确读到ADC_CONTR寄存器的值,原因是设置ADC_CONTR控制寄存器的语句执行后,要经过4个CPU时钟的延时,其值才能够保证被设置进ADC_CONTR控制寄存器。
3、 A/D转换结果寄存器ADC_RES、ADC_RESL特殊功能寄存器ADC_RES（地址为BDH，复位值为00H）和ADC_RESL（地址为BEH，复位值为00H）用于保存A/D转换结果。
A/D转换结果存储格式由辅助寄存器AUXR1（地址为A2H，复位值为00H）中的ADRJ 控制，ADRJ是AUXR1中的D2位。
（1）当ADRJ=0时，10位A/D转换结果的高8位放在ADC_RES寄存器，低2位放在ADC_RESL寄存器。
存储格式如下：（2）当ADRJ=1时，10位A/D转换结果的最高2位放在ADC_RES寄存器的低2位，低8位放在ADC_RESL寄存器。
存储格式如下：模/数转换结果计算公式如下：ADRJ = 0时，取10位结果 (ADC_RES[7:0],ADC_RESL[1:0]) = 1024 × Vin / Vcc ADRJ = 0时，取8位结果 ADC_RES[7:0] = 256 × Vin / VccADRJ = 1时，取10位结果 (ADC_RES[1:0],ADC_RESL[7:0]) = 1024 × Vin / Vcc Vin为模拟输入通道输入电压，Vcc为单片机实际工作电压，用单片机工作电压作为模拟参考电压。
4、与A/D转换中断有关的寄存器中断允许控制寄存器IE中的EADC位（D5位）用于开放ADC中断，EA位（D7位）用于开放CPU中断；中断优先级寄存器IP中的PADC位（D5位）和IPH中的PADCH位（D5位）用于设置A/D中断的优先级。
在中断服务程序中，要使用软件将A/D中断标志位ADC_FLAG（也是A/D转换结束标志位）清0。
2.2 LMDZ35简介TS-LM35温度传感器是由LM35CZ/DZ 集成电路温度传感器外加金属套密封组装而成，其输出电压与摄氏温度成线性比例关系，无需外部校准，在-55～+150℃温度范围内精度为0.4℃~±0.75℃。
，输出电压与摄氏温度对应，使用极为方便。
灵敏度为10.0mV/℃，重复性好，输出阻抗低，电路接口简单和方便，可单电源和正负电源工作。
是一种得到广泛使用的温度传感器。
LM35技术特性：⑴温度范围：LM35DZ 0℃～100℃；LM35CZ -40℃～110℃⑵在摄氏温度下直接校准⑶线性刻度系数： +10.0mV/℃⑷精度：0.5℃ (在25℃) ⑸工作电压为4～30V ⑹功耗：小于60uA⑺自热效应小于0.08℃⑻非线性：±0。
25℃⑼输出阻抗：0.1Ω/1mA⑽输出电压：+6V～-1.0V适合于远程应用⑾输出电流 10mA：2.3 硬件原理图设计该系统硬件原理图可大体分为这几个模块：串行通信模块、模拟信号处理模块、4*7LED显示模块以及电源模块等。
1、串行通信模块原理图如下：本通信过程采用RS232方式进行，由于单片机中的UART和电脑串口RS232的区别仅在于电平的不同,电脑串口采用232电平,而单片机UART则采用TTL电平,如果不进行电平转换,单片机跟电脑串口就不能进行直接通信,RS232是UART的一种就意味着通信协议的格式是一样的,只要电平统一了,两者之间就可以直接通信,此处应用了MAX232这一芯片，MAX232对两者之间通信的数据没有任何作用,仅仅是中介而已,而其只是负责将两者之间的电平进行统一,使两者之间没有通信障碍。
另外，MAX232芯片采用单+5V电源供电，仅需几个外接电容即可完成从TTL到RS232电平的转换，共两路。
其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。
8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。
TTL/CMOS 数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。