数字式智能语音温度计设计

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具有语音播报功能的数字温度计设计

具有语音播报功能的数字温度计设计

具有语音播报功能的数字温度计设计摘要:本课题针对普通温度计无法播报、灵敏度低、读数不易识别等特点,提出了具有语音播报功能的数字式温度计的设计方案。

选用AT89C51为主控芯片进行温度信号采集、数据处理和语音播放等控制,选用DS18B20对环境温度进行采集,ISD1760进行语音存储与播放,通过ZLG7290实现按键控制,使用128*64液晶来显示温度,时钟芯片PCF8563实现定时功能,以上构建了硬件电路。

该语音温度计测量范围为-25~60℃,误差为±0.5℃,该语音温度计测温速度快,读数方便,语音清晰,语音可定时播报,可广泛用于家庭生活,工厂,实验室等场合。

关键词:AT89C51;语音播报;数字式温度计The design of digital thermometer with speech functionAbstract:The topic for the ordinary thermometer can’t broadcast, low sensitivity, reading is not easy to identify the characteristics, puts forward a design scheme of the digital thermometer with voice broadcast function. Using AT89C51 as the main control chip for temperature signal collecting, data processing and voice playback control, use DS18B20 to collect the environmental temperature, ISD1760 for voice storage and display, through the ZLG7290 to realization control of buttons, the use of 128*64 LCD to display the temperature, the clock chip PCF8563 to realize the timing function, all those set up the construction of the circuit system. The voice thermometer measuring range is -25 ~ 60 ℃, error is ±0.5 ℃. This kind of voice thermometer measurement temperature is fast, else broadcast is convenient, clear voice, and the broadcast can be timing, so this kind of thermometer can be widely used in families, factories, laboratories and other occasions.Key words: AT89C51; voice broadcast; digital thermometer目录第1章绪论 (1)1.1选题目的和意义: (1)1.2本课题在国内外的研究状况及发展趋势: (1)1.3 本课题主要讨论问题 (1)第2章方案选择与论证 (3)2.1系统的总体设计思路 (3)2.2核心控制CPU模块 (3)2.3温度采集模块 (4)2.4显示模块和键盘控制 (4)2.5语音播报模块 (5)2.6时钟芯片模块 (6)第3章系统硬件电路设计 (8)3.1核心控制CPU的介绍 (8)3.1.1 AT89C51的功能描述 (8)3.1.2 AT89C51管脚功能 (8)3.1.3 AT89C51系统资源的分配 (10)3.2温度传感器模块 (10)3.2.1 DS18B20的功能描述 (10)3.2.2 DS18B20的特点 (10)3.2.3 DS18B20的测温原理 (11)3.2.4 DS18B20与A T89C51的接口电路设计 (13)3.3语音播报模块 (13)3.3.1 ISD1760语音模块功能描述 (13)3.3.2 ISD1760各引脚功能描述 (14)3.3.3 ISD1760语音芯片录放音电路设计 (16)3.4显示电路 (18)3.4.1 LCD12864液晶模块的功能描述 (18)3.4.2 LCD12864液晶显示模块与A T89C51接口电路设计 (18)3.5键盘以及定时电路 (19)3.5.1 ZLG7290的功能描述 (19)3.5.2 ZLG7290的原理及硬件接口电路设计 (20)第4章系统的软件设计 (21)4.1系统的主程序设计 (21)4.2测量温度子程序 (22)4.3 ISD1760语音播报子程序 (23)结束语 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录1 总电路图 (27)附录2 系统主程序 (28)附录3 测量温度子程序 (29)附录4 ISD1760语音播报子程序 (30)附录5 英文文献原文及翻译 (31)第1章绪论1.1选题目的和意义:温度是一种最基本的环境参数,人民的生活与环境的温度息息相关,在工业生产过程中需要实时测量温度,在农业生产中也离不开温度的测量,因此研究合适的测温方法和测温装置具有重要的意义。

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计随着科技的不断发展,我们的生活变得越来越便利。

而在日常生活中,我们经常会需要测量温度,尤其是在烹饪、医疗、室内温度控制等方面。

为了更加方便快捷地测量温度,我们可以利用单片机和语音识别技术来制作一个简易的语音温度计。

一、设计思路在设计这个语音温度计的过程中,我们需要使用单片机来采集温度数据,并利用语音识别模块来实现语音交互功能。

我们需要选用一款适合的单片机模块,例如Arduino或者Raspberry Pi,这些单片机模块具有强大的功能和良好的扩展性,非常适合用来制作语音温度计。

我们需要选择一款合适的温度传感器,常用的有DS18B20数字温度传感器或者DHT11数字温湿度传感器,这些传感器可以通过数字信号输出当前的温度值。

我们还需要选用一款语音识别模块,例如语音识别模块V3,它可以实现语音的采集和识别功能。

设计思路可以简单总结为:单片机采集温度数据,语音识别模块实现语音交互功能,用户可以通过语音指令查询当前温度值。

二、硬件连接在实际操作中,我们首先需要将温度传感器连接到单片机模块上,然后再将语音识别模块连接到单片机模块上。

接下来,我们需要编写相应的硬件连接代码,使得单片机能够读取到温度数据,并实现与语音识别模块的通讯功能。

接下来是单片机的部分代码设计:```#include <OneWire.h>#include <DallasTemperature.h>#define ONE_WIRE_BUS 2OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);DallasTemperature sensors(&oneWire);void setup(void){Serial.begin(9600);sensors.begin();}void loop(void){sensors.requestTemperatures();float temperatureC = sensors.getTempCByIndex(0);Serial.print("Temperature: ");Serial.print(temperatureC);Serial.println(" °C");delay(1000);}```这部分代码实现了单片机模块与温度传感器的连接,并可以实时读取温度数据并通过串口输出。

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计
单片机语音温度计是一种利用单片机和语音模块设计的温度测量仪器。

它可以实时测量环境温度,并通过语音播报将温度数据告知用户。

该设计所需要的材料和器件有:一个单片机模块、一个温度传感器、一个语音模块、一个音频放大器以及一些电阻和连接线。

将温度传感器连接到单片机模块的ADC引脚上。

ADC引脚用于将模拟信号转换为数字信号,以便单片机能够读取温度传感器的数据。

接下来,将语音模块连接到单片机模块的IO口上。

通过IO口,单片机可以控制语音模块的播放和停止等功能。

然后,编写单片机的程序。

程序的主要功能是实时读取温度传感器的数据,并将数据转换为语音播放的格式。

可以根据需求,设计不同的语音播报内容,如“当前温度为XX摄氏度”。

在程序编写完成后,将程序下载到单片机模块上,并将整个电路连接好。

当电路连接完成后,该语音温度计就可以工作了。

用户只需要监测温度传感器所处的环境温度,温度数据会通过语音播报的方式告知用户。

单片机语音温度计是一种简单实用的温度测量仪器,具有方便、快捷的优点。

它可以广泛应用于家庭、办公室、工厂等场所,帮助用户及时获取环境温度信息。

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计在我们现代生活中,温度计是一个非常常见的生活工具。

我们经常使用温度计来测量室内外的温度,以便我们可以根据温度变化来调节室内的温度、选择合适的衣物或者提前预防疾病。

而随着科技的发展,一些新的温度计开始出现,比如语音温度计。

本文将介绍如何基于单片机制作一个简易的语音温度计。

一、设计方案语音温度计的设计方案基于单片机,通过单片机来测量温度,并且通过语音合成模块将温度信息转化为语音输出。

具体来说,设计方案如下:1.温度传感器:使用一款数字温度传感器来测量环境的温度。

传感器有许多种选择,比如DS18B20、DHT11等都可以。

2.单片机:选择一款带有模拟输入输出端口和串口的单片机,比如Arduino、STM32等。

3.语音合成模块:语音合成芯片可以将数字信息转化为语音输出。

这里我们选择一个简易的语音合成模块,比如ISD1820。

4.输出设备:为了让用户可以听到语音输出,我们需要连接一个扬声器。

通过以上四个部分的组合,我们可以实现一个简易的语音温度计。

下面我们将详细介绍每个部分的具体实现和连接方法。

二、硬件设计1.连接温度传感器:将温度传感器的数据线连接到单片机的模拟输入端口,同时连接到单片机的VCC和GND端口。

在Arduino上连接DS18B20传感器需要使用OneWire库和DallasTemperature库,并通过编程获取温度值。

2.连接语音合成模块:将语音合成模块的数据线连接到单片机的串口,同时连接到单片机的VCC和GND端口。

在Arduino上控制ISD1820语音合成模块,我们需要使用对应的库来实现串口通信。

3.连接输出设备:将扬声器连接到语音合成模块的输出端口。

通过以上硬件设计,我们完成了整个语音温度计的硬件部分的搭建。

接下来我们需要着手进行软件的编程设计。

1.获取温度值:通过编程读取温度传感器的数值,并将其转化为摄氏度的数值。

2.语音合成输出:将得到的温度数值转化为对应的语音输出,并通过单片机控制语音合成模块进行语音播放。

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:在日常生活中,温度计是一种常用的测量温度的工具。

而随着科技的发展,基于单片机的温度计设计也成为了一种新的趋势。

今天,我们就来介绍一种简易设计基于单片机的语音温度计。

一、设计思路我们的语音温度计设计思路是利用单片机来读取温度传感器所采集到的温度值,并通过语音模块来将温度值转换成语音输出。

用户可以直接通过语音来获取当前温度,从而实现便捷的测温功能。

二、硬件设计在硬件设计方面,我们使用温度传感器来采集环境温度,并将采集到的数据传输给单片机进行处理。

我们还需要加入语音模块,将处理后的温度数据转换成语音输出。

整个设计中,单片机起着核心的作用,负责数据的处理和控制。

三、软件设计在软件设计方面,我们需要编写单片机的程序来实现温度数据的读取和处理,以及语音输出的控制。

具体来说,我们需要编写温度传感器的驱动程序和数据处理程序,以及语音模块的控制程序。

还需要考虑用户的交互设计,使得用户可以通过简单的语音指令来获取所需的温度信息。

四、功能实现通过以上的硬件和软件设计,我们实现了一款简易的基于单片机的语音温度计。

用户只需要触发语音模块,就可以通过语音输出得知当前的温度。

这种设计不仅减轻了用户的操作负担,还提升了测温的便捷性。

五、应用价值这种基于单片机的语音温度计具有广泛的应用价值。

在家庭生活中,用户可以轻松地获取室内外的温度信息,为生活提供便利。

在工业领域,可以用于监控生产环境的温度变化,保障生产的质量和安全。

这种设计还可以用于医疗领域,帮助医生和护士及时监测病人的体温。

基于单片机的语音温度计在实现简单的功能的也带来了便捷和实用的用户体验。

未来,随着科技的不断发展,更多基于单片机的智能温度计设计将不断涌现,为人们的生活和工作带来更多的便利和安全。

第二篇示例:简易设计基于单片机的语音温度计随着科技的不断发展,智能设备在人们生活中扮演着越来越重要的角色。

智能家居设备、智能手机等产品在人们的日常生活中起到了极大的便利作用。

语音播报温度计设计说明

语音播报温度计设计说明
顺德职业技术学院毕业设计题目语音播报温度计院别电子与信息工程学院年级专业12级电子信息工程技术家电学生姓名尤荣彬指导教师冷碧晶答辩日期2015年6月7日顺德职业技术学院毕业设计论文任务书一毕业设计课题语音播报温度计二毕业设计内容和目标利用语音芯片和ds18b20温度传感器设计一款能自动测量温度并用语音播报出来同时用lcd显示实时温度的语音播报温度计用扬声器播放声音
指导教师:冷碧晶 教研室主任:昂勤树
目录(黑体四号加粗)
摘要
本设计是以STC89C52为核心,以数字温度传感器DS18B20来采集温度。同时,为了达到视觉与听觉的效果,分别采用LCD1602液晶显示器和ISD1420语音芯片,实现温度的显示和播报的功能。
因此,本设计主要有以下三模块,DS18B20作为温度数据收集模块,将实时温度这一模拟量直接转换成数字信号,送入单片机STC89C52进行分析处理,液晶显示器接收到单片机信号实现温度显示,而语音芯片则将数据转化为声音信号,通过扬声器进行播报温度。
硬件制作、焊接、测试。
9~12周
软件的调试
完成系统功能,调试系统运行的状况。
13~16周
软硬件的完善
对不完善的地方进行适当答辩。
六、备注:
1、本任务书一式三份,系、指导教师和学生各执一份;
2、学生须将此任务书按装订要求进行装订。
电子与信息工程学院 电子信息工程技术专业 12智能家电2班 同学:尤荣彬
STC89C52芯片为控制核心,STC89C52部具有8KB ROM 存储空间和512字节的数据存储空间,带有2K字节的EEPROM存储空间,与MCS-51系列单片机完全兼容,并且STC89C52可以通过串行口进行数据下载。
以数字温度传感器DS18B20来采集温度,测量温度围为:-20~110℃,它的供电方式简单,可用数据线供电,组成电路需要的外围器件较少,甚至不需要外围器件。

数字式智能语音温度计设计

数字式智能语音温度计设计

数字式智能语音温度计设计数字式智能语音温度计设计是一种结合了现代传感器技术、微处理器编程和语音识别技术的创新产品。

这种设计可以实时感知环境温度,并通过语音输出使人们更方便地获取温度信息。

以下是关于数字式智能语音温度计设计的关键步骤和详细解释。

一、硬件需求1.温度传感器:用于感知环境温度,如DS18B20或NTC热敏电阻等。

2.微控制器:用于处理传感器数据和控制语音输出,如Arduino、RaspberryPi等。

3.语音识别模块:用于接收用户输入的语音指令,如Google Speech-to-TextAPI、Dragon NaturallySpeaking等。

4.语音输出模块:用于将处理后的语音信息播放出来,如扬声器或耳机。

二、设计步骤1.温度感知:温度传感器应被选择并连接到微控制器的一个输入端口。

微控制器通过读取该端口的电压变化来感知环境温度。

具体的读取方法将依赖于所选的传感器型号和微控制器的编程接口。

2.数据处理:微控制器将对从温度传感器读取的数据进行处理,将其转换为实际的温度读数。

这一步需要用到一些基本的Arduino或Raspberry Pi编程技巧,以及一些数学运算(例如,使用DS18B20传感器的非线性温度转换算法)。

3.语音识别:将语音识别模块与微控制器相连,使得微控制器能够“听懂”用户的语音指令。

这些指令可能包括“读取温度”、“调整音量”等等。

这一步可能需要向语音识别模块发送和接收一些文本数据,这同样需要相应的编程接口和技巧。

4.语音输出:当微控制器接收到一个有效的语音指令后,它将调用一个预设的函数来通过语音输出模块播放相应的信息。

例如,如果用户说“读取温度”,微控制器就会播放环境当前的温度读数。

5.集成和测试:最后,所有的硬件和软件组件需要集成在一起进行测试。

测试过程中需要确保所有组件都能正常工作,并相互配合以实现预期的功能。

三、编程与优化在实现基本功能后,可以对微控制器进行更深入的编程和优化,以使其性能达到最佳,例如:1.用户界面优化:可以根据用户的反馈来改进产品的用户界面。

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计
语音技术在智能家居中的应用日益增多,本设计基于单片机和语音技术控制温度计,
实现了人性化的交互方式和智能化的控制功能。

1.概述
本设计的核心是基于STM32单片机控制的温度计,能够实现温度的检测和调节控制,
并利用语音技术进行交互。

用户可以通过语音指令或按钮控制设备的工作模式、设定温度
以及获取实时温度信息。

2.硬件设计
本设计需要的硬件有STM32单片机、温度传感器、DC电机、OLED屏幕、麦克风、喇叭、按钮等模块。

其中,温度传感器为LM35型号,OLED屏幕为0.96寸,DC电机可用于控制空调等设备。

本设计的软件部分包括主程序和语音识别程序两部分,主程序实现温度检测、温度调
节控制和屏幕显示等功能,语音识别程序实现语音交互。

(1)主程序设计
主程序主要包括以下功能:
a.温度检测:利用LM35温度传感器实时检测环境温度,并将数据传输到单片机。

b.温度调节控制:利用DC电机控制温度调节,通过按钮或语音指令设定温度,根据实际温度情况自动调节空调或加热器等设备。

c.屏幕显示:将获取到的温度信息显示在OLED屏幕上,实时显示设备状态及温度信息。

4.系统实现
本设计中,麦克风和喇叭模块分别用于输入和输出语音信息,用户发出语音指令后,
麦克风通过语音识别程序识别指令,触发主程序进行相应的操作,系统通过OLED屏幕显示温度、设备状态等信息。

利用DC电机控制温度调节,达到设定温度后自动停止调节工作。

5.总结。

智能温度计的设计

智能温度计的设计

引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,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、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。

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,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用。

1.方案论证1.1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。

1.2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。

1.3最终方案的选择可以发现方案一虽然比较复杂但成本便宜,编译简单。

2.方案总体设计与论证智能温度计的基本组成方框如图1所示。

主要由温度传感器(温敏二极管),信号调理电路,A/D转换器(A/D574),单片机(80C51),8279键盘输入,LED显示器以及74164,发光二极管(指示工作状态)等组成。

温度传感器热敏二极管是把温度转换成电压的器件,温度传感器输出电压的大小随温度的高低变化而变化,热敏二极管在0℃—100℃温度变化范围内,电压值的变化范围从1个毫伏到200个毫伏。

信号调理电路的主要功能是把微弱的温度电压信号放大到(0—2.44)伏的范围内,以适应AD574单极性输入的要求。

A/D转换器把放大后的模拟电压信号转换成对应的数字信号。

单片机8051是智能温度计的核心部分,一方面控制A/D转换器实现模拟信号到数字信号的转换,另一方面将采集到温度的数字信号,经过计算处理,得到相应的温度值的BCD码,送到74164,由它驱动LED数码管显示器以数字形式显示测量的温度。

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计

简易设计基于单片机的语音温度计语音温度计是一种能够通过语音提示告知用户当前温度的设备,它可以方便用户在测量温度的不需要动手操作显示屏或者其他设备,只需通过语音提示即可得知当前温度。

本文将介绍一种简易设计基于单片机的语音温度计的制作方法。

一、设计思路语音温度计的设计思路是通过温度传感器采集温度数据,然后将数据传输给单片机进行处理,最后通过语音模块将处理后的温度信息转换成语音输出。

整个设计的关键部分是温度传感器、单片机和语音模块的选择以及它们之间的连接和相互配合。

二、材料准备1. 温度传感器:DS18B20数字温度传感器2. 单片机:Arduino Uno3. 语音模块:DFPlayer Mini4. 电池盒、电源适配器、杜邦线等连接器三、硬件连接1. 温度传感器DS18B20与Arduino Uno的连接:将温度传感器的信号线连接到Arduino Uno的数字引脚2,电源线连接到5V,地线连接到GND。

2. 语音模块DFPlayer Mini与Arduino Uno的连接:将语音模块的TX线连接到Arduino Uno的数字引脚10,RX线连接到数字引脚11,电源线接5V,地线接GND。

四、软件编程1. 温度传感器数据采集:使用Arduino编程语言编写程序,通过OneWire库和DallasTemperature库获取DS18B20传感器采集到的温度数据。

2. 温度数据处理:将获取到的温度数据进行处理,转换成可以传输给语音模块的格式。

3. 语音输出:通过DFPlayer Mini模块提供的库函数,将处理后的温度信息转换成语音输出给用户。

五、测试与调试1. 烧录程序:将编写好的程序通过USB接口烧录到Arduino Uno上。

2. 打开电源:连接电源适配器或者电池,打开开关,供电给整个系统。

3. 测试:使用温度传感器采集环境温度数据,观察语音模块是否能够正常输出温度信息。

六、成品展示制作完成的语音温度计可以通过语音提示告知用户当前的温度信息,用户不需要触摸屏幕或者查看其他设备,就能够方便快捷地获取温度信息。

语音数字温度计

语音数字温度计

多功能电子温度计的设计摘要本文设计的具有语音录放功能的电子温度计采用AT89S52作为核心器件实现对系统的自动控制,采用单片机串行处理结构。

外界温度经AD590集成温度传感器采集,温度变化转换为线性电压信号,再经由OP07构成高精度低温漂的放大电路处理后,作为AD570的模拟输入信号,由AD570完成A/D转换,得到8位的数字信号送入单片机(AT89S52)。

AT89C52将采集到温度值在LED数码管上显示出来。

此外温度预制,报警电路模块,语音播放功能也由单片机AT89S52完成。

通过系统的设计与实现说明本设计方案切实可以,能够完成题目所要求的基本功能部分,并留有相应的接口,为完成扩展功能打下基础。

关键字:单片机;AD590 ;AD570 ;ISD25120ABSTRACTThis article designs has the pronunciation to disseminate news the function the clinical thermometer to use AT89S52 to realize as the core component to system's automatic control, uses the monolithic integrated circuit serial processing structure. The open air temperature after AD590 integration temperature sensor gathering, the temperature change transforms into the linear voltage signal, again amplifying circuit processing which floats after the OP07 constitution high accuracy low temperature, takes AD570 the simulator input, completes A/D by AD570 to transform, obtains 8 digital signals to send in the monolithic integrated circuit (AT89S52). AT89C52 will gather the temperature value todemonstrate on the LED nixietube. In addition the temperature prefabrication, the alarm circuit module, the pronunciation broadcast function also completes by monolithic integrated circuit AT89S52. With realizes through system's design showed that this design proposal practical may, be able to complete the basic function part which the topic requests, and leaves leeway the corresponding connection, to complete the extended function to build the foundation..key words: Monolithic integrated circuit; AD590; AD570; ISD25120目录1 绪论............................................................................. 错误!未定义书签。

AT89S52智能语音温度计的设计 精品

AT89S52智能语音温度计的设计 精品

题目:基于AT89S52智能语音温度计的设计1 引言21世纪是人类全面进入信息电子化的时代,现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。

随着人类探知领域和空间的拓展,使得人们需要获得的电子信息种类日益增加,需要信息传递的速度加快,信息处理能力增强,因此要求与此相对应的信息采集技术――传感技术必须跟上信息化发展的需要。

传感器技术是人类探知自然界信息的触觉,为人们认识和控制相应的对象提供条件和依据。

它属于信息技术的前沿尖端产品,尤其温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量居各种传感器之首。

近百年来,温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段:(1)传统的分立式温度传感器 (含敏感元件);(2)模拟集成温度传感器/控制器;(3)智能温度传感器。

目前,国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展。

作为现代信息技术的三大核心技术之一的传感技术,将是二十一世纪世界各国在高新技术发展方面争夺的一个重要领域。

2 设计要求1.显示当前日期、时间、温度。

2.当测量温度超过设定温度时,启动报警模块报警。

3.手动实时播报温度,时间。

4.温度显示稳定,误差≤±1℃。

3 方案论证分析本题,根据设计要求先确定了本系统的整体设计原理框图如图所示图3.1 原理框图 温度采集 键盘控制微控制 器模块 显示模块 报警模块 语音录放电源模块3.1 电源模块方案一:采用三只干电池作为电源。

该方案的优点是设计简明扼要,成本低;缺点是输出功率不高,只能勉强驱动单片机,适合小电流负载。

而且在整个系统工作中,电压会随着时间的推移不断降低,进而出现死机等情况。

方案二:采用独立的稳压电源。

电源的稳压的特性较好,能够保证整个系统稳定工作。

综上分析,为使系统调试方便,能够稳定工作,必须有可靠电源,所以决定选择第二种方案。

3.2 温度传感器模块方案一:AD590是单片集成的敏感电流源,激励电压在+4V—+30V间选择,其测量范围为-55摄氏度-150摄氏度,所输出的电流数值(微安数)等于绝对温度K的数值。

语音智能电子体温计设计

语音智能电子体温计设计

语音智能电子体温计设计*摘要:根据设计要求,以SPCE061A新型单片机为基础,通过对温度采样信号分析研究,给出了语音智能电子体温计设计电路,测试结果表明,该电路较为理想。

关键词:SPCE061A单片机,电子体温计,语音播报Design of Intelligent Functions Electronic Thermometer with Sound Abstract: According to Design Requirements ,the system of Intelligent Functions ElectronicThermometer with Sound is presented after analysis of sample single of temperature ,based on SPCE061A Chip Microprocessor ,the result shows that the system is satisfied. Keywords: SPCE061A chip microprocessor ,electronic thermometer, Sound report一、引言体温是观测人体机能是否正常的重要指标之一,也是人体生命活动的基本特征。

在日常生活中,在用水银体温计测量体温时,是通过读取刻读值来判断温度的高低。

当光线较暗或年纪较大,就看不清或不能准确的读出体温计的读数;同时在测量时需要等待较长时间,只有使水银温度计充分受热,才能基本准确反应其实际温度值,水银温度计给测量者带来了诸多不便。

而语音智能电子体温计不仅克服了传统体温计的许多缺陷,它可以快速的进行体温测量,而且以语音报出测量的体温值;同时可以将测量值保存起来,具有记忆功能。

具有较高的灵敏度,可以在几秒钟内测得结果,对于视力不佳而无法读取数值的人群或老年人显得更为重要。

二、基本功能要求:(1)电子测量体温,在几秒内测得结果。

数字温度计设计方案

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。

数字温度计设计毕业设计(两篇)2024

数字温度计设计毕业设计(两篇)2024

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。

智能型数字温度计的设计

智能型数字温度计的设计

本科生毕业设计(论文)题目:智能型数字温度计的设计学生姓名:XXX系别:机械与电气工程系专业年级:2011级电气工程及其自动化专业指导教师:XX2013年6月20日摘要本文设计了一种多点温度数据进行采集显示系统,并对该系统的设计思路和整体框架进行了分析。

简要说明了系统的硬件构成,具体阐述了系统的软件流程。

系统硬件以低功耗、高性能的单片机AT89C51 为核心,采用多个单总线数字温度传感器DSl8B20用于采集数据,并使用易于编程的LCD1602液晶屏用于显示。

系统软件采用汇编语言和C语言混合编程实现。

单片机首先选取特定的传感器,并从中读取温度数据,然后处理数据,最后将温度送入液晶屏显示。

程序设计完成后进行了调试,所设计的程序完全满足要求,可以投入实际应用。

关键词: 温度;AT89C51;DS18B20;液晶屏1602AbstractThis article designs a new multiple temperature collecting and display system, and makes detailed designing ideas and general frame of muti-temperature collection and transmission system. It elaborates the software and expounds the hardware briefly. System hardware with low-power, high-performance AT89C51 microcontroller as the core, the use of multiple 1-wire digital temperature sensors DSl8B20 for data collection and use LCD1602 which is easy programming for display.System software using hybrid programming of assembly language and C language.First, MCU selects a specific sensor and reads temperature data, then process the data, and finally send the temperature into the LCD to display. The program has been debugged after designation. The program can come up to the expectation completely, which can be used in practical application.Keywords: Temperature ; AT89C51 ; DS18B20 ; LCD 1602目录前言 (4)第一章系统硬件设计 (5)1.1系统的总体结构 (7)1.2温度采集端硬件电路设计 (7)1.2.1 数字式温度传感器DSl8B20 (7)1.2.2 温度采集端硬件连接图 (9)1.3液晶显示电路设计 (9)1.3.1 液晶显示器 (9)1.3.2 LCD1602液晶显示电路连接图 (11)第二章温度采集程序设计 (12)2.1DS18B20的时序 (12)2.1.1 DS18B20的复位时序 (12)2.1.2 DS18B20的读写时序 (12)2.2DS18B20内部结构和指令 (14)2.2.1 DS18B20内部结构 (14)2.2.2 DS18B20的指令表 (15)2.3温度测量程序 (16)2.3.1 选择DS18B20函数 (16)2.3.2 获取DS18B20序列号程序 (17)2.3.3 DS18B20测温程序 (18)第三章液晶显示屏(LCD)显示程序设计 (20)3.1LCD接口定义及操作时序 (20)3.1.1 LCD接口定义 (20)3.1.2 LCD操作时序 (21)3.2LCD内部结构及指令 (22)3.2.1 LCD液晶模块内部结构 (22)3.2.2 LCD指令表和内部显示地址 (23)3.3LCD初始化及读写数据 (25)3.3.1 LCD初始化 (25)3.3.2 判断LCD1602是否处于忙状态 (26)3.3.3 写指令或显示数据到LCD (27)3.4LCD1602显示程序设计 (30)3.4.1 设定显示位置 (30)3.4.2 液晶显示程序 (30)第四章系统测试 (31)4.1工具介绍 (31)4.1.1 软件设计的调试环境 (31)4.1. 2 程序仿真环境 (31)4.2程序仿真结果 (32)4.2.1 程序仿真环境 (32)4.2.2 单DS18B20温度传感器温度测试程序 (32)4.2.3 S18B20传感器ID读取程序 (33)4.2.4 单总线多个DS18B20显示程序 (34)总结 (35)致谢 (36)参考文献 (37)前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,能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域。

基于MSP430F427单片机高精度智能语音数字温度计的设计

基于MSP430F427单片机高精度智能语音数字温度计的设计
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系统主程序流程图
系统 主程 序流 程 图 如 图 2 所示。
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结语
本设计充分利用了单片机的语音播报功能,并采用了高智
2010-08-23 收稿日期: 作者简介: 杨效春 (1976- , 江苏盐城人, ) 女, 高校讲师, 研究方向: 电工电子技术应用。
[参考文献] [1] 靳达.单片机应用系统开发实例导航.北京: 人民邮电出版社, 2003 [2] 魏小龙.MSP430 系列单片机接口技术及系统设计实例 [M] .北京: 北京航空航天大学出版社, 2002 [3] 金伟正.单线数字温度传感器的原理与应用 [J] .仪表技术与传感 器, 2000 (7 )
1
前言
温度控制是科研和实际生产中经常用到的一类控制系统, 为 保障生产的安全进行, 提高产品的质量和数量, 降低工人的劳动强 度, 节省人力、 节约能源等, 常常要实现温度的自动控制。然而, 要 实现高精度的温度自动控制就必须采用计算机控制系统,它可以 实现温度信号的采集、显示及控制等,并可用计算机软件实现升 温、 降温和闭环自动控制。
DS 18B20 测温模块 采用单总线数字温度传感器 DS18B20 测量温度, 直接输出数 节省硬件电路。且该芯片的物理 字信号。便于单片机处理及控制, 化学性很稳定, 此元件线形性能好, 0~100 ℃时, 在 最大线形偏差 小于 1 ℃。DS18B20 的最大特点之一是采用了单总线的数据传输, 它直接输出温度的数字信号到微控制器。每只 DS18B20 具有一个 独有的不可修改的 64 位序列号,根据序列号可访问不同的器件。 这样一条总线上可以挂接多个 DS18B20 传感器,实现多点温度测 量, 轻松的组建传感网络。 DS18B20 温度传感器是美国 DALLAS 半导体公司最新推出 体积小、 使用方 的一种改进型智能温度传感器, 具有耐磨耐碰性、 便、 封装形式多样, 与传统的热敏电阻等测温元件相比, 它能直接 读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单的编程实现 9~12 位的数字值读数方式。 3.3 音频模块 ISD1420 为美国 ISD 公司出品的优质单片语音录放电路, 由 语音存储单元、 前置放大器、 自动增益控制电路、 抗干扰滤 振荡器、 波器、输出放大器组成。一个最小的录放系统仅由 1 个麦克风、 1 个喇叭、 个按钮、 个电源、 2 1 少数电阻电容组成。录音内容存入永 久存储单元, 提供零功率信息存储, 这个独一无二的方法是借助于 美国 ISD 公司的专利—— —直接模拟存储技术 (DAST TM 实现的。 ) 利用它,语音和音频信号被直接存储,以其原本的模拟形式进入 EEPROM 存储器, 直接模拟存储允许使用一种单片固体电路方法 完成其原本语音的再现, 仅语音质量优胜, 而且断电语音保护。 3.4 时钟模块 DS1302 是美国 DALLAS 公司推出的具有涓细电流充电能力 的低功耗实时时钟电路。 主要特点是采用串行数据传输, 可为掉电 保护电源提供可编程的充电功能, 并且可以关闭充电功能。 采用普 通 32.768 kHz 晶振。 电路的主要功能是向单片机提供时间的信息, 包括年、 日、 月、 星期及具体的时、 秒值等信息。可编程芯片 分、 DS1302 内 部 有 寄 存 器 及 RAM, 通 过 编 程 可 由 单 片 机 完 成 对 DS1302 内部的时钟 / 日历提供的秒、 时及年、 日、 分、 月、 星期等信 息进行读出, 并可根据需要进行修改。 3.5 按键设计 该系统中用到 8 个按键的功能分别是: SW1 设定时间; SW2 设定温度上下限用; SW3 确认; SW4 实时播报时间、温度; SW5 加 l; SW6 减 l; SW7 切换屏幕显示; SW8 保留扩展。P0 的 8 个 I/O 口 接 8 个独立式按键即可满足需要。 按下其中一个按键, 则可由单片 机准确判断, 去执行相应的程序。 3.6 显示模块 采用 RT1602 两行 16 个字符的显示, 能同时显示日期、 时间、 星 期、 温度。 采用液晶显示器件, 可使显示平稳、 省电、 美观, 对后续的功 能兼容性高, 只需将软件作修改即可, (下转第 136 页) 3.2

智能数字温度计设计

智能数字温度计设计

成都理工大学工程技术学院毕业论文智能数字温度计设计作者姓名:毛浩专业名称:自动化指导教师:高炳义副教授成都理工大学工程技术学院学位论文诚信承诺书本人慎重承诺和声明:1.本人已认真学习《学位论文作假行为处理办法》(中华人民共和国教育部第34号令)、《成都理工大学工程技术学院学位论文作假行为处理实施细则(试行)》(成理工教发〔2013〕30号)文件并已知晓教育部、学院对论文作假行为处理的有关规定,知晓论文作假可能导致作假者被取消学位申请资格、注销学位证书、开除学籍甚至被追究法律责任等后果。

2.本人已认真学习《成都理工大学工程技术学院毕业设计指导手册》,已知晓学院对论文撰写的内容和格式要求。

3.本人所提交的学位论文(题目:),是在指导教师指导下独立完成,本人对该论文的真实性、原创性负责。

若论文按有关程序调查后被认定存在作假行为,本人自行承担相应的后果。

承诺人(学生签名):20 年月日注:学位论文指向我校申请学士学位所提交的本科学生毕业实习报告、毕业论文和毕业设计报告。

摘要温度是在我们生活是一个十分得到广泛应用的一个物理量,不管是在平常百姓家里,还是在工业科技方面等等的各个领域都需要应用到温度这个物理量,在计量温度方面的产品也与时俱进,高要求的条件也越来越高,如精度要求越来越高,量程要求越来越广等等,人性化越来越突出等等的优势尽显,总体来说走向智能化的方向。

本次的毕业论文实物设计选用的是现在广泛应用的STC89C52单片机,在测量温度方面选用的零件是选用DS18B20,它可以直接将外界温度转换成电信号。

在系统的运行过程当中,DS18B20会自动的检测工作环境中的温度,通过信号的传输,与自己在程序中设定的最高温度值和最低温度值做一个比较,从而分析外界环境的温度是否在自己设置的温度范围之内,如若不在自己设置的温度范围之内,就会发出报警信号,提醒工作人员进行对应的工作操作流程和安排。

本毕业设计用的单片机在市场上应用广泛,并且在价格方面十分的便宜,而且在精度,量程方面等等,都能满足于用户的要求,具有良好的发展前景。

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河南大学物理与电子学院开放实验室单片机设计报告数字式智能语音温度计设计人:开放实验室入室人员- I -目录0 前言 (1)1系统组成与功能 (1)1.1 系统组成 (1)1.1.1 STC89C52单片机 (1)1.1.2 74LS138译码器芯片 (2)1.1.3 DS18B20测温传感器 (3)1.1.4 四位一体七段数码管 (3)1.1.5 WT588D语音芯片 (4)1.2 系统功能 (6)2系统原理 (5)2.1系统仿真图 (6)2.2 实物照片 (6)3程序流程图 (7)4具体程序代码 (8)5结论 (11)6 扩展部分设计心得 (12)参考文献 (13)- II -河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告- 1 -数字式智能语音温度计0 前言LED 数码管实际上是由七个发光管组成8字形构成的,加上小数点就是8个。

这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp 来表示。

当数码管特定的段加上电压后,这些特定的段就会发亮,以形成我们眼睛看到的字样了。

如:显示一个“2”字,那么应当是a 亮b 亮g 亮e 亮d 亮f 不亮c 不亮dp 不亮。

LED 数码管有一般亮和超亮等不同之分,也有0.5寸、1寸等不同的尺寸。

小尺寸数码管的显示笔画常用一个发光二极管组成,而大尺寸的数码管由二个或多个发光二极管组成,一般情况下,单个发光二极管的管压降为1.8V 左右,电流不超过30mA 。

发光二极管的阳极连接到一起连接到电源正极的称为共阳数码管,发光二极管的阴极连接到一起连接到电源负极的称为共阴数码管。

常用LED 数码管显示的数字和字符是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A 、B 、C 、D 、E 、F 。

在本学期的单片机在项目设计中,我们两人一组共同讨论并设计出了一种基于单片机控制的LED 数码智能语音温度计,并最终在老师指导下完成了实际的成品,调试后能实现了预期的功能。

同时我们在实现其基本功能的基础上进行了一定程度的功能扩展。

1系统组成与功能1.1 系统组成本系统主要有STC89C52单片机、按键、74LS138译码器芯片、DS18B20测温传感器、四位一体七段数码管、WT588D 语音芯片等元件组成。

1.1.1 STC89C52单片机STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。

在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash ,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

具有以下标准功能: 8k 字节Flash ,512字节RAM , 32 位I/O口线,看门狗定时器,内置4KB河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告- 2 -EEPROM ,MAX810复位电路,三个16 位 定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。

另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。

空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM 、定时器/计数器、串口、中断继续工作。

掉电保护方式下,RAM 内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

最高运作频率35Mhz ,6T/12T 可选。

其引脚图如图1—1所示。

1.1.2 74LS138译码器芯片74LS138 为3 线-8 线译码器,共有 54/74S138和 54/74LS138 两种线路结构型式。

其工作原理如下:1.当一个选通端(E1)为高电平,另两个选通端((/E2))和/(E3))为低电平时,可将地址端(A0、A1、A2)的二进制编码在Y0至Y7对应的输出端以低电平译出。

比如:A2A1A0=110时,则Y6输出端输出低电平信号。

2.利用 E1、E2和E3可级联扩展成 24 线译码器;若外接一个反相器还可级联扩展成 32 线译码器。

3.若将选通端中的一个作为数据输入端时,74LS138还可作数据分配器。

(a) (b)图1—2 (a)74LS138引脚图 (b)74LS138实物图河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告- 3 -1.1.3 DS18B20测温传感器DS18B20数字温度传感器接线方便,封装成后可应用于多种场合,如管道式,螺纹式,磁铁吸附式,不锈钢封装式,型号多种多样,有LTM8877,LTM8874等等。

主要根据应用场合的不同而改变其外观。

封装后的DS18B20可用于电缆沟测温,高炉水循环测温,锅炉测温,机房测温,农业大棚测温,洁净室测温,弹药库测温等各种非极限温度场合。

耐磨耐碰,体积小,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。

DS18B20采用一线通信接口。

因为一线通信接口,必须在先完成ROM 设定,否则记忆和控制功能将无法使用。

若指令成功地使DS18B20完成温度测量,数据存储在DS18B20的存储器。

一个控制功能指挥指示DS18B20的演出测温。

测量结果将被放置在DS18B20内存中,并可以让阅读发出记忆功能的指挥,阅读内容的片上存储器。

温度报警触发器TH 和TL 都有一字节EEPROM 的数据。

如果DS18B20不使用报警检查指令,这些寄存器可作为一般的用户记忆用途。

在片上还载有配置字节以理想的解决温度数字转换。

写TH,TL 指令以及配置字节利用一个记忆功能的指令完成。

通过缓存器读寄存器。

所有数据的读,写都是从最低位开始。

图1—3 DS18B20实物及简易使用接线图1.1.4 四位一体七段数码管本设计用到四位一体七段数码管1个,其原理与单个的数码管显示原理 相同。

四位一体的数码管共12个引脚。

A-dp八个引脚对应八根数据线,控河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告制显示的字形。

DIG1-DIG2四个引脚为公共端,控制当前显示字形的位别,为扫描法显示提供了方便,有效减少了数码管占用的单片机引脚数。

上图为共阴四位数码管的内部结构图。

引脚排列依然是从左下角的第一只管脚开始,以逆时针方向依次为1-12脚,数码管内部结构及引脚参见图1—4。

1.1.5 WT588D语音芯片WT588D芯片封装有DIP18、SSOP20和LQFP32形式;根据外挂或者内置SPI-Flash 的不同,播放时长也不同,支持2M~32Mbit的SPI-Flash存储器;内嵌DSP高速音频处理器,处理速度快;〃内置13Bit/DA转换器,以及12Bit/PWM输出,音质好;〃 PWM输出可直接推劢0.5W/8Ω扬声器,推挽电流充沛;〃支持DAC/PWM两种输出方式;〃支持加载WAV音频格式;支持MP3控制模式、挄键控制模式、3×8挄键组合控制模式、开口控制模式、一线串口控制模式、三线串口控制模式以及三线串口控制I/O口扩展输出模式;三线串口控制模式切换到三线串口控制I/O口扩展输出模式只需发送数据就可以迚行切换。

切换后仍可把切换前的最后一工作状态带迚切换后的模式工作;仸意设定显示诧音播放状态信号的BUSY输出方式;- 4 -河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告- 5 -〃 抗干扰性强,可应用在工业领域;〃 15种挄键控制模式,仸意一个挄键可设定仸意一种控制模式; 〃 配套WT588D VoiceChip 上位机软件,接口简单,使用方便。

能极大限度的发挥出WT588D 诧音单片机的各项功能;下图为WT588D —16PIN 引脚图及实物图:1.2 系统功能本设计的主要功能是用单片机来控制DS18B20测温及驱动LED 数码管显示温度,用户可以通过修改程序的延时函数来改变测温频率。

扩展后的系统增加了语音模块,通过事先编译的语音文件来实现智能的语音报告温度和高低温提醒功能。

同时,我们进一步优化了程序,将报温过程中的LED 数码管设置成跟随语音的同步闪烁,增加了这个产品的人性化。

2 系统原理本系统设计的主要原理是用DS18B20测温单元和用单片机控制WT588D 语音模块、数码管显示模块(由74LS138译码器驱动)来工作。

其中WT588D 语音模图1—5 WT588D(16PIN)引脚图及实物图河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告- 6 -块集成了语音的存储、编译和输入、输出功能。

当18B20测出实时温度后,单片机将采集到的相应的数据转换并由38译码器驱动LED 数码管显示温度,接下来单片机通过I/O 把程序转换后的相应数据分别传送到对应模块,实现对各模块的控制功能。

2.1 系统仿真图基本的仿真图具体见图2—1所示。

图2—1 基本系统仿真图(WT588D 不能仿真)2.2 实物照片具体的实物照片如图2—3所示。

河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告图2—3 实物照片3 程序流程图开始初始化温度采集处理数码管闪烁播放系统音开始测温检测忙信号- 7 -河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告- 8 -YNNYYYN4程序源代码(主要部分)/************************************************************ ; 闪烁函数************************************************************/ void reade(char j) { TemCode=dis_7[display[j]];if(j==1) {LEDdot=0;} TemScan=scan_con[j];delay(90);TemScan=0xff;}/************************************************************ ; 显示扫描函数************************************************************/ scan() { char k;如果十位=0 顺序播放:个位、点、小数、摄氏度 十位=1 播放个位 顺序播放:点、小数位、摄氏度 播放语音“十”个位=0 不播放个位 然后顺序播放 播放十位语音河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告for(k=0;k<4;k++){TemCode=dis_7[display[k]];if(k==1) { LEDdot=1;}TemScan=scan_con[k];delay(90);TemScan=0xff;}}/************************************************************; 读出温度函数************************************************************/float read_temp(){ow_reset(); //18B20 总线复位write_byte(0xCC); //发skip ROM 命令write_byte(0xBE); //发读命令temp_data[0]=read_byte(); //温度低8位temp_data[1]=read_byte(); //温度高8位ow_reset();write_byte(0xCC); //发skip ROM命令write_byte(0x44); //发转换命令}/************************************************************; 语音报告函数************************************************************/ TemVoice(){for(h=0;h<200;h++)scan();TEST_Busy();Send_threelines(13);TEST_Busy(); //现在温度是for(h=0;h<50;h++) reade(3);- 9 -河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告if(display[3]==0x0B) {Send_threelines(16);TEST_Busy();} //读负判断for(h=0;h<50;h++) reade(2); //程序太长不宜写在报告中,完整程序请 if(display[2]!=0x0A&&display[2]!=1) //联系QQ154401855(或154401856)下载Send_threelines(display[2]);TEST_Busy();Send_threelines(10);TEST_Busy();} //读第3位如果非零且非一读几十if(display[2]==1) {Send_threelines(10);TEST_Busy();} //第三位是一则读十for(h=0;h<50;h++) reade(1);if(display[2]!=0x0A&&display[1]!=0||display[2]==0x0A)Send_threelines(displa y[1]);TEST_Busy(); //读第2位for(h=0;h<50;h++){TemCode=dis_7[10];LEDdot=1;TemScan=scan_con[1];delay(90); TemScan=0xff;}Send_threelines(14);TEST_Busy(); //读小数点for(h=0;h<50;h++) reade(0);Send_threelines(display[0]);TEST_Busy(); //读第1位Send_threelines(11);TEST_Busy(); //摄氏度delay(300000); //适当延时以便于提醒if(display[3]==0x0B||display[2]==0x0A||(display[2]==1&&display[1]<=9&&displ ay[1]>=0)) {Send_threelines(17);TEST_Busy();} //低温提醒负或者 0~19度if(display[3]==0x0A&&(display[2]==2&&display[1]<=9&&display[1]>=0)) {Send_threelines(18);TEST_Busy();} //提醒20~29度if(display[3]==0x0A&&display[2]>=3&&display[2]<=9){Send_threelines(19);TEST_Busy();} //高温提醒大于30度}/************************************************************; 主函数************************************************************/main(){unit i=0;TemCode=0xFF; //初始化端口- 10 -河南大学·物理与电子学院·开放实验室·单片机设计报告TemScan=0xff;for(h=0;h<4;h++){display[h]=0x0B;} //开始显示"-.-.-.-."ow_reset(); //开机先转换一次write_byte(0xCC); //Skip ROMwrite_byte(0x44); //发转换命令for(h=0;h<500;h++){chark;for(k=0;k<4;k++){TemCode=dis_7[display[k]];LEDdot=1;TemScan=scan_con[k];delay (90);TemScan=0xff;}} //显示小数点for(t=0;t<4;t++){for(h=0;h<200;h++)reade(t);for(h=0;h<50;h++){TemCode=dis_7[10];LEDdot=1;TemScan=scan_con[t];delay (90);TemScan=0xff;}}Send_threelines(15);TEST_Busy();Send_threelines(12);TEST_Busy(); //系统读音while(1){read_temp();work_temp(); //读出DS18B20温度数据处理温度数据for(h=0;h<750;h++,i++) {scan();if(i==3750) {TemVoice();i=0;}} //温度3s 一扫描 15s 报告一次}}/************************************************************; 程序结束************************************************************/5 结论通过本学期单片机项目设计的学习与动手制作,本设计基本上实现的预定功能,但在此基础上还可以根据不同的需求做相应的扩展,比如可以设计实现与计算机的通信,无线遥控温度的报告及测温频率的大小等。

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