温度采集电路设计
多种温度传感器信号调理电路设计
多种温度传感器信号调理电路设计兀伟;王航宇【摘要】For measuring multi-point temperature of a specimen, and the temperature span, but also to achieve the required accuracy,this paper describes several signal regulated circuits for different types and outputs temperature sensors, such as ADS90, PT1000, and K-type thermocouple. Power supply circuit, signal transmission conversion circuit and amplifier circuit are designed,which achieves the outputs from 1to 5 volt standard signal. In the laboratory using high-precision voltage and current source and resistor box thermoconple, ADS90, and the PT1000 simulation results show that the method is feasible, the relative accuracy of the conditioning circuit can reach 0.1.%为了测量某试件多点温度，且温度跨度很大，还要达到要求精度，本文利用几种不同类型的传感器（AD590、PT1000和K型热电偶）进行采集，其输出形式（电流源、电阻和热电势）和大小均不相同，设计了电源电路、信号转换电路和放大抬升电路．使各种传感器的输出达到统一的1-5V的标准信号；在实验室利用高精度电压、电流源和电阻箱分别对热电偶、AD590和PT1000进行模拟，结果表明该方法可行，调理电路的相对精度可达到0．1级。
单片机课程设计说明书 多点温度采集电路设计
单片机课程设计说明书题目：多点温度采集电路设计课程设计（论文）任务书I、课程设计(论文)题目：多点温度采集电路设计II、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求：1．设计一个基于单片机的多点温度采集电路，至少可采集8个点。
2．测温范围:0℃-800℃。
3．采用LED数码直读显示检测点、温度。
4．温度分辨率:1℃。
5．应用protel画出原理图，给出硬件清单。
II、课程设计(论文)工作内容及完成时间：5月21日至5月23日：查找资料，方案论证；5月24日至5月25日：总体设计；5月25日至5月30日：软、硬件详细设计与调试；5月31日至6月1日：整理数据，撰写报告。
Ⅳ主要参考资料：1.曹天汉.单片机原理与接口技术.北京:电子工业出版社,2006.2.求是科技.单片机典型模块设计实例导航.北京:人民邮电出版社,2004.3.李广弟,朱月秀,王秀山.单片机基础(修订本).北京:北京航空航天大学出版社,2001.4.传感器电路分析与设计李道华、李玲、朱艳.武汉大学出版社,2000.专业类班学生：日期：自2012年5月21日至2011年6月1日指导教师：助理指导教师(并指出所负责的部分)：教研室主任：附注:任务书应该附在已完成的课程设计说明书首页。
目录△、设计摘要 (1)一、设计背景 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 课题的目标及意义 (2)1.3 主要研究内容 (3)二、设计准备 (4)2.1设计时间安排 (4)2.2设计需求 (4)2.2.1 所需元件 (4)2.2.2 部分元件解析 (4)三、设计分析 (11)3.1 总图展示 (11)3.2 线口说明 (11)四、设计总结 (16)参考文献 (17)△设计摘要：温度（Temperature）是表示某物体在某一环境下对冷热的反应程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度的表现。
温度量常运用于生活之中，尤其是在物理学、生物学、化学以及其相联系的产业。
温度采集电子系统设计报告
温度采集电子系统设计报告1. 简介本报告介绍了一个温度采集电子系统的设计。
该系统可以实时采集环境温度，并将数据传输到计算机进行处理和显示。
本报告将详细介绍系统的硬件设计和软件实现。
2. 硬件设计2.1 传感器选择为了实时采集温度数据，我们选择了一款精度高、响应快的温度传感器。
该传感器具有数字输出和I2C接口，能够方便地与单片机进行通信。
2.2 单片机选择我们选用了一款功能强大的单片机作为系统的主控芯片。
该单片机具有丰富的外设接口和强大的计算能力，能够满足系统的需求。
同时，该单片机还有丰富的开发资源和社区支持，使得开发过程更加便捷。
2.3 电路设计系统的电路设计主要包括传感器和单片机之间的连接电路和稳压电路。
传感器与单片机的连接采用了I2C接口，通过外部电阻进行电平转换和保护。
稳压电路采用了线性稳压芯片，确保供电电压的稳定性。
3. 软件实现3.1 硬件驱动为了与传感器进行通信，我们编写了相应的硬件驱动程序。
该驱动程序通过配置单片机的I2C接口，实现了与传感器的数据交换和控制。
3.2 数据采集与处理在软件实现中，我们使用了单片机的定时器和ADC模块来定期采集温度数据。
通过ADC转换，我们可以将模拟温度信号转换成数字信号。
随后，我们对这些数据进行滤波和校准，以获取准确的温度值。
3.3 数据传输与显示为了将采集到的温度数据传输到计算机，我们使用了串口通信。
通过配置单片机的UART模块和计算机的串口接口，我们可以实现数据的传输。
在计算机端，我们编写了相应的数据接收和显示程序，实现了温度数据的实时显示。
4. 实验结果与分析经过实验测试，系统能够准确、稳定地采集温度数据，并进行实时显示。
通过与其他温度计的比较，我们发现系统的测量误差在可接受范围内。
系统的响应速度也非常快，能够在短时间内实时更新温度数据。
5. 总结通过设计和实现温度采集电子系统，我们成功地实现了温度数据的实时采集和显示。
该系统具有稳定性高、响应速度快的特点，可以满足实际应用的需求。
基于测温三极管传感器的温度测控电路设计
扬州大学能源与动力工程学院课程设计报告题目：基于测温三极管传感器的温度测控电路设计课程：测控电路与传感器课程设计专业：测控技术与仪器班级：测控0902姓名：张健学号：091301222指导教师: 纪晓华杨鹏完成时间:总目录第一部分：任务书第二部分：课程设计报告第三部分：设计电路图第二部分课程设计报告目录1课题简介 (1)1.1 基于测温三极管的温度测控电路设计简介 (1)2设计要求及技术指标 (1)2.1课程设计的目的和设计的任务 (1)2.2课程设计的要求及技术指标 (1)3总方案及原理框图 (1)3.1设计的原理框图 (1)3.2 设计的总方案 (2)4各组成部分的工作原理 (2)4.1 电路的设计 (2)4.2 总原理图 (3)4.3 电路工作原理 (3)4.4仪器的选择与计算 (3)4.5制作与调试 (4)5实验结果分析 (4)6改进意见、收获、体会、设计总结 (5)6.1改进意见 (5)6.2收获、体会、设计总结 (5)6.3成果展示 (6)7仪器仪表清单 (7)8参考文献 (8)1、课题简介1.1基于测温三极管的温度测控电路设计简介应用C1815三极管集电极与基极相连构成二极管温度传感器，温度测量范围为-55℃~l25℃度。
三极管温度传感器与电阻组成温度电桥电路，在发酵与食品加工过程中用于监测、控制恒温箱中的温度，此温控电路可实现恒温控制和超温报警指示功能。
工作电路输出二值输出；另外可用毫安表模拟显示温控器温度2、设计要求及技术指标2.1 课程设计的目的和设计的任务通过设计了解如何运用电子技术来实现温度测量和控制任务，完成温度测量和控制电路的连接和调试，学会对电子电路的检测和排除电路故障，进一步熟悉常用电子仪器的使用，提高分析电路设计、调试方面问题和解决问题的能力。
1、掌握传感器选择的一般设计方法；2、掌握模拟IC器件的应用；3、掌握测量电路的设计方法；4、培养综合应用所学知识来指导实践的能力。
嵌入式系统课程设计(基于ARM的温度采集系统设计)
教师批阅目录一、设计内容............................................................................................................. - 1 -1.1设计目的....................................................................................................... - 3 -1.2设计意义....................................................................................................... - 3 -二、设计方案............................................................................................................. - 5 -2.1设计要求....................................................................................................... - 5 -2.2方案论证....................................................................................................... - 5 -三、硬件设计............................................................................................................. - 6 -3.1设计思路....................................................................................................... - 6 -3.2系统电路设计............................................................................................... - 6 -四、软件设计............................................................................................................. - 8 -4.1设计思路....................................................................................................... - 8 -4.2程序清单..................................................................................................... - 10 -五、心得体会........................................................................................................... - 12 -参考文献................................................................................................................... - 13 -教师批阅基于ARM的温度采集系统摘要：本设计是基于嵌入式技术作为主处理器的温度采集系统，利用S3C44B0xARM微处理器作为主控CPU，辅以单独的数据采集模块采集数据，实现了智能化的温度数据采集、传输、处理与显示等功能，并讨论了如何提高系统的速度、可靠性和可扩展性。
温度检测报警电路设计
随着现代信息技术的飞速发展和传统工业的逐步改造，温度自动检测和显示功能在很多领域得到广泛应用。
人们在温度检测的准确度、便捷性和快速等方面有着越来越高的要求。
而传统的温度传感器已经不能满足人们的需求，其渐渐被新型的温度传感器所代替。
本文设计了一个温度检测报警器电路。
采用单片机AT89C51和温度传感器DS18B20组成温度自动测控系统，可根据实际需要任意设定温度值，并进行报警和处理,通过LM016L显示温度。
本文是从测温电路、主控电路、报警电路以及驱动电路等几个方面来设计的。
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，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。
此设计的优点主要体现在可操作性强，结构简单，拥有很大的扩展空间等。
关键词：AT89C51；DS18B20；LM016L；报警电路With the rapid development of modern information technology and traditional industrial transformation,the system of temperature automatic measurement and display system is widely used in many fields.people have a rising demand in temperature measurement accuracy,convenient, and velocity.Traditional temperature sensors have been unable to meet the people's demands,and have gradually been replaced by new-type temperature sensors.This article designs a temperature detection circuit,using a micro-controller AT89C51 and temperature sensor DS18B20,which composes temperature automatic control system,and temperature values can be setted according to the actual need and be controlled in time,then display temperature through LM016L.This design analysis the function in several parts,like temperature measurement circuit,control circuits,alarm circuits,driver circuit and so on.The device can directly transfer digital signal to the single-chip and make it convenient to process and control.In addition,it can also directly measure temperature with temperature measurement device,then largely simplify data transmission and process.The advantage of this design are mainly reflected in the stronger maneuverability,simple structure and larger room for expansion.Keywords:AT89C51;DS18B20;LM016L;alarming circuit目录第一章绪论 (1)1.1 选题的背景 (1)1.2 选题的目的及意义 (1)1.3 论文结构 (2)第二章设计的整体方案 (3)2.1 设计的主要内容 (3)2.2 设计性能要求 (3)第三章模块设计和器件的选择 (4)3.1 单片机的选择 (4)3.2 温度采集模块设计 (8)3.3 温度显示模块设计 (15)3.4直流电机驱动模块 (19)第四章系统电路设计 (21)4.1 主电路程序 (21)4.2 晶振复位电路 (21)4.3 温度采集电路 (24)4.4 按键电路 (26)4.5驱动电路 (26)4.6 报警电路 (27)4.7 电源电路 (28)第五章软件仿真 (30)5.1 软件介绍 (30)5.2 仿真过程 (30)第六章体会与展望 (34)6.1 设计总结 (34)6.2 设计前景 (34)附录A 系统总图 (36)附录B 系统程序 (37)参考文献 (53)外文资料 (65)致谢 (73)第一章绪论1.1 选题的背景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。
高精度多路温度采集模块硬件电路设计
．
Ｓ ｍｐ ｉ ｉ ｇ ｔ ｅ ｃｒ ｕ ｔｄ ｓ ｇ ｍｏ ｉ ｉ ｇ ｔ ｅ ｅ ｒ ｒ ｎ ｕ ｒ ｎ ｅ ｉ ｇ ｔ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ａ ｃ ｒ — ｉ ｌ ｙ ｎ ｈ ｉｃ ｉ ｅ ｉ ｎ， ｄ ｆ ｎ ｈ ｒ ｏ ，ａ ｄ ｇ ａ ａ ｔ ｅｎ ｈ ａ ｕ ｅ ｎ ｃ ｕ ａ ｆ ｙ
３００） ００ ０
摘 要： 介绍了一种高精度多路温度采集模块 ， 论述了该系统 的实现方 案的基础 上， 进行 了信号输入 测量 电路 、 Ａ Ｄ转换电路及热 电偶冷端温度补偿电路的系统 硬件 电路 的设计 ， ／ 并采取独立供电措施及信号 光耦 隔离设计 来 增加 系统 的抗干扰性能及稳定性 。设计 中采用精 度高 、 具有片 内 Ｐ Ａ 的模数转 化器 Ｃ ５ ２ ， 现了多信号智 Ｇ Ｓ５２实 能输入 ， 简化了电路设计 ， 结合 软件程序进行误差修正 ， 保证 了测 量精度 。对温 度采集模 块的性能进 行了测试 ， 实验结 果表 明 ： 系统设计 比较合理 ， 精度较高 ， 到预期效果 。 达
ｎ ｌｎ ｕ ａｕ ｅ ｎ ｉ ｕｔ Ａ Ｄ ｃｎ ｅｓ ｎｃ ｃｉ， ｏｄｊｎ ｔ ｎｔｍｐ ｒｔｒ ｏ ｅ ｓ ｔ ｎ ａ ｉｐ ｔ ｍｅ ｓｒｍｅ ｔ ｒ ｉ， ／ ｖ ｒｉ ｉ ｕｔ ｃ ｌ ｃｉ ｃｃ ｏ ｏ ｒ ｕ ｏ ｅ ｅａｕｅｃｍｐ ｎ ａｉ ｏ
18B20 温度采集系统硬件电路(二)方案设计
SetOutput()设置缓冲区输出数据等。
MSComm 使用时主要注意的就是数据形式的变换，代码如下：
VARIANT variant_inp = m_ctrlComm.GetInput(); //读缓冲区
COleSafeArray safearray_inp = variant_inp;
//VARIANT 型 变 量 转 换 为
位置，layer 为显示的层,width 为要显示的宽度
void Init_DS18B20(void)；
//18B20 初始化
uchar ReadOneChar(void)；
//从 18B20 读一个字节
void WriteOneChar(unsigned char dat)； //向 18B20 写一个字节
的形式，列表框适合表示实时温度，曲线图适合观察长期的温度变化和温度变化范围。 （ 2 ） 默 认 使 用 COM1 、 19200bps 波 特 率 ， 可 以 进 行 设 定 ， 串 口 可 选 择
COM1/COM2/COM3，波特率可以选择 4800bps/9600bps/19200bps/38400bps。 （3）可以设定温度采集时间间隔，单位是 S，最小值是 1。（定时使用的是 SetTimer
三、上位机软件 上位机软件使用 .0 编写： 1、由于需要做出温度曲线，采用 Window API 画图较为繁琐且不易控制，这里采用专
业的图表控件 TeeChart Pro ActiveX 8.0 试用版： TeeChart Pro 是西班牙 Steema Software 公司开发的图表图形控件，它适用于 VB、
-1-
（三）实习报告
一、实现的功能： 1、下位机程序 （1）在没有连接上位机软件的时候，可以按通讯键来采集温度并用液晶显示出来，
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。
温度采样电路设计
温度采样电路设计AD590是一种集成温度传感器，其实质是一种半导体集成电路。
它利用晶体管的b-e结压降的不饱和值VRE、热力学温度T和通过发射极电流I的下述关系实现对温度的检测。
VRE =qkTlnI式中 k是波尔兹曼常数；q是电子电荷绝对值。
集成温度传感器的线性度好，精度适中，灵敏度高，体积小，使用方便，应用广泛。
集成温度传感器的输出形式分为电压输出和电流输出两种。
电压输出型的灵敏度一般为10mV/K（温度变化热力学温度1K输出变化10mV），温度0K时输出0，温度25℃时输出2.9815V。
电流输出型的灵敏度一般为1μA/K, 25℃时输出298.15μA。
AD590是美国模拟器件公司生产的单片机集成两端温度传感器，它主要特性如下：①流过器件的电流值等于器件所处环境温度的热力学温度（开尔文）值，即IT/T=1μA/K式中IT为流过器件（AD590）的电流，单位为μA；T为温度，单位为K。
②AD590的测量范围为-55 ~ +150℃。
③AD590的电压电源范围为4~30V。
电源电压从4~6V变化，电流IT变化1μA相当于温度变化1K。
AD590可以承受44V的正向电压和20V的反向电压，因而器件反接也不会损坏。
④输出电阻为710MΩ。
⑤AD590在出厂前已经校准，精度高。
AD590有I、J、K、L、M共5挡。
其中M 挡精度最高，在-55~ +150℃范围内，非线性误差为±0.3℃。
I挡误差较大，误差为±10℃，应用时应校正。
由于AD590精度高、价格低、不需要辅助电源、线性度好，因此常用于测量和热电偶的冷端补偿。
温度采集系统主要由AD590、OP07、IN4732组成，如图2.2所示。
图2.2 温度采集系统。
温度自动采集及显示器设计的硬件连接图和程序流程图.doc
BCD 数码管显示电路
多点温度采集主程序流程：
程序开始
系统初始化 温度数据采集
温度数据处理 送数码显示
系统初始化程序： 温度数据采集程序：
数码显示清零 移向主程序入口
程序指向 A/D0809 首地址
读数 存数 启动 A/D 转换
温度数据处理程序：
等待 A/D 转换完毕 数据处理部分
对数据进行标度变换 将百位数据送显示缓冲
将十位数据送显示缓冲
将个位数据送显示缓冲
送数码显示程序： 指向显示缓冲区地址
将所有结果输出显示
取出百位数，利用表格计 算 LED7 段码，并存结果
取出十位数，利用表格计 算 LED7 段码，并存结果
取出个位数，利用表格计 算 LED7 段码，并存结果
热电阻测温仪检测电路课程设计
热电阻测温仪检测电路课程设计热电阻测温仪是一种常见的温度测量设备，利用热电阻的电阻与温度之间的关系来实现温度的测量。
它具有简单、精度高、响应快等优点，广泛应用于工业、科研、医疗等领域。
本课程设计旨在设计一个基于热电阻测温仪的温度检测电路，并结合相关理论知识进行实验验证。
一、设计目标和原理设计目标：设计一个精度高、稳定可靠的温度检测电路，能够测量介于-50~150°C范围内的温度，并能够实时显示温度数值。
原理介绍：热电阻测温仪原理是基于热电阻元件的电阻与温度之间的关系。
常见的热电阻元件有铂电阻（PT100、PT1000）、镍电阻（Ni100、Ni1000）等，根据不同材料的特性，构造相应的测温电路。
二、硬件设计1.选择热电阻元件：根据设计要求选择合适的热电阻元件，如PT100。
2.连接方式：将热电阻元件与电路板连接，通常使用3线或4线制连接。
其中3线制只需两根导线来接电阻元件，电阻线与导线线头焊接；4线制需要四根导线，两根用来接电阻元件，另外两根用来进行电流的测量。
3.扩散电阻：由于热电阻元件尺寸较小，为增加灵敏度，并消除受周围温度影响，可以使用金属盖片等进行扩散，使得热电阻元件能够更好地感应温度。
4.制作电路板：根据电路设计，制作相应的电路板。
三、电路设计1. PT100测温电路设计：选用PT100作为测温元件。
将PT100连接至电路板上，通过电流源（如电阻）提供恒定的电流，测量电阻两端电压，进而计算出温度数值。
2.信号放大电路设计：由于PT100的电阻变化很小，为了提高检测精度，需要设计相应的信号放大电路对电压进行放大。
3.温度传感器接口设计：为了方便与其他设备的连接，设计一个温度传感器接口，以便输出温度信号。
四、软件编程1.采集和处理温度数据：利用单片机或其他开发板，编写相应的程序对温度信号进行采集和处理，包括滤波、线性化、单位换算等操作。
2.数字显示：将处理后的温度数值通过数字显示模块进行实时显示。
传感器应用实例：单点温度采集电路的设计
但是，非接触式温度传感器容易受到环境因素干扰， 对目标的长期连续测量比较困难。
3.热释电人体红外传感器
热释电人体红外传感器一般都采用差动平衡结 构，由敏感元件、场效应管，滤光窗等组成 。
4. 热释电人体红外传感器应用
任务1.3 单点温度采集电路的设计
1.3.1 DS18B20温度传感器
1.DS18B20基本知识
DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1－Wire，即 单总线器件，具有线路简单、体积小、适用电压更宽 （3V～5.5V的电压范围）、更经济的特点。测量温度范 围为-55C～+125℃，在-10～+85℃范围内，可以程序设 定9～12位的分辨率，分辨率设定、及用户设定的报警温 度存储在EEPROM中，掉电后依然保存，精度为±0.5℃。
警系统。
由BISS0001组成的热释电人体感应开关如图1-47所示。 RE200B热释电红外传感器的输出信号送到BISS0001进行 处理，经过两级放大，鉴幅器处理后，检出有效触发信号 Vs去启动延迟时间定时器，输出信号Vo经晶体管放大驱 动继电器去接通负载。
（2）实际设计中如果有多个测温点时，系统要有自动 纠错指示能力，对DS18B20传感器序列号自动排序，减 少调试和维护工作量。
（3）DS18B20 在三线制应用时，应将其三线焊接牢固； 在两线应用时，应将VCC与GND接在一起，焊接牢固。 若VCC脱开未接，传感器只送85℃的温度值。
（4）在测量多点温度的实际应用时，如果采用的是单线连 接方式，要注意其驱动能力，不能挂接太多DS18B20， 同时还应注意最远接线距离。
1.非接触式温度传感器测量原理
温度测量显示电路设计
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载温度测量显示电路设计地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容目录第1章系统原理框图设计1.1 设计内容以设计为主完成一个温度范围为0-50 0C的温度测量显示电路的设计与制作。
1、主要设计内容：（1）系统原理框图设计与分析（包括传感器的选择与确定）；（2）系统方案设计、比较及选定（给出两种以上的方案比较）；（3）系统原理图设计（包含测量电路、放大电路、A/D转换及显示电路等）；（4）确定原理图中元器件参数（给出测量电路、放大电路计算公式与数据）；2、运用protel软件绘出系统原理电路图（鼓励能完成印刷电路板图的绘制）。
1.2 原理框图设计设计以测量显示部分电路为主，以单片机系统为核心，对单点的温度进行实时测量检测。
并采用温度传感器DS18B20、op07作为信号放大器、ADC0809作为A/D转换部件，对于温度信号的采集具有大范围、高精度的特点。
在功能、性能、可操作性等方面都有较大的提升，具有更高的性价比。
本系统由温度传感器DS18B20、AT89C52、LED数码管显示电路、软件构成。
DS18B20输出表示摄氏温度的数字量，然后用51单片机进行数据处理、译码、显示、报警等。
系统框图如图1.2.1所示：蜂鸣器报警温度传感器DS18B20AT89C5251单片机LED数码管编码数字量温度传感器DS18B20红外遥控调节设置温限如图1.2.1 系统框图第2章方案论证及确定2.1 系统方案的确定LCD液晶显示编码ICL7107 A/D转换&译码显示模块电压AD590温度传感器温度电压同向放大器方案1：采用单片机测量并控制温度。
此方案硬件电路简单，但是需设计复杂的软件电路。
多路温度采集系统设计
目录1综述 (1)2数字式多路温度采集系统硬件电路设计 (2)2.1温度采集电路设计 (2)2.1.1 DS18B20简介 (2)2.1.2温度采集电路结构 (5)2.2单片机控制电路设计 (6)2.2.1单片机芯片选择 (6)2.2.2 AT89C51单片机工作基本电路设计 (6)2.3输入控制电路设计 (7)2.4显示电路设计 (8)2.4.1 LED数码显示管静态显示工作原理 (8)2.4.2显示电路结构 (9)2.4.3显示电路工作过程 (9)2.5报警控制电路设计 (9)2.5.1报警控制电路结构 (10)2.5.2报警控制电路工作过程 (10)2.6电源电路设计 (10)2.7数字式多路温度采集系统元件清单 (11)2.8数字式多路温度采集系统电路图 (11)3数字式多路温度采集系统程序设计 (12)3.1主程序设计 (12)3.2子程序设计 (12)3.2.1 DS18B20的通信协议 (12)3.2.2子程序 (13)3.3数字式多路温度采集系统控制源程序 (16)4系统调试及性能分析 (17)4.1系统调试 (17)4.2系统性能分析 (17)5结束语 (18)参考文献 (19)致谢 (20)附录 (21)附录（1）数字式多路温度采集系统元件清单 (21)附录（2）数字式多路温度采集系统原理图 (22)附录（3）数字式多路温度采集系统印刷电路板图 (23)附录（4）数字式多路温度采集系统控制源程序 (24)摘要数字式多路温度采集系统由主控制器、温度采集电路、温度显示电路、报警控制电路及键盘输入控制电路组成。
它利用单片机AT89C51做控制及数据处理器、智能温度传感器DS18B20做温度检测器、LED数码显示管做温度显示输出设备。
硬件电路比较简单，成本较低，测温范围大，测量精度高，读数显示直观，使用方便。
关键词：数字；温度；传感器；单片机；控制Abstractthe digital multi-channel temperature gathering system by the master control regulator, the temperature gathering electric circuit, the temperature display circuit, reports to the police the control circuit and the keyboard entry control circuit is composed .It makes the control and the data processor, intelligent temperature sensor DS18B20 using monolithic integrated circuitAT89C51 makes the temperature detector, the LED numerical code display tube makes the temperature demonstration output unit. The hardware electric circuit quite is simple, the cost is low, the temperature measurement scope is big, and the measuring accuracy is high, reading demonstration is direct-viewing, easy to operate.Key words: numeral; temperature; sensor; monolithic integrated circuit; control1综述温度是一种最基本的环境参数，人们的生活与环境温度息息相关，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。
简易实用的模拟温控电路设计
[导读]温度控制系统被广泛应用于工业、农业、医疗等行业的仪器设备中，目前应用最多的是单片机或微机系统设计的温度控制系统。
温度控制系统被广泛应用于工业、农业、医疗等行业的仪器设备中，目前应用最多的是单片机或微机系统设计的温度控制系统。
系统硬件部分由输人输出接口、中央处理单元、A/D 转换、定时计数等集成模块组成，系统软件部分需要用运算量大的PID算法编程实现，整套控制系统设计及实现较为复杂和繁琐。
由分立元件组成的模拟型电路信号输入、放大、运算及控制输出都由硬件电路完成，不需要软件设计。
与数字电路相比，其设计及实现过程更为简便，所以采用简易实用的模拟电路实现温控电路的设计。
1 温控总电路组成温控电路主要由电源部分、温度检测元件、信号放大、比例积分、电压比较、移相触发控制继电器、超温保护、加热炉和LED显示几部分组成，其电路结构如图1所示。
图1 温控系统电路组成图由温度检测元件可以检测到温度值信号，该信号经过放大后输送至比例积分电路并与温度设定电压比较，比较结果输送至相触发电路产生可变周期的脉冲以触发固态继电器中可控硅导通角，从而可控制加热装置的加热功率，达到控制温度的目的。
温度补偿电路减少室温对温度测量准确度的影响；超温保护电路可以保证在加热温度超过设定值时，装置停止加热，起到保护设备的作用。
2 各分电路设计2．1 电源电路温控电路中需要直流电压的器件为运算放大器及电子信息显示模块。
该电压由220V交流电压经整流滤波后加。
至三端稳压器输出得到。
其电路如图2所示。
图2 电源电路图2．2 输入温度信号放大及温度补偿电路用感温元件镍硌一镍铬K型热电偶作温度传感器来采集温度信号，温度信号为mV级，实际测量时需经过放大处理。
热电偶测量温度信号受工作端温度和自由端环境温度影响，所以测量中需要加补偿信号消除环境温度变化对温度测量的影响。
具体电路如图3所示。
图3 信号放大及温度补偿电路2．3 超温保护电路以将功率为60 w将加热装置加热至750℃为例，图3中温度信号经过放大100倍后加到比例积分电路并与温度设定电压比较，比较结果输送相触发电路产生可变周期脉冲以触发固态继电器。
ntc温度采集电路设计
n t c温度采集电路设计一、概述本文介绍了一种基于N TC热敏电阻的温度采集电路设计方案。
该方案通过使用热敏电阻测量环境温度，并将温度信号转换为电压信号，实现温度的准确采集和传输。
二、方案设计2.1电路框图首先，我们先来看一下整体电路的框图如下:电源模块(V cc)->(热敏电阻)->(运算放大器)->(A/D转换器)->(微处理器)2.2热敏电阻的选择在温度采集电路中，选择合适的热敏电阻非常重要。
我们需要根据具体的应用场景选择合适的电阻参数，包括电阻值和温度系数。
首先，要选择适合的电阻值范围，使其在待测温度范围内能够得到较大的电阻变化。
一般来说，常用的热敏电阻参数有1KΩ、10KΩ等，可以根据实际情况进行选择。
其次，要根据具体的应用需求选择合适的温度系数，常见的有B值参数。
B值是一种表示电阻随温度变化率的参数，可以根据待测温度范围和精度要求进行选择。
2.3运算放大器的设计为了将热敏电阻的电阻变化转换为电压信号，我们需要使用运算放大器。
在选择运算放大器时，要考虑其输入阻抗、增益和功耗等参数。
常见的运算放大器有LM358、AD623等，可以根据实际情况进行选择。
在设计运算放大器电路时，要合理选择反馈电阻，以实现所需的放大倍数。
2.4A/D转换器的选择经过运算放大器的放大后，我们得到了一个模拟电压信号。
为了将该信号转换为数字信号，我们需要使用A/D转换器。
在选择A/D转换器时，要考虑其分辨率、采样率和精度等参数。
常见的A/D转换器有MC P3208、A DS1115等，可以根据实际应用需求进行选择。
2.5微处理器的应用最后，我们将数字信号传输到微处理器中进行处理和存储。
微处理器可以根据需要添加其他功能模块，如通信模块、显示模块等。
三、电路实现根据上述方案设计，可以按照如下步骤进行电路实现:1.按照电路框图连接好电源模块、热敏电阻、运算放大器、A/D转换器和微处理器。
2.针对具体的热敏电阻和运算放大器，合理选择电阻值和反馈电阻。
教你涨姿势!PT100温度采集电路设计及分析
教你涨姿势！PT100温度采集电路设计及分析
1.PT100解释
PT100是正温度系数的热敏电阻，顾名思义，随着温度的升高，电阻的阻值变大;相反，如果随着温度的升高，电阻的阻值变小，就是负温度系数的热敏电阻。
之所以叫做PT100，是因为在0度时其阻值为100欧姆。
PT100之所以应用很广泛，不仅仅是因为测温范围比较宽宽更因为它的线性度非常好，也就是温度每升高一度，其电阻升高的值基本一致，约0.38- 0.39欧姆对应1度。
2.电桥的应用
通过惠斯通电桥可以测量某个桥臂电阻的变化情况，那么本方案就利用电桥来设计PT100的温度采集方案。
由于电桥出来的信号是查分信号且信号较小，所以要通过差分运放将其放大后再送入单片机进行AD采集，本方案选用AD623作为差分运放芯片，这是一颗轨到轨的运放，即能输出的最大电压为供电电压。
做方案时要考虑如下几个问题：
测温范围是多少，这决定了其他三个电阻的阻值该如何选取;
运放、单片机的供电电压是多少，这决定了运放的放大倍数如何设计，即最大输出不能超过单片机的AD参考电压;
3.原理本方案的测温范围为0-200℃，单片机供电电压为3.3V，设计电路通过电路运放的增益电阻R51为3.3K，即放大倍数为G=(1+100/3.3) =31.3，具体详情可参考AD623的数据手册;
电阻R2=82Ω，即当PT100也为82Ω时，电桥平衡，差分电压为0;
运放能输出的最大电压为3.3V，放大倍数为31.3倍，所以最大的输入。
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题目：温度采集电路设计电子技术课程设计任务书学院专业班级学生：题目：温度采集电路的设计课程设计从 2015年 9月 7 日起到 2015 年 12 月 20日1、课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：1.根据设计要求，完成对单路温度进行测量，并用数码管显示当前温度值系统硬件设计，并用电子CAD软件绘制出原理图，编辑、绘制出PCB印制版。
要求：（1）原理图中元件电气图形符号符合国家标准；（2）整体布局合理，注标规范、明确、美观，不产生歧义。
（3）列出完整的元件清单(标号、型号及大小、封装形式、数量)（4）图纸幅面为A4。
（5）布局、布线规范合理，满足电磁兼容性要求。
（在元件面的丝印层上，给出标号、型号或大小。
所有注释信息（包括标号、型号及说明性文字）要规范、明确，不产生歧义。
2.编写并调试驱动程序。
功能要求：（1）温度范围0-100℃。
（2）温度分辨率±1℃。
（3）选择合适的温度传感器。
3.撰写设计报告。
2、对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕：课程设计说明书（报告）中图表、公式要求如下：（a）图：图的名称采用中文，中文字体为五号宋体，图名在图片下面。
引用图应在图题右上角标出文献来源。
图号以章为单位顺序编号。
格式为：图1-1，空一字符后，接图名。
（b）表格：表的名称及表内文字采用中文，中文字体为五号宋体，表名在表格上面。
表号以章为单位顺序编号，表内必须按规定的符号标注单位。
格式为：表1-1，空一字符后，接表格名称。
（c）公式：公式书写应在文中另起一行，居中排列。
公式序号按章顺序编号。
字体为五号宋体，序号靠页面右侧。
格式为：（1-1）……。
3、课程设计工作进度计划：指导教师：日期：教研室主任：日期：目录1 设计任务与要求 (5)2 设计方案论证 (5)3 测试准备工作 (6)电阻与电容测试 (6)LM35DZ测试 (6)27C32测试 (6)共阴极数码管测试 (6)4 单元电路设计 (7)数据采集电路 (7)信号放大电路 (7)模数转换部分 (8)ADC0809概述 (8)多谐振荡器电路 (9)电路 (10)模数转换电路 (10)存储电路 (11)译码显示电路 (13)总电路图 (16)5 总结与体会 (12)课设特点 (17)总结与体会 (18)参考文献 (19)1设计任务与要求本课程设计是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节，它能起到巩固课堂和书本上的知识，加强综合能力，提高系统设计水平，启发创新思想的效果。
通过本课程设计希望达到以下目地：培养资料搜集和汇总的能力。
培养总体设计和方案论证的意识。
提高硬件，软件设计与开发的综合能力。
提高软件和硬件联合调试的能力。
熟练掌握相关测量仪器的使用方法。
掌握相关开发软件，仿真软件的使用方法。
要求1.根据设计要求，完成对单路温度进行测量，并用数码管显示当前温度值系统硬件设计，并用电子CAD软件绘制出原理图，编辑、绘制出PCB印制版。
要求：（1）原理图中元件电气图形符号符合国家标准；（2）整体布局合理，注标规范、明确、美观，不产生歧义。
（3）列出完整的元件清单（4）图纸幅面为A4。
（5）布局、布线规范合理，满足电磁兼容性要求。
2.编写并调试驱动程序。
功能要求：（1）温度范围0-100℃。
（2）温度分辨率±1℃。
（3）选择合适的温度传感器。
2设计方案论证显示电路方案方案一：采用数码管动态显示使用一个七段LED数码管，采用动态显示的方法来显示各项指标，此方法价格成本低，而且自己也比较熟悉，实验室也常备有此元件。
方案二：采用LCD液晶显示采用1602 LCD液晶显示，此方案显示内容相对丰富，且布线较为简单。
综合上述原因，采用方案一，使用数码管作为显示电路。
测温电路方案方案一：采用模拟温度传感器测温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：采用数字温度传感器经过查询相关的资料，发现在单片机电路设计中，大多数都是使用传感器，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。
综合考虑，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。
3测试准备工作电阻与容测试用数字式万用表测量各个电阻和电容，如果与要求的不符，则须更换元件。
LM35DZ测试将电源接到LM35DZ的1脚和3脚，用万用表测试2脚和3脚间的电压，如果测试的是诗文，则万用表应该显示的为250mV左右，接下来将手放在传感器上，观察万用表读数是否上升，上升至370mV左右，则传感器应是完好，否则需更换传感器。
27C32测试用存储器烧录器将准备好的程序输入，将存储器27C32放到相应位置，按步骤写入，待写入完成后，重启软件，点击读观察所读数据是否之前所写数据，若出现乱码或不是之前所写数据，则表明烧写失败，需重新烧写；若是，则写入成功，27C32可以使用。
共阴极数码管测试找公共共阴和公共共阳，首先，我们找个电源（3到5伏）和不同规格的电阻，VCC 串接个电阻后和GND接在任意2个脚上，组合有很多，但总有一个LED会发光的找到一个就够了，然后用GND不动，VCC（串电阻）逐个碰剩下的脚，如果有多个LED（一般是8个），那它就共阴的了。
相反用VCC不动，GND逐个碰剩下的脚，如果有多个LED（一般是8个），那它就共阳的。
也可以直接用数位万用表，红表笔是电源的正极，黑表笔是电源的负极。
4单元电路设计数据采集电路LM35DZ在该电路中的作用是将外界温度采集进电路中的作用。
采用的是外界温度每变化1摄氏度LM35DZ变化10mV的原理。
工作电压4～30V，在上述电压范围以内，芯片从电源吸收的电流几乎是不变的（约50μA），所以芯片自身几乎没有散热的问题。
图4-2 LM35DZ仿真电路信号放大电路本分电路由于只是需要一个信号放大的电路，并且放大倍数不高，所以采用的是同向比例放大电路，并且该部分的要求精度不高，所以采用的是普通的运算放大器NE5532。
图4-4 NE5532仿真电路图4-4所示的电路图中，构成的是同向比例放大电路，放大倍数为5倍。
工作电压为正负12伏。
数模转换部分ADC0809本部分，我采用的是ADC0809为核心，以NE555搭建多谐振荡电路为时钟信号的电路。
采用多谐振荡电路的原因：（1）该电路对时钟信号要求不太精确，用多谐振荡电路即可满足电路需要。
（2）多谐振荡电路的成本相对来说比较便宜，并且设计简单。
（3）该电路对时钟信号的频率要求不高，而常见的晶振都是几兆赫兹级别的，频率太高。
基于以上原因，我采用了多谐振荡电路。
采用ADC0809的原因：ADC0809是很常用的一款8位的模数转换芯片。
而ADC0808是0809的简化版，主要的不同点是0808的转换输出out0~7与常用的输出端高低位是相反的，即0809的最低位是out0，0808的最低位是在实际中不常用，实际中常用的是0809，而0808最常用的是在protues仿真里面，因为0809是没有模型库，无法仿真的。
由于ADC0809在实际生活中应用比较广泛，故我采用的是ADC0809芯片。
ADC0809在该电路中起到的是将模拟量转换成数字量的作用，并将产生的数字量输入到下一个模块电路中。
ADC0809主要特性1）8路输入通道，8位A/D转换器，即分辨率为8位。
2）具有转换起停控制端。
3）转换时间为100μs(时钟为640KHz时)，130μs（时钟为500KHz时）。
4）单个+5V电源供电。
5）模拟输入电压范围0～+5V，不需零点和满刻度校准。
6）工作温度范围为-40～+85摄氏度。
7）低功耗，约15mW。
图4-5 ADC0809引脚多谐振荡器电路R4DC7Q 3G N D1V C C8TR 2TH6CV5U7555+5vC1100pfR551kR651kC20.01uf产生约144HZ 的脉冲输入到ADC0809的CLOCK 端图4-6 多谐振荡电路仿真电路图根据多谐振荡电路的频率计算公式：f=[（R1+2*R2）*C]，R1=51K,R2=51K,C=，故f=144HZ 。
该信号是对ADC0809转换时间的限制。
故为了等待时间短一些，我将电阻值设置的较大。
ADC0809电路图4-7 ADC0808仿真电路图图4-7中由于protues元件库中没有ADC0809，故采用ADC0808。
两者的功能没有太大差别。
通过模数转换功能，将模拟量的电压信号转换成为数字信号输入到27C32中并存储。
同时在START端加上一个开关，可防止信号的不稳定导致的显示乱跳的现象。
模数转换电路存储电路由于protues仿真软件中没有AT28C16芯片，故我们采用了27C32仿真。
但仍然可以用ADC0809实现采用27C32的原因：（1）由于电路图仿真采用的2732，所以我们为了更容易调试出结果采用了2732。
（2）2732的价格相对于AT28C16便宜。
（3）当时觉得EPROM和EEPROM的却别不大，故采用了2732。
后来老师说EPROM已经是被淘汰的芯片了，市场上现流通的大部分都是二手芯片，故价格便宜。
但是与EEPROM 的区别不是很大。
27C32在该电路中起到的作用是将前面ADC0809输入的数字量进行存储，并编写一个查表程序，将数字量按照表格查询数据，并将查到的数据输入到译码显示电路中。
图4-9 27c32引脚及内部结构2732的引脚与结构:2732以 HMOS-E(高速NMOS硅栅)工艺制成，24脚双列直插式，其引脚和内部结构如图6－9所示。
从图中可知，2732为4KB容量，地址线12条A0～A11；，数据线8条D0～D7，远为片选端，低电平有效，OE／VPP是输出允许信号，低电平有效，该引脚在编程时也作为编程电压VPP的输入端。
VCC为十5V电源，GND为地。
2732的工作方式2732共有6种工作方式，如表6－2所示。
(1)读方式此时面和面的为有效，芯片中的数据从输出缓冲区送往输出引脚。
(2)输出禁止方式此时远有效，而而无效。
这种工作方式往往是多个2732并联在数据总线上，为使存储系统功耗最小，并防止各存储芯片争夺总线，则可把所有2732的面均接地，通过对两端输入高电平或低电平来确定是哪个芯片的数据输出到数据总线上去，而其它芯片处于输出禁止方式。
(3)待机方式当CE为无效时，2732处于待机方式。
待机时的电流从工作时的125mA降至35mA。
这种方式下，输出呈高阻状态，且不受OE的限制。
(4)编程方式对2732编程之前，应保持芯片上所有的位均为1。