温度采集电路设计

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。