温度测试系统设计

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温度检测系统的设计

温度检测系统的设计
*河南省科技攻关计划项目(0424460013)
警报一般依据某一种表征燃烧的信号,尽管有些报 警系统采用多种传感器,但是并没有把各种信号真 正融合起来,进行综合判断。神经网络具有自学习、 自适应功能,用它来调整各火灾探测器的权重系数, 可以使系统的智能化程度提高,根据上述问题,本文 提出基于模糊神经网络火灾报警系统。 2模糊神经网络设计 2.1 模糊变量
参考文献: [1]孙江宏,李良玉.Protel电路设计与应用[M].北京:机械工业出版
社.2002. [2]胡汉才.单片机原理及其接13应用[M].北京:清华大学出版社,
1996. [3]马忠梅,等.单片机C语言Windows环境编程宝典[M].北京:北京
航空航天出版社,2003. [4]石东海.单片机通信从人门到精通[M].西安:西安电子科技大学
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图5单片机电路
Fig.5 Single chip microcomputer circuit
3.1.2组态王和单片机通信的协议选择
正常。在画面的右上角加入了时钟控件,发现时钟
单片机和组态王通信协议按照传输中用到的数 显示和计算机同步,工作正常。
据方式分为二进制方式和ASCII码方式。由于没有
由微机做上位机,组态王和单片机通信有很多 方式,如可以通过动态数据交换(DDE)方式进行通 讯;还可以通过板卡方式购买组态王的驱动程序开 发包,然后单独开发通讯驱动程序,也可直接让单片 机和组态王6.02通信等。由于本系统不需要传送 大量数据,采用单片机和组态王6.02直接通信方 式。
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温度检测系统设计报告模板

温度检测系统设计报告模板

温度检测系统设计报告模板1. 引言温度检测是现代社会中广泛应用于各个领域的一项重要技术。

不论是工业生产中的温控系统,还是医疗领域中的体温监测,都需要可靠准确的温度检测系统来提供数据支持。

本报告旨在介绍一种基于传感器技术的温度检测系统的设计方案。

2. 系统设计2.1 系统概述本温度检测系统主要由以下几个部分组成:- 传感器模块- 数据采集模块- 数据处理模块- 数据显示模块2.2 传感器模块传感器模块是温度检测系统的核心部分,用于实时感知周围的温度信息。

常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻和半导体温度传感器等。

在本设计方案中,我们选择了半导体温度传感器作为主要传感器。

2.3 数据采集模块数据采集模块用于将传感器模块采集到的温度数据进行模拟转数字(A/D)转换,并将其转化为计算机可读的数据传输格式,如数字信号或模拟信号。

常用的数据采集芯片有MAX31855 和ADS1115 等。

2.4 数据处理模块数据处理模块接收从数据采集模块传输过来的温度数据,并进行必要的数据处理和分析。

其中包括常见的数据滤波、校准和温度单位转换等操作。

此外,如果需要实现更复杂的功能,如报警、数据存储等,也可在该模块进行相应的逻辑设计。

2.5 数据显示模块数据显示模块将处理后的温度数据以直观的方式进行展示,供用户实时监测和观察。

常见的数据显示方式包括数码管、液晶屏、计算机图形界面等。

3. 系统实现3.1 硬件实现在硬件实现方面,我们选用了Arduino 控制板作为主控制器,并通过相关传感器模块和数据采集模块与之连接。

具体连接方式可参考相关文档和示例。

3.2 软件实现在软件实现方面,我们采用了Arduino 的开发环境进行程序编写和上传。

具体程序设计涉及到传感器的读取和校准、数据传输和处理,以及数据显示等方面。

4. 系统测试为了验证系统的性能和准确性,我们进行了一系列的系统测试。

首先对传感器模块进行了静态和动态的温度测试,并与标准温度计进行了对比。

数字式温度测量系统的设计与实现

数字式温度测量系统的设计与实现

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2.温度检测系统的数字化实现
首先,调试ADC0804的测试程序,并用数码管进行实时显示。 显示要求为0.0~100.0。然后利用标定温度传感器所得的数据 进行变换系数的求取。注意为了减小CPU的计算量,可采用 定点数运算,及为了显示温度的小数点后一位,可将所有的温 度数据都×100,则折算系数计算公式为
➢ (二)设计一个数字式温度检测系统。焊 接PWM单元电路板,搭建系统硬件,下载 程序,实现设计。
➢ (三)问题与思考,任务拓展。
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7.1 数字式温度检测系统的组成
➢ 数字式温度测量系统是利用微处理器为核心而构 成的一种温度测量和显示系统,它主要有温度测 量单元,温度变送单元,模数转换单元,数据处 理分析单元以及显示单元等组成。
➢ 为了便于对温度测量系统的准确性进行验证,该 系统还具有可控加温环节,具体实现思路是采用 PWM方式驱动加热丝,完成温度的增加,从而减 小了系统标校和测试的工作量。
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6.4 温度检测系统的程序设计
➢ 例如:系统有四个按键,我们可以按照如下思想 进行规定:
➢ KEY1:实时温度显示按键,当按下此键系统显示 实时温度。
➢ KEY2:PWM占空比设定键,系统显示当前的占 空比,数据范围1~99。
➢ KEY3:占空比加1键,每按下一次,当前占空比 加1,加到99停止。
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6.3 温度检测系统的标校过程
1.传感器变送器的零点和满量程的标定
温度传感器的主要技术指标为:零点、满量程输出、 增益、以及线性度等。进行温度传感器的这几个指标的测 试过程,称为传感器的标定。
首先,准备一个烧杯的冰水混合物,将被标定温度变送器 和校准用热电阻Pt100都埋入到冰水混合物中,直到接Pt100的 标准表显示温度为0℃,再调节温度变送器的调零电阻,使得温 度变送器的输出为0V。然后再用加热装置加热烧杯的水并使其 沸腾,读取标准表所示的实际温度数,然后再调节温度变送器 的满量程调节电阻,使得其输出为5V。 反复进行零点和满量程标定若干次,直到合适为止,并记录此 时满量程所对应的实际输出电压和实际温度值,为下面的温度 测量的数字实现提供依据。

温度测控系统设计

温度测控系统设计

温度测控系统的设计目录一、设计要求,,,,,,,,,,,,2二、设计目的,,,,,,,,,,,,2三、设计的具体实现,,,,,,,,,21、温度控制系统的总体结构,,,,22、系统硬件选择和设计,,,,,,33、系统各部分功能模块介绍,,,,44、系统流程图,,,,,,,,,,75、系统调试,,,,,,,,,,116、程序,,,,,,,,,,,,1―/ J12四、结论与展望,,,,,,,,,,18五、心得体会及建议,,,,,,,,18、°六附录,,,,,,,,,,,,,丨2」J J J J J J J J J J J J J19七、参考文献,,,,,,,,,,,24、设计要求利用ADC080酥用中断式设计一个温度测控系统,在LED数码显示器上显示温度值,并对温度进行测试和控制,当检测温度达到温度上限60 T时开启风扇(即开启电机),低于下限温度30C时关闭风扇,LED 上的显示内容为:XX C (采用十进制显示)。

二、设计目的课程设计是学生理论联系实际,提高实际综合运用能力的一个保障,也是工程师基本训练的重要环节,电子信息工程专业的学生在学完了《微机原理与接口技术》课程后,已经具备了对微机系统进行设计的初步能力。

通过对一个具体微机系统软硬件系统的设计和调试,培养学生运用该课程的理论知识和技术知识解决工程实际问题的能力,学习微机系统的设计方法:学生通过对实验室系统的实验调试,进一步培养和提高科学实验能力,因此,本课程设计为学生提供了一个良好的理论联系实际的机会和场所,有利于为学生树立微机是一个整体系统的概念,同时加强了学生编制和调试程序的能力,进一步培养学生的独立工作能力。

因此,它是教数学计划中必不可少的重要环节。

本课程是电子信息工程专业的必修课。

本设计的目的是以8086微处理器为控制器,将温度传感器输出的小信号经过放大和低通滤波后,送至A/D 转换器;微控制器实时采集、显示温度值(要求以摄氏度显示),同时系统还应可设定、控制温度值,使系统工作在设定温度。

基于AD590的温度测控系统设计

基于AD590的温度测控系统设计

基于AD590的温度测控系统设计本文介绍了一种适用于实验室条件下实验、研究和二次开发的数字式温度测控装置。

该器件采用新型集成温度传感器AD590作为温度测量元件,并提供两个控制单元进行实验比较。

通过测量和控制恒温器中的温度,获得了令人满意的结果。

1.引言对于导弹武器和设备等大型系统,其性能往往受到外部环境和自身运行条件的影响。

其中,温度的影响往往起着非常重要的作用。

因此,温度检测和控制一直是许多研究者关注的焦点。

然而,一些温度测控装置精度低,温度控制不准确,一些新仪器成本高,难以推广。

特别要指出的是,过去开发的温度测控系统通常是一个独立的系统,一物一用,很难被其他系统采用,存在维护困难、维修不便等问题。

为此,作者根据目前流行的模块化设计原理,开发了一种适用于实验室条件下研发的高精度温度测控装置。

2.工作原理图l为WCZ-98型温度测控装置的电气原理图。

其工作原理为:以AD590为一桥臂的测温电桥采取到的温度信号,经差动放大并进行缓冲隔离后一路送至数显表进行数字化温度显示,另一路与设定值相比较。

比较出来的差值由开关K控制可选择送人两路调节控制器。

其中一路由比较放大器和继电器组成,以此为调节控制器可使该装置形成一个无需与计算机相连的独立的测控温设备;另一路由PID调节器(由A/D、D/A与装有PID调节软件的计算机构成)和可控硅组成。

从调节控制器出来的信号通过控温执行元件实现温度控制。

下面就其中几个部分的原理进行分析。

AD590是美国AD公司生产的专用集成温度传感器,属于电流输出型。

图2所示为AD590在三个不同温度下的电流一电压特性曲线。

在一定温度范围内,它相当于一个高阻电流源,其电流温度灵敏度为lμA/K。

它不易受接触电阻、引线电阻、电压噪声等的干扰。

此外,它还具有体积小、测温精度高、线性好和互换性强等特点,非常适用于远距离测控,同时也适用于本文所要求的模块化、分体式结构的特点。

其主要技术指标为:a.测温范围:一55.150℃;b.电流输出(标定系数):lμA/K;c.电源电压:直流4—30V;d.线性度:在满量程范围内小于±0.5℃;e.重复性:±0.1℃;f.输出阻抗:约为10MQ;g.长期漂移:±0.1℃/月。

温度测试设计方案

温度测试设计方案

温度测试设计方案(徐国龙朱丽娜田健董志程)一设计要求数字式温度计要求测温范围为-55~125°C,精度误差在0.1°C以内,LED数码管直读显示。

二、方案论证根据系统的设计要求,选择DS18B20作为本系统的温度传感器,选择单片机AT89C51为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。

选用数字温度传感器DS18B20,18B20 能够直接将所采集的信号进行模\数转换,省却了采样/保持电路、运放、数/模转换电路以及进行长距离传输时的串/并转换电路,简化了电路,缩短了系统的工作时间,降低了系统的硬件成本。

该系统的总体设计思路如下:温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C51单片机上,经过51单片机处理,将把温度在显示电路上显示,本系统显示器用4位共阳LED数码管以动态扫描法实现。

检测范围-55摄氏度到125摄氏度。

按照系统设计功能的要求,确定系统由3个模块组成:主控制器、测温电路和显示电路。

数字温度计总体电路结构框图如下图所示:三、系统硬件电路的设计温度计电路设计原理图如图2所示,控制器使用单片机AT89C51,温度传感器使用DS18B20,用4位共阳LED数码管实现温度显示数字温度设计电路原理图如下图所示:1、主控制器AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

2、显示电路显示电路采用4位共阳LED数码管,从P0口输出段码,列扫描用P3.0~P3.3口来实现,列驱动用8550三极管。

3、温度传感器工作原理(1).DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器,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。

基于51单片机的温度检测系统_单片机C语言课题设计报告

基于51单片机的温度检测系统_单片机C语言课题设计报告

单片机C语言课题设计报告设计题目:温度检测电气系2011级通信技术一班级通信技术一班通才达识,信手拈来通才达识,信手拈来1摘要本课题以51单片机为核心实现智能化温度测量。

利用18B20温度传感器获取温度信号,将需要测量的温度信号自动转化为数字信号,利用单总线和单片机交换数据,最终单片机将信号转换成LCD 可以识别的信息显示输出。

基于STC90C516RD+STC90C516RD+的单片机的智能温度检测系统,的单片机的智能温度检测系统,设计采用18B20温度传感器,其分辨率可编程设计。

本课题设计应用于温度变化缓慢的空间,综合考虑,以降低灵敏度来提高显示精度。

设计使用12位分辨率,因其最高4位代表温度极性,故实际使用为11位半,位半,而温度测量范围为而温度测量范围为而温度测量范围为-55-55-55℃~℃~℃~+125+125+125℃,℃,则其分辨力为0.06250.0625℃。

℃。

设计使用LCD1602显示器,可显示16*2个英文字符,显示器显示实时温度和过温警告信息,和过温警告信息,传感器异常信息设。

传感器异常信息设。

传感器异常信息设。

计使用蜂鸣器做警报发生器,计使用蜂鸣器做警报发生器,计使用蜂鸣器做警报发生器,当温度超过当温度超过设定值时播放《卡农》,当传感器异常时播放嘟嘟音。

单片机C 语言课题设计报告语言课题设计报告电动世界,气定乾坤2目录一、设计功能一、设计功能................................. ................................. 3 二、系统设计二、系统设计................................. .................................3 三、器件选择三、器件选择................................. .................................3 3.1温度信号采集模块 (3)3.1.1 DS18B20 3.1.1 DS18B20 数字式温度传感器数字式温度传感器..................... 4 3.1.2 DS18B20特性 .................................. 4 3.1.3 DS18B20结构 .................................. 5 3.1.4 DS18B20测温原理 .............................. 6 3.1.5 DS18B20的读写功能 ............................ 6 3.2 3.2 液晶显示器液晶显示器1602LCD................................. 9 3.2.1引脚功能说明 ................................. 10 3.2.2 1602LCD 的指令说明及时序 ..................... 10 3.2.3 1602LCD 的一般初始化过程 (10)四、软件设计四、软件设计................................ ................................11 4.1 1602LCD 程序设计流程图 ........................... 11 4.2 DS18B20程序设计流程图 ............................ 12 4.3 4.3 主程序设计流程图主程序设计流程图................................. 13 五、设计总结五、设计总结................................. ................................. 2 六、参考文献六、参考文献................................. ................................. 2 七、硬件原理图及仿真七、硬件原理图及仿真......................... .........................3 7.1系统硬件原理图 ..................................... 3 7.2开机滚动显示界面 ................................... 4 7.3临界温度设置界面 ................................... 4 7.4传感器异常警告界面 (4)电气系2011级通信技术一班级通信技术一班通才达识,信手拈来通才达识,信手拈来3温度温度DS18B20 LCD 显示显示过温函数功能模块能模块传感器异常函数功能模块数功能模块D0D1D2D3D4D5D6D7XT XTAL2AL218XT XTAL1AL119ALE 30EA31PSEN29RST 9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115U180C51X1CRYST CRYSTAL ALC122pFC222pFGNDR110kC31uFVCCGND234567891RP1RESPACK-8VCC0.0DQ 2VCC 3GND 1U2DS18B20R24.7K LCD1LM016LLS2SOUNDERMUC八、程序清单八、程序清单................................. .................................5 一、设计功能·由单片机、温度传感器以及液晶显示器等构成高精度温度监测系统。

温度检测系统的设计【文献综述】

温度检测系统的设计【文献综述】

毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化温度检测系统的设计温度检测与控制在国外研究较早,始于20世纪70年代。

先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。

80年代末出现了分布式控制系统。

目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。

现在世界各国的温度测控技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。

在国内,我国对于温度测控技术的研究较晚,始于20世纪80年代。

我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上,才掌握了温度室内微机控制技术,该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。

我国温度测控设施计算机应用,在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。

在技术上,以单片机控制的单参数单回路系统居多,尚无真正意义上的多参数综合控制系统,与发达国家相比,存在较大差距。

我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度,生产实际中仍然有许多问题困扰着我们,存在着装备配套能力差,产业化程度低,环境控制水平落后,软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。

近些年来,一些科学家通过对温度检测研究发现太阳辐射或许是气温变暖主要因素温度检测的设计中,单片机是这个系统的核心部分。

单片微型计算机简称单片机,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,它最早是被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

早期的单片机都是8位或4位的。

其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。

此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。

基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。

随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。

90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。

随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。

基于单片机的温湿度检测系统的设计

基于单片机的温湿度检测系统的设计

基于单片机的温湿度检测系统的设计一、引言温湿度是常见的环境参数,对于很多应用而言,如农业、生物、仓储等,温湿度的监测非常重要。

因此,设计并实现一个基于单片机的温湿度检测系统是非常有实际意义的。

本文将介绍该温湿度检测系统的设计方案,并详细阐述其硬件和软件实现。

二、系统设计方案1.硬件设计(1)传感器选择温湿度传感器的选择非常关键,常用的温湿度传感器包括DHT11、DHT22、SHT11等。

根据不同应用场景的精度和成本要求,选择相应的传感器。

(2)单片机选择单片机是整个系统的核心,需要选择性能稳定、易于编程的单片机。

常用的单片机有51系列、AVR系列等,也可以选择ARM系列的单片机。

(3)电路设计温湿度传感器与单片机的连接电路包括供电电路和数据通信电路。

供电电路通常采用稳压电源,并根据传感器的工作电压进行相应的电压转换。

数据通信电路使用串行通信方式。

2.软件设计(1)数据采集单片机通过串行通信方式从温湿度传感器读取温湿度数据。

根据传感器的通信协议,编写相应的代码实现数据采集功能。

(2)数据处理将采集到的温湿度数据进行处理,可以进行数据滤波、校准等操作,以提高数据的准确性和可靠性。

(3)结果显示设计一个LCD显示屏接口,将处理后的温湿度数据通过串行通信方式发送到LCD显示屏上显示出来。

三、系统实现及测试1.硬件实现按照上述设计方案,进行硬件电路的实现。

连接传感器和单片机,搭建稳定的供电电路,并确保电路连接无误。

2.软件实现根据设计方案,使用相应的开发工具编写单片机的代码。

包括数据采集、数据处理和结果显示等功能的实现。

3.系统测试将温湿度检测系统放置在不同的环境条件下,观察测试结果是否与真实值相符。

同时,进行长时间的测试,以验证系统的稳定性和可靠性。

四、系统优化优化系统的稳定性和功耗,可以采用以下方法:1.优化供电电路,减小电路噪声和干扰,提高电路的稳定性。

2.优化代码,减小程序的存储空间和运行时间,降低功耗。

仓库温湿度检测系统设计

仓库温湿度检测系统设计

仓库温湿度检测系统设计1.引言仓库是储存物品的重要场所,对于一些物品而言,温湿度的控制非常重要。

例如,一些易腐烂的食品需要低温干燥的环境才能存放长时间,而一些高温敏感的电子设备则需要保持低湿度来防止损坏。

因此,设计一个仓库温湿度检测系统对于仓库管理非常重要。

2.系统概述2.1温湿度传感器温湿度传感器是用于测量仓库内部温湿度的设备。

常见的温湿度传感器有电子传感器和光学传感器。

系统需要选择适合的传感器来满足温湿度检测的需求。

2.2数据采集模块数据采集模块负责从温湿度传感器中读取数据,并将数据传输到数据处理模块。

可以通过有线或无线方式传输数据。

如果仓库面积较大或温湿度变化快速,无线方式可能更适合。

2.3数据处理模块数据处理模块接收来自数据采集模块的数据,并进行处理和分析。

可以使用微控制器或单片机来实现数据处理功能。

数据处理模块需要实时监控仓库温湿度状态,并根据预先设置的阈值进行判断和报警。

2.4报警系统报警系统用于在温湿度超出预设范围时发出警报。

可以使用声音、光线、手机短信等方式进行报警,并进行记录和通知相关人员。

3.系统设计在设计过程中需要考虑以下几个关键点:3.1传感器选择根据仓库大小、温湿度变化情况和系统预算等因素选择适合的温湿度传感器。

考虑到传感器精度和稳定性等因素,建议选择专业的温湿度传感器。

3.2数据采集与传输根据仓库的实际情况选择有线或无线方式进行数据采集与传输。

有线方式通常更稳定可靠,但无线方式更适合仓库面积较大或需要移动传感器的情况。

3.3数据处理与报警数据处理模块需要接收并处理来自数据采集模块的数据。

可以通过设置阈值,在数据超出预设范围时触发报警系统。

同时,数据处理模块需要进行实时监控,并记录历史数据以便后续分析。

3.4报警系统报警系统需要能够及时准确地发出警报,并记录报警事件。

可以设置不同的报警级别以便根据不同情况采取相应措施。

4.系统实施4.1硬件实施根据系统设计,选择合适的传感器和数据处理模块,并进行搭建和调试。

基于单片机的温度检测系统的设计

基于单片机的温度检测系统的设计

基于单片机的温度检测系统的设计一、引言随着科技的发展和社会的进步,温度检测在各个领域中起着至关重要的作用。

为了实现对温度变化的准确监测和控制,本文将介绍一种基于单片机的温度检测系统的设计方案。

二、系统概述本系统通过采集环境温度数据,并通过单片机进行处理和控制,实现对温度的实时监测和报警功能。

三、硬件设计3.1传感器选择在温度检测系统中,传感器是获取环境温度信息的关键部件。

本系统选择了精度高、稳定性好的数字温度传感器DS18B20作为温度采集装置。

3.2单片机选择单片机是系统的核心控制部分,负责采集传感器数据、处理数据并输出相应信号。

为了满足系统的实时性和稳定性要求,本系统选择了常用的S T M32系列单片机作为控制器。

3.3电路设计基于上述选择的传感器和单片机,我们设计了相应的电路接口和连接方式,确保传感器能够正常采集数据,并将数据传输给单片机进行处理。

四、软件设计4.1系统架构本系统采用分层架构设计,包括传感器数据采集层、数据处理层和用户界面层。

每一层都有相应的功能模块,实现温度数据的采集、处理和显示。

4.2数据采集和处理系统通过定时中断方式,周期性地读取传感器数据,并通过计算得到温度值。

采集到的数据经过滤波和校正处理后,传递给用户界面层进行显示。

4.3用户界面为了方便用户操作和监测温度变化,系统设计了简洁直观的用户界面。

用户可以通过L CD显示屏上的菜单操作,查看温度数值和设置相关参数,同时系统还具备温度报警功能。

五、系统测试与结果分析5.1硬件测试在硬件实现完毕后,进行了必要的硬件测试。

通过测量不同环境下的温度,并与实际温度进行比对,验证了系统的准确性和可靠性。

5.2软件测试系统软件的测试主要包括功能测试和性能测试。

通过模拟实际使用场景,测试了系统在不同条件下的温度检测和报警功能是否正常。

六、总结与展望本文介绍了基于单片机的温度检测系统的设计方案。

通过合理的硬件选型和软件设计,实现了对温度数据的实时监测和报警功能。

室内温湿度检测系统设计

室内温湿度检测系统设计

室内温湿度检测系统设计【摘要】本文介绍了室内温湿度检测系统设计的相关内容。

在分别从研究背景、研究目的和研究意义三个方面进行了论述。

在正文部分则详细阐述了传感器选择与布局设计、硬件系统设计、软件系统设计、系统性能测试以及数据处理与分析等内容。

在总结了设计的成果,并展望了未来的发展方向,同时也对系统的局限性进行了讨论。

通过本文的介绍,读者可以了解到室内温湿度检测系统设计的具体过程和关键技术,以及该系统在实际应用中的重要性和潜在的局限性。

【关键词】室内温湿度检测系统设计、传感器、布局设计、硬件系统、软件系统、性能测试、数据处理、设计总结、未来展望、局限性讨论。

1. 引言1.1 研究背景室内温湿度检测系统设计的研究背景对于室内环境的监测与调控起着至关重要的作用。

随着人们对居住环境舒适性的要求不断提高,室内温湿度的监测,实时控制以及数据分析变得愈发重要。

传统的温湿度检测方法主要依靠人工测量或使用简单的仪器进行监测,然而这些方法存在人力成本高、数据采集不精确等问题。

随着物联网技术的快速发展,室内温湿度检测系统的设计与应用变得更加便捷与智能。

通过使用各种传感器技术,可以实时监测室内温湿度数据,并通过硬件系统和软件系统实现数据处理与分析,从而实现智能化的室内环境监测与控制。

这不仅可以提高居住环境的舒适性,还可以节约能源资源,提高生活质量。

设计一套稳定、精准和智能的室内温湿度检测系统对于现代生活具有重要意义。

通过本研究,我们将探讨传感器选择与布局设计、硬件系统设计、软件系统设计、系统性能测试以及数据处理与分析等方面,为室内温湿度检测系统的设计与应用提供一定的参考和指导。

1.2 研究目的研究目的是为了设计一个能够准确监测和控制室内温湿度的系统,以提高室内环境的舒适度和健康性。

通过对室内温湿度的实时监测和分析,可以及时调整空调和加湿器的工作状态,确保室内空气质量达到最佳状态。

研究还旨在探索利用传感器技术和数据处理算法来实现智能化控制系统,从而提高能源利用效率和节约资源。

基于K型热电偶的温度测量系统设计-毕业论文

基于K型热电偶的温度测量系统设计-毕业论文

---文档均为word文档,下载后可直接编辑使用亦可打印---英文摘要 (2)1 绪论 (3)1.1研究背景及意义 (3)1.2国内外研究现状 (3)1.3研究主要内容 (4)2 基于K型热电偶的温度测量系统总体设计 (6)2.1设计要求 (6)2.2总体方案 (7)2.3功能介绍 (6)3 基于K型热电偶的温度测量系统硬件设计 (8)3.1核心控制系统设计 (8)3.2温度采集系统设计 (9)3.2.1K型热电偶传感器 (9)3.2.2 ADC转换模块 (11)3.3LCD显示系统设计 (12)3.4电源模块电路设计 (14)4 基于K型热电偶的温度测量系统软件设计 (15)4.1主程序流程 (15)4.2温度采集流程 (16)4.3显示程序流程 (16)4.4软件仿真 (17)4.4.1仿真环境 (17)4.4.2工作流程 (18)4.4.3仿真结果 (19)5 结论 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)基于K型热电偶的温度测量系统设计摘要:K型热电偶不接触被测物中,目的是避免热平衡状态的变化,测量的敏感,响应速度快,良好的响应特性,常用于检测1000℃以上运动中的高温物体。

该测温系统结合单片机,设计以K型热电偶为温度传感器的温度测量系统。

其测量系统的测量温度可以分为三个档位,分别是高温档(500℃以上)中温档(100-500℃)低温档(100℃以下),使用前先预估待测物体温度选择合适的档位测量以提升测量精度。

通过温度传感器DS18B20在STM32L476芯片控制下进行实时温度检测并显示,能够实现快速测量环境温度。

关键词:单片机;热电偶;温度测量系统Design of temperature measurement system based on K-type thermocoupleAbstract:Non-contact temperature measurement will not be in contact with the measured object. It avoids changing the thermal equilibrium state of the object. It is sensitive when measuring. The response speed is fast and the response characteristics are good. It is usually used to detect high temperature objects in the movement of 1000°C and above. This text combines the advantage of the one-chip computer, design based on 51 one-chip computer non-contact temperature measurement system. Based on 51 single-chip non-contact temperature measurement system, the measurement temperature is divided into three gears, which are high temperature file (above 500°C), medium temperature file (100-500°C), low temperature file (below 100°C), and the object to be measured is estimated before use. Temperature Select the appropriate gear measurement to improve measurement accuracy. By using the STM32L476 chip to control the temperature sensor DS18B20 for real-time temperature detection and display, it is possible to quickly measure the ambient temperature.Keywords:single chip microcomputer; non-contact; temperature measurement; design基于K型热电偶的温度测量系统设计1 绪论1.1研究背景及意义当今社会,随着科学技术发展迅猛,社会生活水平也快速提高,企业对生产也有了更高的要求:信息化、科学化、自动化。

多点温度检测系统设计

多点温度检测系统设计

多点温度检测系统设计一、引言随着科技的不断发展,温度检测技术已经广泛应用于各个领域。

在很多实际应用中,需要对不同位置的温度进行实时监测,以保证系统的正常运行或者提供必要的温控信息。

本文将介绍一种多点温度检测系统的设计,该系统可以同时监测多个温度传感器的温度,并将数据传输到中央控制器进行处理和分析。

二、系统设计1.系统框架该多点温度检测系统由多个温度传感器、信号采集模块、数据传输模块和中央控制器组成。

各个组件之间通过有线或者无线方式连接,将温度数据传输到中央控制器。

2.温度传感器温度传感器是整个系统的核心组件,用于实时监测不同位置的温度。

传感器可以选择常见的热电偶、热敏电阻等类型,根据具体需求选择合适的传感器。

3.信号采集模块信号采集模块负责将温度传感器采集到的模拟信号转换为数字信号,以便于处理和传输。

采集模块应具备多通道输入功能,可以同时采集多个传感器的数据。

4.数据传输模块数据传输模块将信号采集模块采集到的数据传输到中央控制器。

传输方式可以选择有线的方式,如RS485、CAN、以太网等,也可以选择无线方式,如蓝牙、Wi-Fi、LoRa等。

5.中央控制器中央控制器负责接收和处理传输过来的温度数据,并进行分析和判断。

可以通过界面显示温度数据,设置温度报警阈值,并在超过阈值时进行报警。

控制器还可以将温度数据存储到数据库中,以便后续分析和查询。

中央控制器还可以与其他系统进行联动,实现温度控制、远程监控等功能。

三、系统实现1.温度传感器的选择和布置根据具体应用场景和需求选择合适的温度传感器,并合理布置在需要监测的位置。

传感器之间距离适当远离干扰源,以确保准确测量温度。

2.信号采集模块的设计设计适合的信号采集模块,能够满足多个传感器数据的采集和处理需求。

采集模块应具备高精度、低功耗和高稳定性的特点。

3.数据传输模块的选择和配置根据具体需求选择合适的数据传输模块,并进行配置。

有线传输模块的配置需要设置通信参数和地址等信息,无线传输模块需要配置网络参数和安全认证等。

温度检测系统设计报告.(DOC)

温度检测系统设计报告.(DOC)

计算机硬件(嵌入式)综合实践设计报告温度检测系统设计与制作一.系统概述1. 设计内容本设计主要从硬件和软件部分介绍了单片机温度控制系统的设计思路,简单说明如何实现对温度的控制,并对硬件原理图和程序框图作了简洁的描述。

还介绍了在单片机控制系统的软硬件设计中的一些主要技术关键环节,该系统主要以AT89S52单片机为核心, 同时利用DS18B20温度传感器采集温度,采用4位LED 显示管实施信息显示。

AT89S52单片机设计的温度检测电路是本次设计的主要内容,是整个单片机温度控制系统设计中不可缺少的一部分,该系统对温度进行实时采集与检测。

本设计介绍的单片机自动控制系统的主要内容包括:系统概述、元器件选择、系统理论分析、硬件设计、部分软件设计及主要技术性能参数。

2. 元器件选择单片机AT89S52:1个22uF电容:2个4.7K电阻:1个万能板:1个杜邦线:若干单排排针:若干DS18B20温度传感器:2个4位LED显示管:1个二.软件功能设计及程序代码1.总体系统设计思想框图如下:单片机应用软件调试软件编程系统测试和调试系统集成硬件调试选择单片机芯片定义系统性能指标硬件设计2.主程序流程图3.DS18B20数据采集流程图4.程序代码①、温度记录仪#include<reg52.h>#include<intrins.h>#include<SYSTEM.h>#include<LCD1602.h>#include<18B20.h>#include<EEPROM.h>bit rec_flag=0;//记录温度标志uchar autobac_tim=0;//自动跳转延时uchar code logos[]="****NT MUSIC****"; uchar incmin=0;//计分钟数bit overflag=0;//数据溢出标志位uchar mode=1;//系统运行模式uchar tempmode;//模式缓存void init(){lcd_init();eeprom_init();/***********开机效果****************/ display(l1," Starting NT",1);longdelay(10);display(l2," Ver 3.0.1",1);longdelay(20);write_cmd(0x01);//清屏/*************************************/ sys_init();}void comms() //模式公共进程{time2times(); //时间格式转换avtemp=gettemp();//获取温度avtemp2avtemps();//温度格式转换date_counter();//获取当前日期date2dates();//日期格式转换display(l2+1,times,0);display(l2+11,avtemps,0);}void progs(uint i,uint k)//进度条{uint j;write_cmd(0xc0);for(j=0;j<(i*16/k);j++){write_lcddata(0xff);}}void normal_run() //无记录运行模式{comms();if(time[2]%10<5){display(l1,logos,1);}else{display(l1,"***",0);display(l1+13,"***",0);display(l1+3,dates,0);}incmin=0;}void recding_run() //记录模式运行模式{uint WDTPT;//临时写地址指针变量存放comms();recfrq2recfrqs();if(time[2]%10<5){if(mss>50) display(l1," ",0);elsedisplay(l1,"R",0);display(l1+1,"-NUM",0);display(l1+5,datcounts,0);display(l1+9,"**EV",0);display(l1+13,recfrqs,0);}else{display(l1,"***",0);display(l1+13,"***",0);display(l1+3,dates,0);} /***********定时记录*************/if(incmin>=recfrq)//触发记录功能{incmin=0;//1清除进入记录标志if(WDTP>10240) //20个扇区overflag=1;if(overflag==0)//如果数据尚未溢出{if(date_recf==1)//记录年-月-日(格式:'z'+年+月+日)为十制数值{date_recf=0;//清除记录日期标志write_isp(WDTP,'z');//日期起始标志write_isp(WDTP,date[0]);write_isp(WDTP,date[1]);write_isp(WDTP,date[2]);//记录年、月、日}/***********记录时间************/write_isp(WDTP,time[0]);write_isp(WDTP,time[1]);//记录时分/***********记录温度************/write_isp(WDTP,avtemp/100);write_isp(WDTP,avtemp%100);/**********记录加一*********/datcount++;/**********写回数据指针****************/WDTPT=WDTP;if(FDTP==512){del_isp(0);//清空记录表FDTP=0;}write_isp(FDTP,WDTPT/256);write_isp(WDTP,WDTPT%256);write_isp(WDTP,datcount/256);write_isp(WDTP,datcount%256);FDTP=WDTP;WDTP=WDTPT;//交互完成}if(overflag==1)//如果数据溢出{display(l1,"Error!",1);display(l2,"Data Overflow!",1);autobac_tim=0;while(autobac_tim!=3);display(l2," ",1);}}}void data_run() //查看记录模式{uchar i=0;bit bacf=0;uint cou_t=0;//计数缓存变量uchar temp=0;//临时数据缓存uint cd=0;//进度条统计数据autobac_tim=0;while(bacf==0){if(autobac_tim>10)bacf=1;display(l1,"Ready for Export",1);display(l2,"D-Date T-Temp L!",1);if(RI==1){autobac_tim=0;RI=0;ser_rec=SBUF;switch(ser_rec){case 'L': //格式化display(l1,"Format?",1);display(l2," Y-Yes N-No",1);while(1){if(RI==1) {RI=0;ser_rec=SBUF;autobac_tim=0;}if(ser_rec=='Y')//确定格式化{display(l1,"Formatting...",1);display(l2," ",1);eeprom_format();display(l1,"Format Successed",1);longdelay(3);break;}if(ser_rec=='N') break;if(autobac_tim>10)break;}autobac_tim=0;break;case 'D'://输出日期时间display(l1,"Exporting Date..",1);display(l2," ",1);RDTP=512;//将读指针放到首位cou_t=datcount;cd=0;while(cou_t!=0){if(RI==1) RI=0;if(SBUF=='B'){display(l1,"Export stopped",1);cd=0;longdelay(3);break;}temp=read_isp(RDTP);// 预读判断RDTP--;if(temp=='z'){RDTP++;prf_date();//输出年月日}prf_time(); //输出时间RDTP=RDTP+2;cou_t--;cd++;progs(cd,datcount);}if(datcount==0){display(l1,"No Data!",1);longdelay(3);}autobac_tim=0;break;case 'T'://温度输出display(l1,"Exporting Temp..",1);display(l2," ",1);RDTP=516;//将读指针放到首位cd=0;cou_t=datcount;while(cou_t!=0){if(RI==1) RI=0;if(SBUF=='B'){display(l1,"Export stopped",1);cd=0;longdelay(3);break;}temp=read_isp(RDTP);// 预读判断RDTP--;if(temp=='z'){RDTP=RDTP+6;}else{RDTP=RDTP+2;}prf_temp();cou_t--;cd++;progs(cd,datcount);}if(datcount==0){display(l1,"No Data!",1);longdelay(3);}autobac_tim=0;break;case 'B':bacf=1;break;}ser_rec=0;}}mode=tempmode; display(l2," ",1);}void adj_settings() //设置模式{uchar i=0;//Counterbit endadj=0;//调整完毕标志uchar ser_temp=0;//接收缓存write_cmd(0x01);//清屏times[5]=':';//恢复数点display(l1,"Set time- ",1);display(l1+11,"hour",0);display(l2+11,"[ ]",0);display(l2+1,times,0);display(l2+12,recfrqs,0);write_cmd(0xC1+i);write_cmd(0x0f);//显示闪烁光标autobac_tim=0;//初始化自动返回时间常数while(!endadj){if(RI==1) //接收到数据{RI=0;autobac_tim=0;//自动返回清零ser_temp=SBUF;if((ser_temp>47)&&(ser_temp<58))//进行数值判断{if(i<8)times[i]=ser_temp;if(i>8&&i<14)recfrqs[i-11]=ser_temp;if(i>=14)dates[i-13]=ser_temp;i++;}if(ser_temp=='F') i++;//往前一步if(ser_temp=='B') endadj=1;//退出调整switch(i) //显示处理{case 2:i++;display(l1+11,"min ",0);break;case 5:i++;display(l1+11,"sec ",0);break;case 8:i=i+3;display(l1+11,"frq ",0);break;case 14:i++;display(l1+4,"date year ",0);display(l2," ",1);break;case 17:i++;display(l1+11,"moun",0);break;case 20:i++;display(l1+11,"day ",0);break;case 23:endadj=1;break;}if(i<14){display(l2+1,times,0);display(l2+12,recfrqs,0);write_cmd(0xC1+i);}else{display(l2+3,dates,0);write_cmd(0xC1+i-11);}}if(endadj==1)//写回参数{time[0]=(times[0]-48)*10+times[1]-48;time[1]=(times[3]-48)*10+times[4]-48;time[2]=(times[6]-48)*10+times[7]-48;recfrq=(recfrqs[0]-48)*100+(recfrqs[1]-48)*10+recfrqs[2]-48;date[0]=(dates[2]-48)*10+dates[3]-48;date[1]=(dates[5]-48)*10+dates[6]-48;date[2]=(dates[8]-48)*10+dates[9]-48;}if(autobac_tim>10)endadj=1;}display(l2," ",1);write_cmd(0x0c);//正常显示}void main(){init();while(1){switch(mode){case 1:normal_run();break;case 2:recding_run();break;case 3:data_run();break;}if(RI==1){RI=0;ser_rec=SBUF;switch(ser_rec)case 'A':adj_settings();break;case 'R':mode=2;break;case 'N':mode=1;break;case 'H':tempmode=mode;mode=3;break;case 'D':ser_sents(dates);break;case 'T':times[5]=':';ser_sents(times);break;case 'W':ser_sents(avtemps);break;case 'C':ser_sents(datcounts);break;case 'F':ser_sents(recfrqs);break;}ser_rec=0;}}}void miao() interrupt 1 //秒产生中断{TH0=(65535-9200)/256;TL0=(65535-9200)%256;mss++;if(mss==100){mss=0;time[2]++;autobac_tim++;}if(autobac_tim==255)autobac_tim=244;//保持溢出if(time[2]>=60){time[2]=0;time[1]++;incmin++;}if(time[1]>=60){time[1]=0;time[0]++;}if(time[0]>=24){time[0]=0;dayincf=1;//天自增标志置位date_recf=1;//日期需要记录}/*将返回时间[时分秒*/}②、system.h/******系统I/O******//*****LCD I/O*******/sbit RS=P1^2;sbit LCDEN=P1^1;/*****DS18B20*******/sbit DS=P1^0;#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code num[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9'};/********时间相关变量************/uchar time[]={23,28,00};//时分秒(10进制数)uchar times[]="15:37:00";//时分秒(ASCII码)uchar mss=0;uchar date[]={11,11,11};//年月日(10进制数)uchar dates[]="2011-10-29";//年月日(ASCII码)bit dayincf=0;bit date_recf=0;//日期记录标志/***********记录频率变量*******************/ uchar recfrq=2; //记录频率(10进制数)uchar recfrqs[]="001"; //记录频率(ASCII码)uint datcount=0;//记录总数uchar datcounts[]="0000";/**************串口接收变量****************/ uchar ser_rec;/*************温度相关变量****************/ uint avtemp=0;uchar avtemps[]="00.0";void delay(uchar z){uchar x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void longdelay(uchar z){for(z;z>0;z--)delay(255);}void ser_sent(uchar sendata) //串口发送单字节{SBUF=sendata;while(TI!=1);TI=0;delay(1);}void ser_sents(uchar strings[]) //串口发送字符串{uchar i=0;while(strings[i]!='\0'){ser_sent(strings[i]);delay(20);i++;}ser_sent('\n');}void date_counter() //日期转变{uchar n;//月天数暂存uint year=2000+date[0];//将年转换为标准年if(dayincf==1){dayincf=0;switch(date[1])//根据月份制定月天数{case 1:n=31;break; case 2:if(year%4==0||year%400==0){n=29;} else {n=28;}break;case 3:n=31;break; case 4:n=30;break;case 5:n=31;break; case 6:n=30;break;case 7:n=31;break; case 8:n=31;break;case 9:n=30;break; case 10:n=31;break;case 11:n=30;break; case 12:n=31;break;}date[2]++;if(date[2]>n){date[2]=1;date[1]++;}if(date[1]>12){date[1]=1;date[0]++;}}}void sys_init() //系统初始化{EA=1;TMOD=0x21;TR1=1;REN=1;SM0=0;SM1=1;TH1=0xfA;TL1=0xfA;ET0=1;//允许定时器中断0TH0=(65535-9200)/256;TL0=(65535-9200)%256;// 定时器中断0初值TR0=1;//开中断(秒)ES=0;}void recfrq2recfrqs() //10进制记录频率转字符串{recfrqs[0]=num[recfrq/100];recfrqs[1]=num[recfrq%100/10];recfrqs[2]=num[recfrq%100%10];datcounts[0]=num[datcount/1000];datcounts[1]=num[datcount%1000/100];datcounts[2]=num[datcount%1000%100/10];datcounts[3]=num[datcount%1000%100%10];}void time2times()//10进制时间转字符串{times[0]=num[time[0]/10];times[1]=num[time[0]%10];times[3]=num[time[1]/10];times[4]=num[time[1]%10];if(mss<50) times[5]=':';else times[5]=' ';times[6]=num[time[2]/10];times[7]=num[time[2]%10];}void date2dates()//10进制日期转字符串{dates[2]=num[date[0]/10];dates[3]=num[date[0]%10];dates[5]=num[date[1]/10];dates[6]=num[date[1]%10];dates[8]=num[date[2]/10];dates[9]=num[date[2]%10];}void avtemp2avtemps()//10进制温度转字符串{avtemps[0]=num[avtemp/100];avtemps[1]=num[avtemp%100/10];avtemps[3]=num[avtemp%100%10];}③、LED1602.H#define l1 0x80#define l2 0xc0void write_cmd(uchar con){LCDEN=0;RS=0;P2=con;delay(2);LCDEN=1;delay(2);LCDEN=0;}void write_lcddata(uchar dat){LCDEN=0;RS=1;P2=dat;delay(2);LCDEN=1;delay(2);LCDEN=0;}void display(uchar line,uchar ttb[],bit sign) {uchar i=0;write_cmd(line);//第一行数据起始位while(ttb[i]!='\0'){write_lcddata(ttb[i]);i++;}if(sign==1)//覆盖所有空白{for(i;i<16;i++)write_lcddata(' ');}}void lcd_init(){LCDEN=0;write_cmd(0x38);//置功能write_cmd(0x0c);//显示开启write_cmd(0x06);//显示光标移动设置06右移04左移write_cmd(0x01);//清屏}三.硬件模块设计及原理图设计1.复位电路常见的上电复位和按键复位电路有上电复位、按键脉冲复位、按键电平复位。

(完整版)基于单片机的多点温度检测系统毕业设计论文

(完整版)基于单片机的多点温度检测系统毕业设计论文

集成电路课程设计课题:基于AT89C51单片机的多点温度测量系统设计姓名:韩颖班级:测控12-1学号:指导老师:汪玉坤日期:目录一、绪论二、总体方案设计三、硬件系统设计1主控制器2 显示模块3温度采集模块(1)DS18B20的内部结构(2)高速暂存存储器(3)DS18B20的测温功能及原理(4)DS18B20温度传感器与单片机的连接(5)单片机最小系统总体电路图四、系统软件设计五、系统仿真六、设计总结七、参考文献八、附源程序代码一、绪论在现代工业控制中和智能化仪表中,对于温度的控制,恒温等有较高的要求,如对食品的管理,冰箱的恒温控制,而且现在越来越多的地方用到多点温度测量,比如冰箱的保鲜层和冷冻层是不同的温度这就需要多点的测量和显示可以让用户直观的看到温度值,并根据需要调节冰箱的温。

它还在其他领域有着广泛的应用,如:消防电气的非破坏性温度检测,电力、电讯设备之过热故障预知检测,空调系统的温度检测。

温度检测系统应用十分广阔。

本设计采用DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20 简介新的"一线器件"体积更小、适用电压更宽、更经济DALLAS 半导体公司的数字化温度传感器DS18B20是世界上第一片支持"一线总线",测量温度范围为-55°C~+125°C,在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°二、设计过程及工艺要求1、基本功能(1)检测两点温度(2)两秒间隔循环显示温度2、主要技术参数测温范围:-30℃到+99℃测量精度:0.0625℃显示精度:0.1℃显示方法:LCD循环显示3、系统设计系统使用AT89C51单片机对两个DS18B20进行数据采集,并通过1602LCD液晶显示器显示所采集的温度。

DS18B20以单总线协议工作,51单片机首先分别发送复位脉冲,使信号上所有的DS18B20芯片都被复位,程序先跳过ROM,启动DS18B20进行温度变换,再读取存储器的第一位和第二位读取温度,通过IO口传到1602LCD显示。

温度检测系统设计报告心得

温度检测系统设计报告心得

温度检测系统设计报告心得引言温度检测系统是一个重要的设备,广泛应用于工业、医疗、农业等领域。

本报告对温度检测系统的设计进行了总结和反思,提出了一些心得和建议,旨在为未来的设计工作提供参考和借鉴。

设计目标在设计温度检测系统之前,我们设定了几个目标:精准度高、稳定性好、响应速度快、易于集成和使用。

基于这些目标,我们进行了系统的设计和开发。

设计过程硬件选择在温度检测系统的设计中,硬件的选择是非常关键的。

我们选择了高精度的温度传感器和先进的单片机作为核心。

传感器的精度对于温度检测的准确性至关重要,而单片机的处理能力和稳定性则决定了系统的性能。

信号处理传感器获取到的温度信号是模拟信号,需要经过一系列的处理才能得到数字化的温度数据。

我们设计了一套合适的信号处理电路,包括放大器、ADC转换器和滤波器等。

这些电路的设计需要考虑信噪比、带宽和动态范围等参数,以保证信号的准确性和稳定性。

软件开发在温度检测系统中,软件的开发也是不可忽视的一部分。

我们采用了先进的算法和优化的编程技术,以实现温度数据的处理、显示和存储等功能。

通过良好的软件设计和编码规范,我们提高了系统的响应速度和可靠性。

系统集成温度检测系统需要与其他设备进行集成,以实现更广泛的应用。

我们设计了标准的接口和协议,使得系统可以与计算机、无线通信模块等外部设备进行连接。

这样不仅提高了系统的灵活性和可扩展性,还方便了数据的传输和处理。

设计心得精确度和稳定性的平衡在温度检测系统的设计中,精确度和稳定性是两个重要的指标,但往往是相互矛盾的。

在实际设计过程中,我们需要在精确度和稳定性之间进行平衡,根据具体应用场景和需求进行取舍。

在设计过程中,我们通过选择合适的传感器和优化信号处理电路,提高了系统的精确度和稳定性。

响应速度的优化温度检测系统的响应速度对于某些应用场景非常重要,如医疗设备中对体温的即时监测。

因此,在设计过程中,我们需要采取一些优化措施,以提高系统的响应速度。

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2010级微机原理课程设计实验报告设计题目:温度测试系统设计班级:10102班分组名单:①06②09指导老师:目录一、设计目的和意义 (2)二、设计内容和要求 (2)三、设计方案 (3)四、设计总结与体会 (11)五、参考文献 (12)一、设计目的和意义1、设计目的1、通过课程设计,熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤,得到微机开发应用方面的初步训练。

2、熟练掌握微机系统与接口扩展电路的设计方法,熟练应用8086汇编语言编写应用程序和实际设计中的硬软件调试方法和步骤,熟悉微机系统的硬软件开发工具的使用方法3、通过温度测试系统仿真系统设计与制作,深入了解与掌握数模转换,数码管显示的方法,熟悉proteus软件操作。

2、课程设计的意义:课程设计是培养我们综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对我们实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异,微机技术已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域。

因此作为二十一世纪的大学来说掌握数字电子技术是十分重要的。

而课程设计是深入学习,真正掌握微机原理与接口技术的有效途径:(1)、有利于基础知识的理解通过《微型计算机系统原理与应用》的学习,掌握了微机原理基础知识和基本技能,具备了在日常生活与学习中应用数字技术解决问题的基本态度与基本能力。

但是,对于器件选择、电路仿真模拟、电路搭建等知识内容的理解比较肤浅。

通过课程设计就能真正理解,从而进一步加强理论知识的学习。

(2)、有利于逻辑思维的锻炼在常规的理论学习中,我们的思维常常处于混乱的状态,缺乏思维训练。

课程设计设计是公认的、最能直接有效地训练创新思维,培养分析问题、解决问题能力的途径之一。

整个设计过程都需要有条理地构思,中间有猜测设想、判断推理的抽象思维训练,也有分析问题、解决问题、预测目标等能力的培养。

(3)、有利于治学态度的培养。

在课程设计中,会遇到各种问题和困难,可能要通过几次乃至十多次的反复修改、调试,才能成功,但这种现象会随着学习的深入而慢慢改观。

可以培养严谨治学、一丝不苟的科学精神和不怕失败、百折不挠品格。

二、设计内容和要求1、设计内容和要求利用温度传感器和ADC0809采用中断方式设计一个温度测试系统,将测试结果(十进制)在LED上显示出来,并定义一个保持按键,当按下该键时,将当前测试值保持不变(按键不动作时为正常测量显示)。

温度显示格式为:XXX摄氏度。

(可以每隔0.3秒测试一次)2、设计原理温度测试系统主要由温度传感器TC和运算放大器OP07E、ADC0809模数转换、74LS173地址锁存器和数码管等。

温度传感器将外部温度信号转换为电压信号,由OP07E把电压信号放大,经由ADC0808转化为数字信号进行处理,软件中对数字量进行判断,并作相应的跳转,由74LS273实现正常显示,各个芯片由8086来进行整体的控制。

三、设计方案1、ADC0809ADC0809是采样频率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。

其内部有一个8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。

主要特性1)8路8位A/D转换器,即分辨率8位。

2)转换时间为100μs3)模拟输入电压范围0~+5V,不需零点和满刻度校准。

4)低功耗,约15mW。

ADC0809的工作过程是:首先输入3位地址,并使ALE=1,将地址存入地址锁存器中。

此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。

START上升沿将逐次逼近寄存器复位。

下降沿启动 A/D转换,之后EOC输出信号变低,指示转换正在进行。

直到A/D转换完成,EOC变为高电平,指示A/D转换结束,结果数据已存入锁存器,这个信号可用作中断申请。

当OE输入高电平时,输出三态门打开,转换结果的数字量输出到数据总线上。

2、74LS27374LS273是一种带清除功能的8D触发器,1D~8D为数据输入端,1Q~8Q为数据输出端,正脉冲触发,低电平清除,常用作数据锁存器,地址锁存器。

D0~D7:输入Q0~Q7:输出第一脚WR:主清除端,低电平触发,即当为低电平时,芯片被清除,输出全为0(低电平);CP(CLK):触发端,上升沿触发,即当CP从低到高电平时,D0~D7的数据通过芯片,为0时将数据锁存,D0~D7的数据不变。

3、 proteus的简介Proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真及印制电路板设计软件,它运行于Windows操作系统上,可以仿真、分析各种模拟电路与集成电路。

Proteus提供了大量模拟与数字元器件及外部设备,各种虚拟仪器,特别是它具有对常用控制芯片及其外围电路组成的综合系统的交互仿真功能。

Proteus主要由ISIS和ARES两部分组成,ISIS的主要功能是原理图设计及与电路原理图的交互仿真,ARES主要用于印制电路板的设计。

课程设计、毕业设计是学生走向就业的重要实践环节。

由于PROTEUS提供了实验室无法相比的大量的元器件库,提供了修改电路设计的灵活性、提供了实验室在数量、质量上难以相比的虚拟仪器、仪表,因而也提供了培养学生实践精神、创造精神的平台4、程序流程图与程序代码(1)、程序流程图(2)、程序代码:CODE SEGMENTASSUME CS:CODETD DB 0SITUATION DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHDB 77H,7CH,58H,5EH,79H,71H,40H,00HSTART:NMI_INIT:PUSH ES ;ES入栈XOR AX,AX ; NMI中断向量初始化MOV ES,AXMOV AL,02HXOR AH,AHSHL AX,1SHL AX,1MOV SI,AXMOV AX,OFFSET AGAINMOV ES:[SI],AX ;保存中断服务程序的IP地址 INC SIINC SIMOV BX,CSMOV ES:[SI],BXPOP ESMOV TD,0MOV AL,TDMOV DX,0400H ;0808地址OUT DX,AL ;启动转换JMP $AGAIN:XOR AX,AXMOV DX,0400H ;0808地址IN AL,DX ;读取转换结果SHR AX,1AAMMOV SI,AXMOV BX,OFFSET SITUATIONAND SI,000FHMOV AL,[BX][SI]MOV SI,AXMOV CL,8SHR SI,CLMOV AH,[BX][SI] ;高字节段码MOV DX,0200H ;74LS273地址OUT DX,AX ;显示结果MOV DX,0400H ;0808地址MOV TD,0MOV AL,TDOUT DX,AL ;启动转换XOR AX,AXMOV DX,0400HIN AL,DXSHR AX,1AAMMOV SI,AXMOV BX,OFFSET SITUATIONAND SI,000FHMOV AL,[BX][SI]MOV SI,AXMOV CL,8SHR SI,CLMOV AH,39H ;最后一位显示C 摄氏度 MOV DX,0600HOUT DX,AXMOV DX,0400HMOV TD,0MOV AL,TDOUT DX,AL ;启动转换EXIT:IRETDELAY PROC NEAR ;延时子程序XOR BX,BXPUSH BXPUSH CXMOV BX,50DEL1:MOV CX,1111WAIT0:LOOP WAIT0DEC BXJNZ DEL1POP CXPOP BXRETDELAY ENDPCODE ENDSEND START5、原理图6、电路介绍⑴端口地址产生模块⑵数模转化模块⑶输出数码管显示ABCDEFG5、仿真调试(1)仿真过程中,不能连续采集解决办法:将ADC0808的激励脉冲改为680KHZ,这时数码管才有相应的显示(2)温度传感器转换后的模拟电压值太小,不能显示正确的温度值解决办法:在温度传感器电压模拟量经放大电路放大后,再送入ADC080(3)仿真时,按下按键无法保持其温度不变解决办法:在非屏蔽中断设计一个开关,断开开关即可保持当前温度不变四、设计总结与体会这两周的微机课程设计,使我学到了很多知识,通过逐个学习每块芯片的引脚功能和设计整个硬件模块,和参照书本编写程序过程中,复习了课堂所学知识,同时深刻的感觉到课本知识的不足,对概念理解不够深刻。

试验中用到了微机原理与接口技术的ADC0808和74LS273的两个芯片。

本次实验让我掌握了数码管的使用,同时也掌握了AD转换器的使用。

这次实验,用的芯片的比较多,大量的芯片的使用也让我明白了端口地址的含义。

根据课本然后按照实验的要求,实现了在七段数码管上显示出采集过来的数字量部分,。

通过本次实验,将平时学习中的不懂之处基本得到了解决。

最后的程序和硬件的综合调试运行过程出错最多,通过对程序查错改正和Proteus中的单步中断执行,查找错误,并予以改正。

另外,对温度传感器也有了一定的了解。

最值得我注意的是如果设计一个保持按键,我们尝试了很多方法,也上网查阅了很多资料,连续几天找不到解决办法,我们又一次次的分析硬件部分和软件部分,经过多次的试验,我们发现很简单只要在8086的NMI非屏蔽中断设计一个开关即可实现保持当前温度不变。

这让我们知道只要认真分析硬件和软件就会得到我们所要的结果,也使我们养成独立思考和解决问题的能力。

五、参考文献1、《微型计算机系统原理与应用》周明德清华大学出版社2、《微机原理与接口技术试验——基于proteus仿真》胡建波机械工业出版社3、《电子技术基础——数字部分》康华光高等教育出版社。

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