电子设计报告--温度测量系统
电子体温计毕业设计
电子体温计毕业设计篇一：毕业论文-电子体温计设计毕业论文（设计）题目电子体温计（硬件部分）的设计院系专业年级学生姓名学号指导教师电子体温计（硬件部分）的设计电子信息工程专业学生指导教师【摘要】体温计是人们生活中的必不可少的用品。
在现代化的工业生产中，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研各个领域，已经成为一种有力的工具，本文介绍一种基于单片机控制的电子温度计。
本设计采用电子体温计系统的硬件设计，采用一种新型的可编程温度传感（DS18B20），不需复杂的信号调理电路和A／D转换电路能直接与单片机完成数据采集和处理，实现方便、精度高，性能稳定。
传感器DS18B20接触人体，感应温度后，模数转化后的电信号送入STC89C52单片机，并将其送入LCD1602数码管显示。
它能快速准确地测量人体体温，与传统的水银玻璃体温计相比，具有读数方便，测量时间短，测量精度高，能记忆并有蜂鸣提示的优点。
并且超过预定的温度，回有报警提示。
尤其是电子体温计不含水银，对人体及周围环境无害，特别适合于家庭，医院等场合使用。
【关键词】电子体温计 DS18B20传感器 STC89C52单片机 LCD1602显示屏The Design Of The Electronic ThermometerElectronic And Information Engineering【Abstract】The thermometer is essential necessities in people's lives. In modern industrial production, single-chip technology has spread to the way we live, work, research in various fields, has bexxe a powerful tool, this paper describes a microcontroller-based control of electronic thermometers.This design uses the hardware design of the electronic thermometer system, a new type of programmable temperature sensor , data acquisition and processing does not require xxplicated signal conditioning circuitry and the A / D conversion circuit with a microcontroller, easy to achieve accuracy high and stable performance. Sensor DS18B20 contact with thehuman body, the sensor temperature, the electrical signals into the analog-to-digital conversion STC89C52 microcontroller and into the LCD1602 digital display. It can quickly and accurately measure the body temperature, xxpared with traditional mercury glass thermometer, with the easy reading, short measurement time, high measurement accuracy, memory and Beeper advantages. And exceeds a predetermined temperature, back to the alarm. Electronic thermometer mercury-free, on the human body and ambient sound, especially suitable for families, hospitals and other occasions.【Key words】Digital Thermometer DS18B20 Sensor STC89C52 Microcontroller LCD1602 Display目录绪论 ................................................ (1)1 任务要求 ................................................ (2)2 设计思路 ................................................ (2)3 系统设计 ................................................ (2)4 方案设计与论证 ................................................ (2)5 系统框图 ................................................ (4)6 硬件电路设计 ................................................ .. (4)6.1 传感器电路 ................................................ . (4)6.1.1 DS18B20四个比较重要的主要的数据部件 (4)6.1.2 数字温度传感器DS18B20介绍 (6)6.2 单片机电路 ................................................ (7)6.3 LCD1602显示屏电路 ................................................ .. 116.4 电源模块 ................................................ .. (12)7 PCB电路板的制作 ................................................ (14)8 系统调试与测量 ................................................ .. (14)8.1 系统调试 ................................................ .. (14)8.2 测量数据 ................................................ .. (15)8.3 误差分析 ................................................ .. (16)设计总结 ................................................ . (17)参考文献 ................................................ . (18)致谢 ................................................ . (19)绪论体温测量的历史，最早出现在16世纪。
电子体温计的设计
北京信息科技大学综合电子设计实验指导书-----电子体温计的设计电工电子实验教学中心陈福彬目录课程设计简介 (3)1.1课程设计目的与要求 (3)1.2电子电路设计方法和步骤 (3)1.3课程设计报告 (3)课程设计题目：电子体温计的设计 (4)2.1设计目的 (4)2.2设计任务与要求 (4)2.3设计要求 (4)2.4设计思路 (4)2.4.1基本工作原理 (4)2.4.2 电路分析与设计 (5)课程设计简介1.1课程设计目的与要求课程设计，实际上是利用所学过的基本理论知识和一定的实验技巧来设计小型的电子系统。
1.能够综合所学的理论知识提出设计方案并加以论证。
2.能够根据需要选择参考书，查阅手册、图表和文献资料，通过独立思考、深入钻研有关问题，培养独立分析问题、解决问题的能力。
3.通过对设计方案的分析比较，单元电路的设计、元件选择，掌握使用电路的设计方法。
4.利用电子设计仿真软件进行电路辅助设计，能正确绘制电路图。
5.掌握常用仪表的使用方法，学会电路的实验调试和整机的测试方法，提高动手能力。
6.学会撰写课程设计总结报告。
1.2电子电路设计方法和步骤1.3课程设计报告1.统一的封面2.设计任务与要求3.内容摘要4目录5设计报告正文包括：（1）系统总体设计方案（2）系统分析与设计（包括各模块或单元电路的设计、工作原理阐述、参数计算、完整的电路图等内容）（3）系统调试与参数测量（包括电路调试地方法、测试的参数和波形、测量误差分析等）（4）总结（包括课题的核心内容和实用价值、设计电路的特点和方案的优缺点、改进方向和意见）（5）系统的元器件清单课程设计题目：电子体温计的设计2.1设计目的1. 掌握温度测量电路的设计原理与设计方法2. 学会安装与调试电子电路的方法与步骤3. 熟练掌握计数、锁存、译码、显示电路的应用2.2设计任务与要求1．温度测量范围: 0～50℃，精度为0.1℃;2．用三个数码管显示，误差控制在1%；3．应用中、小规模集成电路设计温度测量电路2.3设计要求1. 根据技术指标选定实现方案。
电子温度计实验报告
电子温度计实验报告
篇一：电子温度计的设计与实现实验报告
实验六电子温度计的设计与实现
摘要：设计一个用铂电阻作为传感器的电子温度计，用非平衡电桥测量铂电阻的温度系数。并对温度计进行标定
关键词：电桥铂电阻电子温度计
一．引言
传感器在现实生活中的应用越来越广泛，常用的有力敏传感器、气敏传感器、温度传感器等。利用温度传感器和电阻配合，可将温度这一热学量转化为电学量，这样在实践应用中便于自控和遥测，为工业自动化创造了有利条件。本实验用非平衡电桥和铂电阻传感器构成测温电路，并用电表显示读书，从而实现对温度的测量。
八．结束语
操作过程中过于心急以及对操作程序步骤和实验仪器的不熟悉造成误差。了解到实验最需要的是耐心与仔细。
九．参考文献
[1]期刊：郭雷.仿真物理实验教学系统的设计与实现[J].中国科学技术大学学报，20XX,32(3)：373-380
[2]书籍：赵丽华等,编大学物理实验[m],浙江大学出版社20XX.3
①
②当电源e的输出电压一定时，非平衡电桥桥路的输出电压uout
五、实验内容
1.按图1连接电路，取R1=R2=2500V，R0=99.8欧，电源电压u=3V。2.标定测温范围下限。将数字温度计和铂电阻传感器放入冰水混合物中，在T=0℃时，调节电桥平衡，记录，和数值，由此确定铂电阻的数值。3.改变温度（不断加温），记录数字温度计的读书，用数字式万用电表测量，确定铂电阻的阻值与温度在20~70℃时之间的关系，共测量30个点，温度分布尽量均匀。用微安表的读数作为温度显示，要求零刻度线对应20℃，满刻度对应70℃，每隔5℃标定一刻度。
0.引言
单片机技术作为计算机技术的一个分支，广泛地应用于工业控制，智能仪器仪表，机电一体化产品，家用电器等各个领域。“单片机原理与应用”在工科院校各专业中已作为一门重要的技术基础课而普遍开设。学生在课程设计，毕业设计,科研项目中会广泛应用到单片机知识，而且，进入社会后也会广泛接触到单片机的工程项目。鉴于此，提高“单片机原理及应用”课的教学效果，让学生参与课程设计实习甚为重要。单片机应用技术涉及的内容十分广泛，如何使学生在有限的时间内掌握单片机应用的基本原理及方法，是一个很有价值的教学项目。为此，我们进行了“单片机的学习与应用”方面的课程设计，锻炼学生的动脑动手以及协作能力。
电子测量系统方案设计报告
电子测量系统方案设计报告1. 引言电子测量系统在工业、科研和生活中具有广泛的应用。
设计一个高效可靠的电子测量系统对于实现准确测量、数据采集和分析至关重要。
本报告旨在介绍一个基于嵌入式系统的电子测量系统方案设计。
2. 系统概述本电子测量系统方案设计包括三个主要模块：传感器模块、数据采集模块和数据处理模块。
传感器模块负责采集被测量物理量，并将其转换为电信号。
数据采集模块将模拟电信号转换为数字信号，并将其传输给数据处理模块。
数据处理模块负责接收、处理和显示测量结果。
3. 传感器模块设计传感器模块采用压力传感器和温度传感器组成。
压力传感器负责测量被测压力值，而温度传感器负责测量被测温度值。
传感器模块通过模拟电路将传感器输出的模拟信号放大，并将其转换为标准的电压信号作为输入信号。
4. 数据采集模块设计数据采集模块采用模数转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号。
我们选用高精度且低功耗的16位ADC，以保证测量的准确性和系统的稳定性。
ADC将转换后的数字信号通过串行通信协议（如SPI或I2C）传输给数据处理模块。
5. 数据处理模块设计数据处理模块采用嵌入式微控制器作为主控芯片，负责接收和处理从数据采集模块传输过来的数据。
通过编程，嵌入式微控制器实现数据解码、存储和显示功能。
为了实现更高的系统响应速度，我们选用高性能的ARM Cortex-M系列微控制器。
6. 系统集成与测试在系统集成过程中，我们将传感器模块、数据采集模块和数据处理模块进行连接并进行功能测试。
首先，我们将传感器模块连接到数据采集模块的输入端口，并通过示波器验证传感器模块的输出信号是否正确。
然后，我们将数据采集模块连接到数据处理模块的输入端口，并通过模拟信号模拟器验证数据采集模块的转换效果。
最后，我们将数据处理模块进行编程，保证其能够正确接收、处理和显示测量结果。
7. 结果与讨论经过系统集成和测试，我们的电子测量系统方案设计实现了预期的功能。
传感器模块能够准确采集被测量的物理量，并将其转换为电信号。
(完整版)基于stm32的温度测量系统
基于STM32的温度测量系统梁栋(德州学院物理与电子信息学院，山东德州253023)摘要：温度是日常生活和农业生产中的一个重要参数，传统的温度计有反应缓慢，测量精度不高的和读数不方便等缺点，此外，通常需要人工去观测温度，比较繁琐，因而采用电子技术的温度测量就显得很有意义了。
面对电子信息技术的进步，生成了各种形式的温度测量系统。
本文设计了一个基于以STM32为核心的温度测量与无线传送的系统，温度信息采集使用数字化温度传感器DS18B20，无线传输使用ATK-HC05蓝牙模块的智能测温系统。
关键词 STM32； DS18B20； TFTLCD；智能测温系统1 绪论在现代社会的生产生活中，人们对于产品的精度要求越来越高，而温度是人们在生产生活中十分关注的参数，因此，对温度的测量以及监控就显得十分重要。
在某些行业中对温度的要求较高，由于工作环境温度的偏差进而引发事故。
如化工业中做酶的发酵，必须时刻了解所发酵酶的温度才可以得到所需酶；文物的保护同样也离不开温度的采集，不仅在考古文物的出土时间上，还是在档案馆和纪念馆中，温度的控制也是藏品保存关键，所以温度的检测对其也是具有重要意义的；另外大型机房的温度的采集，超出此范围会影响服务器或系统的正常工作等等。
传统方式监控温度往往很耗费人力，而且实时性差。
本文就设计了一个基于STM32的温度测量系统，在测量温度的同时能实现无线传输与控制。
STM32RBT6具有较低的价格、较高的测量精度、便捷的操作，同时在编程方面STM32也具有和其他单片机的优势之处，如51要求从基层编程，而STM32所有的初始化和一些驱动的程序都是以模板的形式提供给开发者，在此开发者只需要了些其他的模块功能和工作方式和少量的语法知识便可以进行编程，此优势不但节约了时间，也为STM32的发展做出了强有力的铺垫，而且STM32目前是刚刚被作为主流开发的单片机，所以其前景是无可估量的，这次毕业设计也是看好了其优越的发展趋势来选择的。
电子技术课程设计报告 简易数字温度计的设计
河南机电高等专科学校电子技术课程设计报告设计课题：简易数字温度计的设计题目：简易数字温度计的设计一、设计任务与要求设计任务：设计出一个简易的数字温度计，用来测量0-100度之间的温度，使其度数显示在数字显示器上。
设计要求：1、制作出一个数字温度计。
2、画出整体电路图，写出课程设计报告。
3、同组同学的的设计不能雷同。
4、电路图中的图形必须本人亲自绘制。
5、每个同学必须有实物，并基本能工作。
二、方案设计与论证（1）方案一：本方案采用AD590单片集成两段式敢问电流源温度传感器对温度进行采集，采集的电压经过放大电路将信号放大，然后经过3.5位A/D转换器转换成数字信号，在进行模拟/数字信号转换的同时, 还可直接驱动LED显示器,将温度显示出来。
系统方框图如下：系统方案框图（2）方案二：使用数字传感器采集温度信号，然后将被测温度变化的电压或电流采集过来放大适当的倍数，进行A/D转换后，将转换后的数字进行编码，然后再经过译码器通过七段数字显示器将被测温度显示出来。
系统方案框图（3）方案三：使用温度频率转变电路，根据温度与频率的线性关系先将温度转变为频率，将转换的频率输入频率计中，频率计电路中通过放大整形电路、主门电路、计数器、锁存器、七段译码输出，在七段显示器中将频率显示出来，显示的频率即为对应的温度值。
方案的分析和比较方案一中的模数转换器ICL7107集A/D 转换和译码器于一体，可以直接驱动数码管，不仅省去了译码器的接线，使电路精简了不少，而且成本也不是很高。
ICL7107只需要很少的外部元件就可以精确测量0到200mv 电压，AD590可以将温度线性转换成电压输出。
而方案二经过A/D 转换后，需要先经过编码器再经过译码器才能将数字显示出来。
方案三只经过温度频率转换就可把温度用相应的频率显示出来，成本较低，可操作性较强。
比较上述三个方案，方案三明显优越于前两个方案，它用热敏电阻采集温度信号，用NE555将温度转化为频率输入频率计中，用CD40110驱动数码管直接实现数字信号的显示，实现数字温度计的设计；省去了另加编码器和译码器的设计，所以线路更简单、直观； 即采用方案三.三、单元电路设计与参数计算通过热敏电阻对温度进行采集，通过温度与频率近乎线性关系，以此来确定输出频率与其对应的温度，不同的温度对应不同的频率值，故我们可以通过频率值的改变来判断温度值，再由数码管表示出来。
单片机课程设计报告 基于单片机的热敏电阻测温系统设计
单片机课程设计报告-- 基于单片机的热敏电阻测温系统设计单片机课程设计报告2011 / 2012 学年第 2学期课程名称：单片机课程设计上机项目：基于单片机的热敏电阻测温系统设计专业班级：电子信息工程02班1摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。
传统的测温元件有热电偶和热电阻。
而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。
我们用一种相对比较简单的方式来测量。
我们采用温度传感器DS18B20作为检测元件，温度范围为-55~125 ºC,最高分辨率可达0.0625 ºC。
DS18B20可以直接读出被侧温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
本文介绍一种基于STC12C5608AD单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件，测量范围0℃-～+100℃，使用数码管驱动芯片CH451显示，能设置温度报警上下限。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了集成温度传感器DS18B20的原理，STC12C5608AD单片机功能和应用。
该电路设计新颖、功能强大、结构简单。
关键词：温度测量DS18B20 STC12C5608AD CH451目录2摘要 (2)第1章绪论 (4)第2 章时间安排 (5)第3章设计方案及选材 (6)3.1 系统器件的选择 (7)3.1.1温度采集模块的选择与论证 (7)3.1.2 显示模块的选择与论证 (8)3.2 设计方案及系统方框图 (8)3.2.1 总体设计方案 (8)3.2.2 系统方框图 (9)第4章硬件设计 (10)4.1 总系统组成图 (10)4.2 温度测量传感器部分 (10)4.3 控制部分 (10)4.4 显示部分 (11)4.5 报警部分 (12)第5章程序流程图设计 (13)5.1 主程序流程图 (13)5.2 温度采集流程图 (14)第6章总结 (15)参考文献 (16)3第1章绪论现在电子技术日新月异，各种新型的自动控制系统也越来越多地运用到人们的日常生活、工业生产等领域，它不但可以提高劳动生产率，而且可以使控制的设备或执行的操作更加精确。
电子温度计的设计及其测量误差分析
电子温度计的设计及其测量误差分析摘要：由于工业生产等许多领域正在向精度和自动化转变，实现高精度和低能耗的仪表将占据更大的市场份额，并广泛应用于生产和生活领域。
本文对电子温度计的设计及实测误差分析进行了研究。
关键词：电子温度计；设计；测量；误差分析当今，许多现代技术渗透到我们的生活中，电子测量在我们的生活中无处不在。
用电子设备测量的结果对许多人带来便利。
一、电子温度计硬件系统1.选择单片机。
电子温度计的功能在很大程度上取决于选择单片机。
适当的单片机可以利用其基本功能来提高系统的效率和可持续性。
此外，造价应考虑到成本和质量的统一。
如单片机MSP430是一款低功耗混合信号处理器。
它可用于便携式仪器设计，并允许根据需要完全集成模拟电路、微处理器和数字电路。
2.供电电路。
由于现场系统没有供电，因此必须设计单片机系统的功耗，以确保电子温度计的稳定性。
降低电源电压，并确保基本系统运行正常。
本研究选择的系统电源电压为4.5v。
3.温度信息采集模块。
该单元的设计充分考虑了温度计的范围和环境要求。
热敏电阻可用于支持，这种优势是显而易见的。
强度值随温度变化。
设计要求相对简单，能耗更低，非常适合于设计成本较低的集成电路。
但是，重要的是要了解，由于精度问题和响应率低，热敏电阻在温度采集模块电路设计中的应用必须导致在测试环境需要非常精确的温度精度时更换原始电阻。
MSP430由于电阻值特性，采用斜率技术测量。
该测量方法比A/D技术更容易操作。
在实践中，信号变换可以通过将时钟集成到芯片中并进行比较来实现。
该温度测量电路是基于使用MSP430芯片在寄存器上电容充放电捕获时间的转换。
该时间值由反映温度变化的测量强度确定。
要提高捕捉时间测量的阻力值和精度，必须定义参照(Rref)电阻来校准测量的阻力(Rsens)。
系统运行时，首先将控制器连接到Rref端口并进行配置。
4.模块显示。
指的是用户界面的可用性。
必须充分考虑数据的外观和成本，以确保数据列在正确的列中。
基于51单片机的DS18B20温度检测_设计报告
课程名称：微机原理课程设计题目：温度检测课程设计随着时代的进步和发展，单片机技术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,本文将介绍一种基于单片机控制的温度检测仪。
本设计使用简便，功能丰富。
可以实现温度采集，温度报警，重设上下限温度值等功能。
在现代化的工业生产中，需要对周围环境的温度进行检测和控制。
本设计对温控报警问题展开思考，设计一个能根据需求设置低温到高温进行报警并通过数码管显示的系统。
该系统使用STC89C51单片机，同时运用单线数字温度传感器DS18B20，四位共阴数码管显示，按键控制等模块可实现温度的检测与设置。
课题经过实验验证达到设计要求，具有一定的使用价值和推广价值。
本作品使用四位共阴数码管显示，可以清晰地显示当前的报警温度，一定程度避免使用者使用时出错，安全可靠，可使用于各种食品储存室，植物养殖所等地方，实用性很高。
关键字：温度报警器 STC89C51单片机数码管 DS18B20一、课程设计目的和要求 (1)1.1 设计目的 (1)1.2 设计要求 (1)二、总体设计方案 (1)三、硬件设计 (2)3.1 DS18B20传感器 (2)3.2 STC89C51功能介绍 (6)3.3 时钟电路 (8)3.4 复位电路 (8)3.5 LED显示系统电路 (9)3.6 按键控制电路 (11)3.7 蜂鸣器电路 (11)3.8 总体电路设计 (12)四、软件设计 (14)4.1 keil软件 (14)4.2 系统主程序设计 (14)4.3 系统子程序设计 (15)五、仿真与实现 (18)5.1 PROTEUS仿真软件 (18)5.2 STC-ISP程序烧录软件 (19)5.3 使用说明 (20)六、总结 (21)一、课程设计目的和要求1.1 设计目的熟悉典型51单片机，加深对51单片机课程的全面认识和掌握，对51单片机及其接口的应用作进一步的了解，掌握基于51单片机的系统设计的一般流程、方法和技巧，为我们解决工程实际问题打下坚实的基础。
电子电路设计实验(热电阻温度测量系统的设计与实现)
北京邮电大学电子电路综合设计实验课题名称：热电阻温度测量系统的设计与实现索引一、概要二、设计任务要求三、设计思路与总体结构图四、分块电路和总体电路的设计1、温度传感器电路设计2、集成三运放差分设计3、滤波器电路设计4、A/D转换与显示电路设计……….........五、功能说明 (9)六、实际测试数据七、所用元器件及测试仪表清单 (11)八、故障及问题分析九、实验总结与结论十、原理图及PCB板图十一、参考文献一、概要1.1、课题名称热电阻温度测量系统的设计与实现1.2、报告摘要为了实现利用热敏电阻测量系统温度，设计实验电路。
利用热电阻Pt100为温度测量单元，系统主要包括传感电路、放大电路、滤波电路、A/D转换电路和显示电路五个单元构成。
通过包含热敏电阻的电桥电路实现温度信号向电信号的转换，利用三运放差分电路实现放大差模信号抑制共模信号并通过二极管显示二进制数来显示温度值。
此电路可以定量的显示出温度的与A/D转换器输入电压的关系，再通过量化就可以实现温度测量的功能。
报告中首先给出设计目标和电路功能分析，然后讨论各级电路具体设计和原理图，最后总结本次实验并给出了电路图。
1.3、关键字测量温度热敏电阻差分放大低通滤波 A/D转换二、设计任务要求（1）了解掌握热电阻的特性和使用方法。
（2）了解数模转换电路的设计和实现方法。
（3）了解电子系统设计的方法和基本步骤。
（4）设计一个利用热电阻Pt100 为温度测量元件设计一个电子测温系统，用发光二极管显示A/D的输出状态，并模拟测温（实际上实验室给的是Pt300），用Altium Designer软件绘制完整的电路原理图（SCH）。
三、设计思路与总体结构图图1：热电阻温度测量的系统原理框图如图将系统划分为传感器电路、放大电路、滤波电路、A/D转换电路显示器和电源电路共六个单元。
传感器是由Pt100及若干精密电阻和电位器构成的电桥电路组成；放大器是有运放LM324构成仪表放大器，具有较高的共模抑制比和输入阻抗；滤波电路采用高精度OP07二阶低通有源滤波器；模数转换电路是用ADC0804进行设计，并利用NE555N产生频率为1KHz到1.3KHz的时钟信号来使数模转换电路实现实时同步；显示电路由发光二极管构成；电源电路采用变压器、稳压模块和整流桥等器件进行设计。
单片机温度传感器设计报告
单片机温度传感器设计报告一、设计目的本设计旨在利用单片机和温度传感器构建一个温度测量系统，实时监测周围环境的温度，并通过显示屏显示出来。
通过这个设计，可以使用户及时了解到室内环境的温度情况，为用户提供一个舒适的居住环境。
二、设计原理1.硬件部分温度传感器：采用数字温度传感器DS18B20，具有高精度、线性度高、抗干扰性好等优点，可以提高温度测量的准确性。
单片机：采用STC89C52单片机，具有丰富的外设资源和强大的计算能力，可以实现温度数据的采集、处理和显示功能。
电源：采用稳压电源，保证系统的稳定性和可靠性。
2.软件部分主程序：通过单片机的AD转换模块，将温度传感器的模拟信号转换为数字信号，然后进行温度计算和数据处理，最后将结果显示在液晶显示屏上。
温度转换算法：根据温度传感器的数据手册，利用公式将采集到的数字信号转换为实际温度值。
实时显示功能：通过控制单片机的定时器和中断，实现对温度数据的实时采集和显示。
三、设计步骤1.硬件连接将温度传感器的VCC接到单片机的5V电源引脚，GND接到单片机的地引脚，DQ接到单片机的P1口。
将液晶显示屏的VCC接到单片机的5V电源引脚，GND接到单片机的地引脚，RS、RW、E分别接到单片机的P2.0、P2.1、P2.2口，D0-D7接到单片机的P0口。
将单片机的P3口接到稳压电源的输出端，作为单片机的电源。
2.软件编程使用Keil C51软件进行编程，编写主程序和温度转换算法。
通过对单片机的中断和定时器的配置，实现对温度数据的实时采集和显示。
通过对液晶显示屏的控制，将温度数值显示在屏幕上。
同时，可以设置温度报警功能，当温度超过设定的范围时，通过蜂鸣器发出警告声。
四、实验结果经过上述设计和调试，实验结果显示良好。
温度传感器能够准确地采集到周围环境的温度值，并通过液晶显示屏实时显示出来。
当温度超过设定范围时，蜂鸣器发出警告声，提醒用户采取相应的措施。
整个系统工作稳定、准确性高、实用性强。
电子设计综合实训报告---红外数字体温计设计及制作
红外数字体温计设计及制作1、设计任务本课题针对目前国内外红外测温仪的现状，在查阅了大量文献的基础上，以智能红外测技术作为参考，提出并设计了一种基于51单片机的智能红外测温仪。
红外测温为测量人体温度提供了快速、非接触测量手段，可广泛、有效地用于密集人群的体温测量。
非接触红外测温计针对特定人群，比如儿童或老人，极其方便。
且利用单片机技术开发的语音功能便可克服传统体温计的许多缺陷。
它不但可以以数字的方式显示出测量结果，使测量过程变得直观，而且可以根据需要以语音播报出当前的温度值，除此之外，语音体温计还具有较高的灵敏度，可以在几秒钟内测得结果，且寿命长，是较为理想的测温仪器。
（1）电源开关，电源指示灯，工作指示灯，复位开关，设置报警上下限。
（2）红外温度检测传感器，信号要传送到控制器，同时显示体温（3）当体温超过标准时，灯光闪烁，蜂鸣器轰鸣，语音提示体温。
（4）误差要求： 0.2OC，量程20-50OC2、设计方案以STC89C52单片机为核心控制芯片，采用电路、模块结合化设计。
本设计主要分为：红外测温模块、报警电路和显示电路。
同时，本设计还增加智能温度报警等功能。
红外测温模块主要用来测量人体体温，并通过液晶显示屏显示其温度，当人体体温高于正常温度时进行指示灯报警；此功能主要目的是在流行病多发季节，提醒人们适当减少出行，避免交叉感染。
信号处理单元主要分为：高精度放大器、A/D转换电路、译码显示电路与报警电路。
高频振荡器、振荡检测器电路、音频振荡器电路和功率放大器电路等部分构成。
2.1设计框图本设计以STC89C52单片机为核心控制器，加上其他的模块一起组成非接触人体红外测温的整个系统，其中包含中控部分、输入部分和输出部分。
中控部分采用了STC89C52单片机，其主要作用是获取输入部分数据，经过内部处理，控制输出部分。
输入由三部分组成，第一部分是MLX90614红外测温模块，通过该模块可检测当前的人体温度；第二部分是独立按键，通过三个独立按键切换界面和设置人体温度的上下限值；第三部分是供电电路，给整个系统进行供电。
基于51单片机的温度测量系统
目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1选题的背景 (1)1.2课题研究的目的和意义 (1)1.3本文的结构 (1)2 系统总体方案设计 (1)2.1总体方案设计 (2)2.2部分模块方案选择 (3)2.2.1单片机的选择 (3)2.2.2温度检测方式的选择 (3)2.2.3显示部分的选择 (4)2.2.4电源模块的选择 (4)3 硬件电路的设计 (4)3.1 硬件电路设计软件 (4)3.2系统整体原理图 (5)3.3单片机最小系统电路 (6)3.4单片机的选型 (7)3.5温度测量模块 (8)3.5.1 DS18B20概述 (8)3.5.2 DS18B20测温工作原理 (11)3.5.3 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (12)3.6 显示模块 (13)3.7 按键以及无线遥控模块 (15)3.7.1按键的相关知识 (15)3.7.2 5伏带解码四路无线接收板模块 (16)3.8 报警及指示灯模块 (18)3.9 电源模块 (19)4 系统软件设计及仿真部分 (20)4.1软件设计的工具 (20)4.1.1程序编写软件 (20)4.1.2仿真软件 (21)4.2各模块对应的软件设计 (22)4.2.1显示模块的程序 (22)4.2.2温度测量的程序 (26)4.2.3报警系统程序 (32)4.2.4按键程序 (33)4.2.5总体程序 (35)5 实物制作 (37)5.1电源部分 (37)5.2单片机最小系统部分 (37)5.3 总体实物 (37)6 总结 (38)7 致谢 (39)参考文献 (40)附录一 (41)附录二 (49)基于单片机的温度测量系统摘要随着测温系统的极速的发展，国外的测量系统已经很成熟，产品也比较多。
近几年来，国内也有许多高精度温度测量系统的产品，但是对于用户来说价格较高。
随着市场的竞争越来越激烈，现在企业发展的趋势是如何在降低成本的前提下，有效的提高生产能力。
基于stm32的温度测量系统
STM32的内核基于cortex-m3，该内核拥有意法半导体独有的130nm专用低泄漏电流制造工艺和优化的节能架构，处于行业领先的节能性能，其高性能、低功耗、低成本的优势正符合本次设计的要求。温度芯片DS18B20采用单总线协议，仅占一个I/O口就能将环境温度转化成数字信号，具有微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、易配微处理器等优点。无线的传输采用蓝牙技术，成本低，兼容的设备较多，可以降低传统工程的工程量，同时可以节省大量由排线、线路维修、检测上的一些不必要的障碍和消耗，同时，在实时运行阶段也可以明显体现它的便携性，高效性和节能性。
基于stm32的温度测量系统
武汉理工大学
毕业设计（论文）
基于STM32的温度测量系统
学院（系）：信息工程学院
专业班级：
学生姓名：
指导老师：
学位论文原创性声明
本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
早期使用的是模拟温度传感器，如热敏电阻，随着环境温度的变化，它的阻值也发生线性变化，用处理器采集电阻两端的电压，然后根据某个公式就可计算出当前环境温度。而现在的温度传感器已经走向数字化，本次设计选用美国DALLAS半导体公司推出的数字化温度传感器DS18B20，该芯片采用单总线协议，仅占用一个I/O口，直接将环境温度转化成数字信号，以数字码方式串行输出。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，不锈刚封装式，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，如电缆沟测温，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
pt100测温电路设计报告
传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置，主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态，为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。
随着人类探知领域和空间的拓展，电子信息种类日益繁多，信息传递速度日益加快，信息处理能力日益增强，相应的信息采集——传感技术也将日益发展，传感器也将无所不在。
从20世纪80年代起，逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”，各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。
传感技术已成为重要的现代科技领域，传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。
温度是自然界中和人类打交道最多的物理参数之一，无论是在生产实验场所，还是在居住休闲场所，温度的采集或控制都十分频繁和重要，而且，网络化远程采集温度并报警是现代科技发展的一个必然趋势。
由于温度不管是从物理量本身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系，所以温传感器就会相应产生随着现代电子技术的发展，对温度的测控技术提出了更高的要求。
PT100铂热电阻温度传感器具有精度高，稳定性好等优点，测温范围为-200～650℃，使用非常方便，广泛用于电力、石油、化工、建材等行业的过程监控系统中，而且被制成各种标准温度计。
前言 (3)第一章绪论 (5)1.1温度传感器发展 (5)1.2P T100的简介 (7)第二章设计内容 (9)2.1制作P CB原理图 (9)2.2制作镜像图 (9)2.3制作电路板 (11)第三章调试电路板 (12)3.1调试电路板 (12)3.2测量并记录结果 (12)第四章总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)第一章绪论1.1 温度传感器发展1传感器的概述科学技术离不开测量。
测量的目的就是要获得被测对象的有关物理或化学性质的信息，以便根据这些信息对被测对象进行评价或控制，完成这一功能的器件就我们称之为传感器。
传感器是信息技术的前沿尖端产品，被广泛用于工农业生产、科学研究和生等领域，尤其是温度传感器，使用范围广，数量多，居各种传感器之首。
电子线路系统实验报告温度测量数显仪的设计
温度测量数显仪的设计实验目的基于ICL7107，设计一个温度测量数显仪。
实验方案电路由稳压电路、温度采集、电阻/电压转换器、控制电路和显示电路组成。
其中，温度采集传感器采用热敏电阻铂Pt100，A/D转换器用ICL7107。
实验元件ICL7107 A/D转换电路，LM324 放大器，NE555 集成电路，L ED数码管，电位器，极性电容，电阻、电容若干。
芯片介绍ICL7107ICL7107是高性能、低功耗的三位半A/D转换器电路。
它包括七段译码器、显示驱动器、参考源和时钟电路。
ICL7107可以直接驱动发光二极管（LED）。
ICL7107 将高精度、通用性和真正低成本很好地结合在一起，它有低于10μV 的自动校零功能，零源小于1μV/°C ，低于10pA的输入电流，极性转换误差小于一个字。
真正的差动输入和差动参考源在各系统中都很有用。
在用于测量负载单元、压力规管和其他桥式传感器时会有更加突出的优点。
另外，只要用十个左右的无源元件和一个LCD屏就可以与ICL7107构成一个高性能的仪表面板，实现了低成本和单电源工作。
各引脚功能V＋和V-分别为电源的正极和负极，Oscl-OSc3 ：时钟振荡器的引出端，外接阻容或石英晶体组成的振荡器。
第38脚至第40脚电容量的选择是根据下列公式来决定：Fosl = 0.45/RCCOM ：模拟信号公共端，简称“模拟地”，使用时一般与输入信号的负端以及基准电压的负极相连。
TEST ：测试端，该端经过500欧姆电阻接至逻辑电路的公共地，故也称“逻辑地”或“数字地”。
VREF＋ VREF- ：基准电压正负端。
CREF：外接基准电容端。
INT：27是一个积分电容器，必须选择温度系数小不致使积分器的输入电压产生漂移现象的元件IN＋和IN- ：模拟量输入端，分别接输入信号的正端和负端。
AZ：积分器和比较器的反向输入端，接自动调零电容CAz 。
如果应用在200mV满刻度的场合是使用0.47μF，而2V满刻度是0.047μF。
电子系统设计与实践实验——多点温度测量
《电子系统设计与实践》课程设计报告课程设计题目：多点温度测量系统设计专业班级：2012级电子信息科学与技术学生姓名：罗滨志（120802010051）张倩（120802010020）冯礼哲（120802010001）吴道林（120802010006）朱栖安（120802010039）指导老师：刘万松老师成绩：2015 年6 月27日目录摘要 (4)1 总体设计 (4)1.1 功能要求 (5)1.2 总体方案及工作原理 (5)2 系统硬件设计 (6)2．1 器件选择 (6)2.1.1主要器件的型号 (6)2.1.2 AT89C51 (6)2.1.3智能温度传感器DS18B20 (8)2.1.4晶振电路方案 (9)2.1.5 LED液晶显示器 (9)2.1.6复位电路方案 (10)2.2 硬件原理图 (10)3 系统软件设计 (10)3.1基本原理 (11)3.1.1主程序 (11)3.1.2读ROM地址程序 (11)3.1.3显示ROM地址程序 (12)3.1.4读选中DS18B20温度的程序 (12)3.1.5显示温度程序 (13)3.2软件清单 (14)4实验步骤 (22)4.1实验程序调试 (22)4.2实验仿真 (23)5设计总结 (24)6参考文献： (25)摘要温度是我们生活中非常重要的物理量。
随着科学技术的不断进步与发展，温度测量在工业控制、电子测温计、医疗仪器，家用电器等各种控制系统中广泛应用。
温度测量通常可以使用两种方式来实现：一种是用热敏电阻之类的器件，由于感温效应，热敏电阻的阻值能够随温度发生变化，当热敏电阻接入电路时，则流过它的电流或其两端的电压就会随温度发生相应的变化，再将随温度变化的电压或者电流采集过来，进行A/D转换后，发送到单片机进行数据处理，通过显示电路，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，其测温电路比较麻烦。
第二种方法是用温度传感器芯片，温度传感器芯片能把温度信号转换成数字信号，直接发送给单片机，转换后通过显示电路显示即可。
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2007年电子设计报告设计说明书设计题目：温度测量系统专业：电子科学与技术学生：指导教师：2007年6月3日一、方案的比较与电路的选择方案一：（晶体管3DG6作为温度传感器）在现代工农业生产过程中，环境温度的测量和控制是极为普遍和重要的。
为了提高生产效率，降低生产成本，寻求性能可*价格低廉，且应用广泛的元器件是生产过程的首选。
本测量仪就是采用极为普遍的晶体管3DG6作为温度传感器，廉价的电压/频率转换器(V/F)LM331与AT89C51单片机组成的温度测量仪。
它具有成本低，调校简便，自动补偿，测量精度高的特点。
半导体理论和实验证明，在-50℃～+150℃的范围内，当发射结正偏时，不管集电结反偏还是零偏，在一定的集电极电流形式下，NPN硅晶体管的基极-发射极正向电压UBE随温度T的增加而减小。
并有良好的线性关系，其电压温度系数约-2.1mv/℃。
因此，晶体管3DG6不但可以作为通常的电子器件使用，而且也是一种价格低廉，取材方便，性能良好的温度传感器，抗干扰性差，数据处理复杂，数据存放空间大，受市场限制（衡阳市场无LM331）。
U13D G6231411U2AL M324R1R2R3R4VC C至4051图1-1（3DG6温度采集电路）图1-2（数据处理与调整电路）参考资料：百度搜索方案二：（热敏电阻测量）如图2-1所示是一种常用的热敏电阻测量原理电路，由电源，电阻电桥，运放和输出四部分组成。
电源部分包括R4，R6，C1，U1B。
R4，R6 为分压电路，C1主要滤除Vcc中的纹波，U1B为LM324运放，工作于电压跟随方式，其特点是输入阻抗高，输出阻抗低，为后级电桥提供稳定的电流。
电桥由R1，R2，R3，R13及U2（热敏电阻）组成，通过调节R13使电桥平衡，当温度发生变化时，热敏电阻阻值发生变化，电桥产生电位差。
运放电路由R7，R8，R9，R10及U1A组成，这是一种灵敏度高的电桥放大电路，放大倍数由R9/R8得到。
输出电路由R5，R12，R14，D1组成，调节R14可以调整输出电压幅度。
D1主要用于防止输出负电压，保护后级A/D电路。
其他电阻类传感器的工作原理与此相似，也可以分成以上几部分。
热敏电阻的指数曲线特性难补偿，线性差。
图2-1（热敏电阻温度采集电路）参考资料：8051单片机实践教程编著：徐爱均电子工业出版社方案三：（热敏电阻PT100）该电路采用稳压恒流电路及电桥的组合，使得电路有较好的平衡性与灵敏性。
由于Pt100的变化范围较小，所以前级的放大就十分的重要，要求前级误差小U1A（TL082）稳压使避免了电源对电桥的影响，同时有十分准确的电压保证后级通过Pt100的电流恒定。
后级的差分放大是对ΔUi的放大，通过调节R6就能对不同温度段进行精确的测量，同时R6还起到标定的作用。
电路简单，测量精度高，Pt100的线性很好，测量范围为从－200℃～＋650℃。
图3-1（PT100温度采集电路）总结：通过比较得出方案三可行性最好，外围电路简单，便于标定，好调节，精度高，线性好，便于计算，电路有较好的平衡性与灵敏性，测量范围为从－200℃～＋650℃。
（1）传感器的选择温度传感器从使用的角度大致可分为接触式和非接触式两大类，前者是让温度传感器直接与待测物体接触，而后者是使温度传感器与待测物体离开一定的距离，检测从待测物体放射出的红外线，达到测温的目的。
在接触式和非接触式两大类温度传感器中，相比运用多的是接触式传感器，非接触式传感器一般在比较特殊的场合才使用，目前得到广泛使用的接触式温度传感器主要有热电式传感器，其中将温度变化转换为电阻变化的称为热电阻传感器，将温度变化转换为热电势变化的称为热电偶传感器。
热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻式两大类，前者简称热电阻，后者简称热敏电阻。
常用的热电阻材料有铂、铜、镍、铁等，它具有高温度系数、高电阻率、化学、物理性能稳定、良好的线性输出特性等，常用的热电阻如Pt100、Pt1000等。
近年来各半导体厂商陆续开发了数字式的温度传感器，如DALLAS公司DS18B20，MAXIM公司的MAX6576、MAX6577，ADI公司的AD7416等，这些芯片的显著优点是与单片机的接口简单，如DS18B20该温度传感器为单总线技术，MAXIM公司的2种温度传感器一个为频率输出，一个为周期输出，其本质均为数字输出，而ADI公司的AD7416的数字接口则为近年也比较流行的I2C总线，这些本身都带数字接口的温度传感器芯片给用户带来了极大的方便，但这类器件的最大缺点是测温的范围太窄，一般只有-55～+125℃，而且温度的测量精度都不高，好的才±0.5℃,一般有±2℃左右，因此在高精度的场合不太满足用户的需要。
热电偶是目前接触式测温中应用也十分广泛的热电式传感器，它具有结构简单、制造方便、测温范围宽、热惯性小、准确度高、输出信号便于远传等优点。
常用的热电偶材料有铂铑-铂、铱铑-铱、镍铁-镍铜、铜-康铜等，各种不同材料的热电偶使用在不同的测温范围场合。
热电偶的使用误差主要来自于分度误差、延伸导线误差、动态误差以及使用的仪表误差等。
非接触式温度传感器主要是被测物体通过热辐射能量来反映物体温度的高低，这种测温方法可避免与高温被测体接触，测温不破坏温度场，测温范围宽，精度高，反应速度快，既可测近距离小目标的温度，又可测远距离大面积目标的温度。
目前运用受限的主要原因一是价格相对较贵，二是非接触式温度传感器的输出同样存在非线性的问题，而且其输出受与被测量物体的距离、环境温度等多种其它因素的影响。
由于本课题的任务要求测量的范围为20℃～70℃，测量的分辨率为±0.1℃，综合价格以及后续的电路，决定采用线性度相对较好的PT100作为本课题的温度传感器，具体的型号为WZP型铂电阻，该传感器的测温范围从－200℃～＋650℃。
具体的分度特性表见附录I所示。
（2）CPU的选择我们常用的CPU有STC89C51RC、STC89LE516AD、STC89LE58AD等我们本次设计只提供了STC89C51RC、STC89LE58AD，还STC89LE58AD有8位内部AD还为了简化外围电路选择了STC89LE58AD。
（3）A/D转化的选择实验要求为0.1℃的精度，但是其分辨率在20℃～70℃只能达到0.2℃。
本应选择10为的A/D。
在智能仪表中，对一般的模拟信号处理为能被计算机所接受的数字信号，无外乎以下两种方式，要么A/D转换，要么V/F转换，对于在工业上对现场的信号需要远距离传送的信号，我们经常采用频率信号传输，但在本设计课题，我们用最常用的A/D转换作为我们模拟信号变换成数字信号的基本思路。
对于A/D转换来说，最重要的2个技术指标是转换的速度以及转换的精度。
由于本系统的分辨率指标为0.1℃，而测量的温度范围为0～400℃，因此必须采用12位以上的A/D转换器，对于速度，由于测量的物理量是温度，因此一般的都能满足，常用的12位以上的A/D转换器有ICL7135、AD574、TLC2543等，ICL7135、AD574由于与CPU的接口是并行接口，实验要求为0.1℃的精度，但是其分辨率在20℃～70℃只能达到0.2℃。
本应选择10为的A/D，还STC89LE58AD内部带有A/D，使用起来方便，也简化了外围电路，且因市场的原因只能做粗糟些了。
（4）放大器的选择放大器的选择好坏对提高测量精度也十分关键，根据相关资料查阅，在放大器电路精选中，一般在首级放大器有低噪声、低输入偏置电流、高共模抑制比等要求的大多采用自制的三运放结构，如下图七所示，三运放中由A1、A2构成前级对称的同相、反相输入放大器，后级为差动放大器，在这个结构图中，要保证放大器高的性能，参数的对称性与一致性显得尤为重要，不仅包括外围的电阻元件R1与R2、R3与R4、R5与R6，还包括A1与A2放大器的一致性，因此，要自制高性能的放大器对器件要求相当高。
随着微电子技术的发展，市场上出现了专用的高性能的仪用放大器，它的内部核心结构还是三运放，但是，采用微电子来解决刚才的参数匹配问题已不是什么复杂的问题。
图3-2 (三运放结构的高性能放大器原理图)随着近年来微电子技术的发展，市面上出现了不少专用的高性能的芯片，AD620、AD623就是具有上述描述的三运放结构，在本设计中我们根据手中的元器件材料最终选择了AD620作为放大器电路的首级放大。
AD620是低价格、低功耗仪用放大器，它只需要一只外部电阻就可设置1～1000倍的放大增益，它具有较低的输入偏置电流、较快的建立时间和较高的精度，特别适合于精确的数据采集系统，如称重和传感器接口，也非常适合医疗仪器的应用系统（如ECG检测和血压监视）、多路转换器及干电池供电的前置放大器使用。
AD620的内部结构是由OP-07S组成的三运放结构，性能大大优于自制的三运放IC电路设计，图八是其引脚封装形式，基本接法是在1脚与8脚之间外接一RG 电阻，增益由式G=1+49.4KΩ/RG确定，由于它的外围电路十分简单。
但是由于元件没有就该有自制的三运放电路。
由三个TLO82构成三运放仪表放大电路来保证精度。
器件选择总结：器件名称型号数量单片机STC89LE58AD 1个热敏电阻PT100 1个电容103 1个运放TL082CD 4个可调电阻500Ω2个电阻500Ω2个电阻10 KΩ2个电阻100Ω2个电阻500 KΩ2个二、系统工作原理1、系统工作流程图：温度采集系统信号放大数据处理显示图4-1（系统流程图）2、工作原理：通过U1A（TL082）将R1，R2分压为2.5V的电压跟随过来，减小电源对前级信号的影响，保证R3，R4两端的电压在2.5V。
还U2A使得通过R3，R5流过的电流相等，起恒流作用。
U1A使得通过R4，R6的电流相等，将R6进行调整就能保证δΩ对应δvi= 2.5/R3*Pt100-2.5/R4*R6,将R3，R4都设为500Ω则=5mAIpt100*ΔΩΔVi=R7/R8*I100pt当输入电压在0V—5V的时候，A/D将从00h—0ffh编码。
1LSB=5000/256(mV)8位A/D时，从20℃到70℃时，精度能达到0.2℃。
采集的数据由单片机处理通过MAX7219来显示，完整电路如下：三、系统测试（1）软件测试：电路能通过EWB的测试和Multisim2001的测试，误差不超过0.2℃，但是后级的差分放大器能看去该电路共模信号的影响较大，会给电路带来一定的误差，在输入为0是，有214mV的输出，但是能通过调节R6来补偿它。
但是实际设计的电路对R3，R4两个电阻的要求比较高，实际电阻难找到。