热敏电阻传感器温度检测电路设计黄河科技学院课程设计
热释电报警电路设计黄河科技学院课程设计8详解
课程设计说明书第I页基于51单片机的防盗报警系统的设计摘要本系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单，成本低，安装比较方便，而且防盗性能比较好，抗干扰能力强，灵敏度高，安全可靠。
这种防盗器安装隐蔽，不易被强盗发现，同时它的信号经过单片机系统处理后合PC机通信，用于多用户统一管理。
本设计包括硬件和软件两个部分。
硬件部分包括单片机控制电路，低频带通放大电路电压比较整形电路，声音报警电路，灯光警示电路，状态显示电路，供电电源电路等部分构成。
处理器采用51系列单片机AT89C51，整个系统是在系统软件控制下工作的。
关键词：单片机，红外传感器，数据采集，报警电路课程设计说明书第II页目录1绪论 (1)1.1基于51单片机防盗报警系统的设计的现状 (1)1.1.1在国内外的发展状况 (1)1.1.2 当前基于51单片机防盗报警系统的设计的特征 (1)1.2家庭防盗系统的现状 (1)1.3本课题的来源 (1)1.4本文主要内容 (2)2 基于51单片机防盗报警系统的设计的研究 (2)2.1方案选择论证 (2)2.2AT89C51的主要性能 (2)2.3传感器的选择 (3)2.3.1 热释电传感器的红外辐射与红外探测的原理结构 (3)2.3.2红外测温原理 (4)2.3.3热释红外传感器的结构 (4)2.3.4 菲涅尔透镜 (6)2.4热释电红外传感器控制电路芯片选择 (6)3 系统硬件设计 (8)3.1低频带通放大电路 (8)3.2电压比较整形电路 (9)3.3声音报警电路 (11)3.4灯光警示电路 (11)3.5状态显示电路 (12)3.6供电电源电路 (13)3.7单片机最小系统 (13)4 系统软件设计 (14)课程设计说明书第III4.1主程序流程图 (14)4.2中断函数流程图 (15)总结 (16)致谢 (16)参考文献 (17)附录1 (18)附录2 (19)1绪论1.1 基于51单片机防盗报警系统的设计的现状1.1.1在国内外的发展状况报警设备对于保护人们的生命和财产安全至关重要。
热敏电阻及测温系统课程设计
热敏电阻及测温系统课程设计目录1、总体设计 (1)1.1 课设任务 (1)1.2 小组成员及分工 (1)1.2.1 小组成员组成 (1)1.2.2 组员分工 (1)1.3 总体设计方案 (1)2、硬件设计 (3)2.1 热敏电阻温度传感器 (3)2.2 A/D转换器 (3)2.2.1 AD0809简介 (3)2.2.2 基于AD0809的数模转换电路42.2.3 模数转换单元电路的设计 (4)2.3 LED数码管显示原理 (5)2.4 AT89S52单片机 (6)3 软件设计 (9)3.1 模数转换 (9)3.2数码显示 (10)4、仿真及计算 (11)4.1 实验步骤 (11)4.2利用MATLAB对实验数据进行处理 (11)4.3 仿真公式 (14)4.4 结果分析 (14)5、心得体会 (16)6、参考文献 (17)附录 (18)1、总体设计1.1 课设任务1．了解热敏电阻的工作原理；2．掌握热敏电阻调理电路和AD转换；3．了解非线性特性和其校正方式；4．使用单片机读取转换值并显示。
本课程设计使用热敏电阻为传感器，结合后端处理电路和AD转换器，并用AT89C51单片机获取数据，测得温度数码管显示出来。
1.2 小组成员及分工1.2.1 小组成员组成组长：黄波组员：华林峰、黄奔涛、柯良1.2.2 组员分工当我们拿到这个课题“热敏电阻及温度测试系统”后，首先全组人员开了一个小的讨论会，大家都提出了自己的想法，然后根据课程设计的任务要求进行了明确的分工：组长黄波负责系统的总体的设计和程序的编写；黄奔涛主要负责上网查找相关热敏电阻传感器和AD0809数模转换器的工作原理；华林峰负责对设计过程中实验数据的记录并利用MATLAB软件对实验数据进行处理；柯良则负责文字的处理，撰写课程设计报告；然后，大家一起对热敏电阻调理电路和AD转换进行学习研究，并进行软件的调试；最终实现了课程设计的任务要求，达到了胥老师所预期的结果及“热敏电阻传感器将采集到的电压信号经过AD0809模数转换器将模拟信号转换为数字信号并在单片机上显示当前的温度值。
基于热敏电阻的数字温度计课程设计.doc
基于热敏电阻的数字温度计课程设计. .目录1 绪论12 系统硬件电路设计32.1 测温电桥电路32.2 信号放大电路................................................................................62.3 AD转换电路...................................................................................72.4 控制电路........................................................................................92.5 声光报警电路 (102).6 显示电路..........................................................................................112.7 电源电路..........................................................................................123 系统软件设计154 总结与展望 (1)6参考文献……………………………………………………………..……………………………..171概述随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入，温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍，最重要的工艺参数之一。
随着工业的不断发展，对温度的测量的要求也越来越高，而且测量的范围也越来越广，对温度的检测技术的要求也越来越高，因此，温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。
目前温度计按测使用的温度计种类繁多，应用范围也比较广泛，大致可以包括以下几种方法：1，利用物体热胀冷缩原理制成的温度计2，利用热电效应技术制成的温度检测元件3，利用热阻效应技术制成的温度计4，利用热辐射原理制成的高温计5，利用声学原理进行温度测量本系统的温度测量采用的就是热阻效应。
热释电报警电路设计黄河科技学院课程设计7解读
热释电红外报警器摘要现在很多小区都安装了智能报警系统，因而大大提高了小区的安全程度, 有效保证了居民的人身财产安全。
由于红外线是不可见光, 有很强的隐蔽性和保密性, 因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。
该报警器主要由热释电红外传感器及其检测电路，LED显示组成，热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件。
它是一种被动式红外报警探测器，只需要提供它工作电压，它就可以把在感应到人体的红外信号后将其转变为电信号输出以供信号处理部分使用。
热释电红外传感器是一种被动式调制型温度敏感器件，利用热释电效应工作，它是通过目标发出的红外辐射来探测目标的。
其相应速度虽不如光子型，但由于它可在室温下使用、光谱响应宽、工作频率宽、灵敏度与波长无关，容易使用。
这种探测器，灵敏度高，探测面广，是一种可靠性很强的探测器。
因此广泛应用于各类入侵报警器，自动开关、非接触测温、火焰报警器等。
在电子防盗、人体探测器领域中，热释电红外传感器的应用非常广泛，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士欢迎关键词：报警器，红外线，温度，信号处理目录1 绪论 (1)1.1 课题描述 (1)1.2 基本工作原理及框图 (1)2 热释电红外报警器电路设计 (2)2.1 热释电红外报警器各单元模块设计 (2)2.1.1 红外检测单元设计 (2)2.1.2 开关控制单元设计 (2)2.1.3 电机驱动单元设计 (3)2.1.4 遥控单元电路设计 (5)2.1.5 延时电路设计 (6)2.1.6 电源单元设计 (7)2.1.7 报警发声电路设计 (7)2.2程序设计 (8)3调试 (10)3.1 应用ISIS软件仿真 (10)总结 (12)致谢 (12)参考文献 (13)附录整体电路图 (14)1 绪论1.1 课题描述红外报警系统的信息采集单元必须能够灵敏的感应到其检测范围内的红外线强度信息的变化，将红外线强度信息的变化转换成电压值的变化，信号处理单元将电压信号放大并传输到控制单元，控制单元被触发，驱动发声电路以及继电器，从而达到报警目的；再在控制单元添加遥控接收电路[1]，以便于用户在进入报警系统的检测范围内前关闭报警声音电路。
热释电报警电路设计黄河科技学院课程设计4详解
课程设计说明书第 I页热释电检测报警电路设计摘要本论文从硬件和软件两方面对系统进行了详细的设计。
介绍了核心芯片的选型，外围电路的连接，芯片与芯片之间的连接电路，程序设计方法和相应的软件。
本系统采用了热释电红外传感器，它的制作简单、成本低、安装比较方便，而且防盗性能比较稳定，抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。
这种防盗器安装隐蔽，不易被盗贼发现，同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信，便于多用户统一管理。
本设计包括硬件和软件设计两个部分。
硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行报警电路、LED控制电路等部分组成。
处理器采用51系列单片机AT89C51，整个系统是在系统软件控制下工作的。
关键词：传感器，单片机，红外传感器，数据采集目录1 绪论 (1)1.1课题描述 (1)1.2基本工作原理及框图 (1)2 设计介绍 (2)2.1技术要求 (2)2.2主要任务 (2)3 方案设计 (2)3.1总体设计思路 (2)3.2硬件设计 (3)3.2.1 电源电路设计 (3)3.2.2 主机电路设计 (4)3.2.3 时钟电路 (4)3.2.4 复位及复位电路 (5)3.2.5 键盘电路 (6)3.2.6 数码显示电路的设计 (7)3.3蜂鸣器电路 (7)3.4用户端探测器设计 (8)3.4.1 热释电红外探测器电路设计 (8)3.4.2 振动位移传感器电路设计 (9)4 报警器软件设计 (9)4.1程序语言设计 (9)4.1.1 程序语言的分类 (10)4.1.2 单片机汇编语言程序设计的基本步骤 (10)4.1.3 汇编语言程序设计方法 (10)4.2报警系统的程序设计 (11)总结 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附录Ⅰ：电路原理图 (15)附录Ⅱ：汇编程序 (16)课程设计说明书第1 页1 绪论1.1 课题描述随着时间的推移，计算机革命的完成，信息高速公路的发展，人们生活水平得到很大的提高，对私有财产的保护意识在不断的增强，因而对防盗措施提出了新的要求。
实验一、热敏电阻应用——温度传感实验.docx(1)
实验一、热敏电阻应用——温度传感实验一、实验目的（1）了解热敏电阻的工作原理。
（2）了解热敏电阻电路的工作特点及原理。
（3）了解温度传感模块的原理并掌握其测量方法。
二、实验内容利用转换元件电参量随温度变化的特征，对温度和与温度有关的参量进行检测。
三、实验原理1. NEWLab温度传感模块认识（1）温度传感模块的电路板认识1）温度/光照传感模块电路板认识温度/光照传感模块电路板结构图：①温敏或光敏电阻传感器②基准电压调节电位器③比较器电路④基准电压测试接口J10，测试温度感应的阀值电压，即比较器1负端（3脚）电压⑤模拟量输出接口J6，测试热敏电阻两端的电压，即比较器1正端（2脚）电压；⑥数字量输出接口J7，测试比较器1输出电平电压⑦接地GND接口J22）继电器模块电路（电路图如下）继电器是一种当输入量（电、磁、声、光、热）达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化，使被控制的输出电路导通或断开的自动控制器件。
继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。
故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
继电器模块电路图：3）指示灯模块和风扇模块电路板认识指示灯模块接到继电器的常开开关上，风扇接入继电器的常闭开关上，当温度传感模块输出低电平时，风扇模块工作，指示灯模块停止工作；当温度传感模块输出高电平时，继电器工作，常开和常闭开关工作状态发生变化，指示灯模块开始工作，风扇模块停止工作。
（2）温度传感模块场景模拟界面认识四、实验步骤1. 启动温度传感模块温度传感模块工作时需要有四个模块，分别是温度/光照传感模块、继电器模块、指示灯模块、风扇模块。
（1）将NEWLab实验硬件平台通电并与电脑连接。
（2）将温度/光照传感模块、继电器模块分别放置在NEWLab实验平台一个实验模块插槽上，指示灯、风扇模块放置好，并将四个模块连接好。
热敏电阻测量温度的设计
热敏电阻测量温度的设计利用NTC 热敏电阻测量温度1前言热敏电阻有很多应用，比如在家用豆浆机、电饭锅等中的温度控制电路都有使用。
热敏电阻有两种，阻值与温度分别成正、负相关的热敏电阻分别叫PTC 热敏电阻和NTC 热敏电阻。
本文主要对用NTC 热敏电阻测量温度的电子温度计的设计和制作进行说明。
一、设计思路1、粗测2此方法利用伏安法来测量电阻，再代入R-T 函数中得到I-T 函数，从而直接利用电流表来读出温度。
①R-T 函数3T= 616.57R -0.072165 或 R= 0.072165-57.616T ②确定电流表的量程与精度考虑因素：电流表可用的表盘范围以及电流表的最大允许电流。
若使用 1.5V 的电池，由于热敏电阻的阻值大约为1.24k Ω-78.5k Ω（对应温度373K-273K ），故电源内阻忽略不计。
由于所购的100μA 的电流表内阻大约为4700Ω（用万用电表测得），最大电流为100微安。
易计算得，应用10000Ω的定值电阻作为限流电阻。
经测量，当温度为373K 时，电阻大约为1.24k Ω，由欧姆定律可以得到电流大约为93.23μA ；同理，温度为273K 时，电阻大约为78.5k Ω，电流大约为16.16μA 。
由这些数据，可以看出，这种方法可利用的电流表范围较大，且均不超过额定电流范围，故其是一种可行的方法。
相对于重画表盘，查表4的方法来读数会更便捷。
③其他方法计算可以发现，使用电流表粗测，精度有限，因此需要找到一种更精确的方法。
首先，如果使用电压表进行读数，那么这种方法的电压表示数表达式较前一种方法复杂许多。
并且通过对其表达式对温度求二阶导数5，可以得出示数在298K 至318K 之间较为精准，但是在低温区和高温区误差大，因此这种方法可行性低。
④得到I-T 函数确定了粗测的方法之后，计算I-T 函数。
由上述粗测的步骤，我们可以通过闭合电路欧姆定律来计算由得将其代入R-T 函数，消去R ，对温度单位进行转化，得到I-T 函数6：1NTC 热敏电阻，即随温度升高，电阻降低的热敏电阻 2 具体内容见以下原理部分3 I-T 对应表见“使用说明书”4该函数仅限于我们所使用的NTC 电阻，函数温度单位：开尔文K ；电阻单位：欧姆Ω5 通过求导计算，U-T 函数的二阶导数增减不定，可以得出其变化率在273-293K 范围内变化较大 6温度单位为℃，电流单位为A ，经过万用电表测量，所用的电池的电动势为1.485V G T U R R R I =++G T U R R R =--IT= 273-)14850-485.1(57.6160.072165-I⑤粗测所需元件确定温度计的思路之后，需要考虑所需元件。
《传感器与检测技术》温度测量和热敏电阻演示实验报告
《传感器与检测技术》温度测量和热敏电阻演示实验报告课程名称：传感器与检测技术实验类型：验证型实验项目名称：温度测量一、实验目的：了解 PN 结温度传感器的特性及工作情况。
二、基本原理：晶体二极管或三极管的 PN 结电压是随温度变化的。
例如硅管的 PN 结的结电压在温度每升高1ºC 时，下降约 2.1mV，利用这种特性可做成各种各样的 PN 结温度传感器。
它具有线性好、时间常数小（0.2~2 秒），灵敏度高等优点，测温范围为-50ºC~+150ºC。
其不足之处是离散性大，互换性较差。
三、需用器件与单元：主、副电源、可调直流稳压电源、+15V 不可调直流稳压电源、差动放大器、电压放大器、电压/频率表、加热器、电桥、液晶温度表、PN 结传感器。
四、实验步骤：1、了解 PN 结、加热器、电桥在实验仪所在的位置及它们的符号。
观察 PN 结传感器结构，用数字万用表“二极管”档，测量 PN 结正反向的结电压，得出其结果。
2、开启主、副电源，将差放输出短接接地调零，关闭主、副电源。
3、可调直流稳压电源调到±4V 档，将 V+插口用所配的专用 51K 电阻线与 PN 结传感器的正向端相连，并根据图 8-1 接好放大电路，差放增益最小（逆时针到底，1 倍），电压/频率表量程置 2V 档，将电压放大器幅度调到 4.5 倍，打开液晶温度计开关。
4、检测无误后开启主、副电源，调节 W1 电位器，使电压/频率表显示为零，同时记下此时液晶温度表显示的室温值 t。
5、将+15V 接入加热器上端，下端接地，打开加热器开关，观察电压/频率表读数的变化。
因为 PN 结温度传感器的温度变化灵敏度约为-2.1Mv/ºC，随着温度的升高，其 PN 结电压将下降ΔV，该ΔV 电压经差动放大器隔离传递（增益为 1），至电压放大器放大 4.5 倍，此时的系统灵敏度S≈10mV/ºC。
待电压表读数稳定后，即可利用这一结果，将电压值转换成温度值，从而演示出加热器在 PN 结温度传感器处产生的温度值（Δt）。
热敏电阻测温课程设计课案
微机接口技术课程设计报告课题名称：基于微机的热敏电阻测温系统学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化组员： XSL CCB SJT HW GP指导老师：日期：2016年7月5日目录1．课程设计任务书--------------------------------------1 2．报告正文--------------------------------------------1 2.1 前言------------------------------------------1 2.2 任务分析与方案设计------------------------------2 2.3 主要元器件及其说明------------------------------4 2.4 系统设计及仿真----------------------------------7 2.5 接口电路板制作----------------------------------122.6 系统联机调试------------------------------------183. 心得体会--------------------------------------------204. 参考文献--------------------------------------------215. 附录------------------------------------------------221.课程设计任务书一、任务要求基于8086最小系统在Proteus软件中设计温度测量的控制系统，编制汇编程序实现利用热敏电阻和数码管测量并显示实际温度值的系统仿真。
完成热敏电阻信号采集及电压转换接口电路板的焊接制作。
利用Dais微机实验箱组建微机硬件电路、连接接口电路板、调试汇编程序，达到实时测量、显示实际温度的目的。
二、技术要求1、测量温度范围：20℃～80℃，精确到个位；2、温度显示要稳定并准确，不能闪烁或杂乱跳动；为此，需要学习proteus软件、AD转换原理、元器件识别和电路焊接等关键技术。
基于ntc热敏电阻的温度检测报警电路设计
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ntc热敏电阻电路设计
ntc热敏电阻电路设计引言热敏电阻（NTC）是一种基于温度变化而改变电阻值的电子元件。
在电路设计中，NTC热敏电阻常被用于测量温度、温度补偿和温度控制等应用。
本文将深入探讨NTC热敏电阻电路的设计原理、特性及应用。
一、NTC热敏电阻的基本原理NTC热敏电阻的电阻值随温度的升高而降低，具有负温度系数。
其基本原理是：在NTC热敏电阻内部，电子和空穴的浓度随温度的升高而增加，导致载流子的浓度增加，从而使电阻值下降。
二、NTC热敏电阻的特性1. 温度-电阻特性曲线NTC热敏电阻的温度-电阻特性曲线呈指数关系，即温度每升高1摄氏度，电阻值下降的幅度随温度的升高而增大。
2. 灵敏度NTC热敏电阻的灵敏度是指单位温度变化引起的电阻变化。
灵敏度越高，NTC热敏电阻对温度变化的响应越敏感。
3. 热时间常数热时间常数是NTC热敏电阻温度响应速度的指标，表示电阻值变化至稳定值所需的时间。
热时间常数越小，NTC热敏电阻的响应速度越快。
三、NTC热敏电阻电路设计NTC热敏电阻常用于温度测量、温度补偿和温度控制等电路中。
下面将介绍几种常见的NTC热敏电阻电路设计。
1. 温度测量电路温度测量电路是最常见的NTC热敏电阻应用之一。
该电路通过测量NTC热敏电阻的电阻值来间接测量温度。
一种简单的温度测量电路如下： - 连接一个恒流源和NTC热敏电阻，形成电压分压电路。
- 将NTC热敏电阻的电阻值与温度之间的关系通过查找表或数学模型来确定。
2. 温度补偿电路在某些电路中，温度的变化会导致其他元件的性能发生变化，从而影响整个电路的工作稳定性。
为了解决这个问题，可以使用NTC热敏电阻作为温度补偿元件，以调整其他元件的工作参数，使电路在不同温度下保持稳定。
3. 温度控制电路温度控制电路利用NTC热敏电阻的特性，实现对温度的精确控制。
一种常见的温度控制电路是基于PID控制算法的闭环控制系统，其中NTC热敏电阻用于测量温度，控制器根据测量值与设定值的差异来调整加热或冷却元件的工作状态。
基于热敏电阻的数字温度计课程设计报告书
目录1 绪论 (1)2 系统硬件电路设计 (3)2.1 测温电桥电路 (3)2.2 信号放大电路........................................................................ .. (6)2.3 AD转换电路............................................................................. (7)2.4 控制电路........................................................................... . (9)2.5 声光报警电路 (10)2.6 显示电路 (11)2.7 电源电路 (12)3 系统软件设计 (15)4 总结与展望 (16)参考文献 (17)1概述随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入，温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍，最重要的工艺参数之一。
随着工业的不断发展，对温度的测量的要求也越来越高，而且测量的围也越来越广，对温度的检测技术的要求也越来越高，因此，温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。
目前温度计按测使用的温度计种类繁多，应用围也比较广泛，大致可以包括以下几种方法：1，利用物体热胀冷缩原理制成的温度计2，利用热电效应技术制成的温度检测元件3，利用热阻效应技术制成的温度计4，利用热辐射原理制成的高温计5，利用声学原理进行温度测量本系统的温度测量采用的就是热阻效应。
温度测量模块主要为温度测量电桥，当温度发生变化时，电桥失去平衡，从而在电桥输出端有电压输出，但该电压很小。
将输出的微弱电压信号通过OP07放大，将放大后的信号输入AD转换芯片，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。
系统硬件原理图如图1—1图1—1系统框图系统硬件原理图如图1—1所示，由热电阻传感器测的外界温度，经过信号放大，然后送给模数转换，将原有的模拟信号转换为可以贝单片机识别和运算的数字信号，然后在通过软件编程通过显示电路显示出来当前所测得的温度。
热敏电阻传感器温度检测电路设计
热敏电阻传感器温度检测电路设计摘要随着科技的提高，电子电器飞速发展，人民生活水平有了很大提高。
各种高档家电和贵重物品为许多家庭所拥有。
然而一些不法分子也越来越多。
这点就是因为不法分子看到了大部分人防盗意识不够强所造成的结果。
因此越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。
报警系统这时为人们解决了大部分问题。
：本文介绍了一种基于热释电效应的被动式红外报警器的设计，并对其工作原理进行了简要说明关键词：A/D转换器, AT89C51, PT100, ADC0809, 4位共阴数码管目录1 绪论 (1)1.1课题描述 (1)1.2基本工作原理及框图 (1)2 相关芯片及硬件 (1)2.1单片机选型 (2)2.1.1 AT89C51的功能特性 (2)2.2温度传感器选择 (3)2.3模数转换器选型 (3)2.4总体方案 (4)3 硬件电路设计 (4)3.1时钟电路 (4)3.2复位电路 (4)3.3A/D转换设计 (5)3.3.1 位逐次逼近式A/D转换器ADC0809 (5)3.3.2 ADC0809应用注意事项 (5)3.3.3 模数转换模块电路 (5)3.4放大电路设计 (6)3.5显示电路设计 (7)3.6报警电路 (8)4 系统软件设计 (9)4.1主程序设计 (9)4.1.1 程序说明 (9)4.1.2 流程图 (9)4.2AD转换设计 (9)4.2.1 标度变换说明 (9)4.3显示子程序的设计 (10)总结 (11)致谢 (18)参考文献 (19)1绪论1.1课题描述随着科技的提高，电子电器飞速发展，人民生活水平有了很大提高。
各种高档家电和贵重物品为许多家庭所拥有。
然而一些不法分子也越来越多。
这点就是因为不法分子看到了大部分人防盗意识不够强所造成的结果。
因此越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。
报警系统这时为人们解决了大部分问题。
但是市场上的报警系统大部分是适用于一些大公司的重要机构。
其价格昂贵，使普通家庭难以承受。
课程设计报告-单片机通过热敏电阻测温
课程设计报告- 单片机通过热敏电阻测温单片机通过热敏电阻测温一、前言近年来，随着科学技术和生产的不断发展，越来越多的参数需要通过温度测量来获得。
因此，温度一词在生产生活中出现的频率日益增加。
与之相对应的，温度测量也成为了生产生活中频繁使用的词语，同时它在各行各业中也发挥着重要的作用。
温度是表征物体冷热程度的物理量，温度测量则是工农业生产过程中一个很重要而普遍的参数。
温度的测量对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用。
由于温度测量的普遍性，温度传感器的数量在各种传感器中居首位。
而且随着科学技术和生产的不断发展，温度传感器的种类还是不断增加丰富来满足生产生活中的需要。
而作为一种具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点的器件，单片机成为温度测量系统的首选部件。
近年年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，越来越广泛地应用各个领域。
单片机温度测量师对温度进行有效的测量，并且能够在工业生产中得到了广泛的应用，尤其在电力工程、化工生产、机械制造、冶金工业等重要工业领域中，担负着重要的测量任务。
在日常生活中，也可以广泛实用于地热、空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场合。
三、硬件设计如图所示，本设计包括最小系统、测温电路、数码管显示、下载口、蜂鸣器、键盘等部分。
本设计采用按键设置温度报警点通过测温电路采集温度信息，经过STC12C5410AD进行模数转换、处理并将实际温度值和设定温度值分别显示在共阴极数码显示管LED上。
3.1 温度采样部分如图3.1所示，测温电路利用热敏电阻将温度转化为电量，并将电压值输入STC12C5410AD进行模数转换。
STC12C5410AD将转换所得的数值输入数码管显示出来。
图3.1 温度采样电路3.2 温度显示部分LED数码管将STC12C5410AD处理的温度信息显示出来。
热电阻传感器课程设计
东北石油大学课程设计任务书课程传感器课程设计题目热电阻测温系统设计专业姓名学号主要内容：热电阻的特点是测量精度高，性能稳定。
其中铂热电阻的测量精度最高。
此次设计主要是利用铂热电阻的特性设计测温系统。
常用电桥作热电阻的测量电路，其中可设计二线式、三线式、四线式电桥连接测量电路来高精度的测量温度。
同时我们还可以利用A/D转换器将温度信号转换成电压或电流来实现温度测量。
基本要求:1、按照实验原理：以获得被测量温度的两线制铂热电阻、一运算放大电路及一调零电阻；所述两线制铂热电阻包括一正端子、一负端子，所述运算放大电路的输入端接所述两线制铂热电阻的正端子，所述调零电阻的一端连接所述两线制铂热电阻的负端子，其另一端接入电路中；该放大器的输出电压和热电阻的电阻变化值成线性关系。
2、掌握传感器的工作原理、使用和选用方法，能根据要求选用和使用常用传感器。
主要参考资料：[1] 夏路易,石宗义.电路原理图设计教程[M].北京希望电子出版社，2002.15-18.[2] 陈杰,黄鸿.传感器与检测技术[M].北京:高等教育出版社，2002.30-35.[3] 张琳娜,刘武发.传感检测技术及应用[M].北京:中国计量出版社，1999.16-20.[4]袁希光.传感器手册[M].北京:北京国防工业出版社，1986.16.完成期限2012.6.25—2012.6.29指导教师专业负责人摘要热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。
热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。
热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。
在温度检测精度要求比较高的场合，这种传感器比较适用。
目前较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等，它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。
用于测量-200℃～+500℃范围内的温度。
热敏电阻传感器温度检测电路设计黄河科技学院课程设计
热敏电阻传感器温度检测电路设计摘要随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度对产品的影响，许多产品对温度范围要求严格，目前市场上普遍存在的问题有温度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温度变化及时做出决定。
在这样的形式下，开发一种实时性高、精度高的温度采集系统就很有必要。
本课题用一种基于单片机的数据采集系统方案，该方案根据热敏电阻随温度变化而变化的特性，采用串联分压电路。
单片机采集热敏电阻的电压，通过A/D转换将模拟量电压信号转换成数字量电压信号，经过查表转换得到温度值，控制液晶屏实时显示温度值。
本系统中所用到的器件是STC89C52单片机、NTC热敏电阻和LCD1602液晶显示屏。
关键词：STC89C52单片机，热敏电阻，LCD1602目录1 绪论 (1)1.1设计背景 (1)1.2设计的主要内容及技术指标 (2)1.3数据采集系统简单介绍 (2)2热敏电阻的温度检测装置的系统论证 (3)2.1温度传感器的选择 (3)2.2调理模块 (4)2.3温度核心模块 (6)2.4显示模块 (6)3热敏电阻的温度检测装置硬件系统设计 (8)3.1温度采集模块硬件设计 (8)3.2AD转换模块的设计 (9)3.3MCU控制器模块设计 (10)3.3.1 核心部件的介绍 (11)3.3.2 复位电路的设计 (11)3.4显示模块电路设计 (12)3.5电源模块的设计 (13)4热敏电阻的温度检测装置软件系统设计 (14)4.1软件总体程序设计 (14)4.2功能模块设计 (15)4.2.1 A/D转换模块原理及程序 (15)4.2.2 热敏电阻阻值和温度的非线性对性模块原理及程序 (18)4.2.3 温度显示模块程序 (20)5 系统调试 (23)5.1硬件调试 (23)5.2软件调试 (23)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)1 绪论1.1 设计背景在工农业生产中，温度检测及其控制占有举足轻重的地位，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已经应用于诸多领域。
热敏电阻传感器课程设计
目录1 设计目的、要求及方案选择-------------------------------------------------------------2 1.1 设计目的-------------------------------------------------------------------------------2 1.2 设计要求-------------------------------------------------------------------------------2 1.3 设计方案的选择-----------------------------------------------------------------------2 2硬件系统各模块电路的设计-------------------------------------------------------------3 2.1 单片机系统的设计--------------------------------------------------------------------32.1.1AT89C51的简介及管脚功能---------------------------------------------------32.1.2AT89C51的最小系统介绍----------------------------------------------------5 2.2 基于MF58的NTC热敏电阻温度测量电路设计----------------------------------82.2.1 MF58热敏电阻的介绍--------------------------------------------------------82.2.2温度测量电路的设计---------------------------------------------------------10 2.3 LED数码管显示电路的设计-------------------------------------------------------122.3.1、显示电路驱动系统的设计---------------------------------------------------122.3.2、数码管显示的原理----------------------------------------------------------182.3.3 显示电路的原理图------------------------------------------------------------203 软件系统各模块电路的设计----------------------------------------------------------21 3.1程序设计语言的选用-----------------------------------------------------------------21 3.2软件程序的设计-----------------------------------------------------------------------213.2.1测量系统软件的设计----------------------------------------------------------213.2.2显示电路软件的设计----------------------------------------------------------23 4结论---------------------------------------------------------------------------------------255 致谢---------------------------------------------------------------------------------------256 参考文献----------------------------------------------------------------------------------261 设计目的、要求及方案选择1.1设计目的随着人们生活水平的提高，人们对各种测量器具的智能化、多功能化提出了更高的要求，而电子技术的飞速发展使得单片机在各种测量产品领域中的应用越来越广泛。
《传感器与传感电路技术》电子教案 课件任务2.1 热敏电阻典型应用电路
•
信号处理模块：
由R1、R2、RP1、R3与RT构成的直流电桥；
集成运算放大器IC。
• 执行模块：
接于IC的反馈通路中的微安表，可显示与温度对
应的电流值。
项目2 热敏传感器应用电路设计或制作
任务2-1 热敏传感器典型电路
聚集问题
激活原知
论证新知
应用练习
融会贯通
工作原理
电子体温计电路
•
室温（如25℃）时，通过适当选择R1、R2、R3并
MF、NTC是负温度系数的热敏电阻；温度升高时
电阻减小。
项目2 热敏传感器应用电路设计或制作
任务2-1 热敏传感器典型电路
聚集问题
激活原知
论证新知
应用练习
融会贯通
电桥是测量和信号处理电路中常用的电路。
当电桥相对的臂上的电阻值乘积相等，即1 ×
(2 + 1 ) = 3 × 时，电桥平衡，桥路端电压
聚集问题
激活原知
论证新知
应用练习
融会贯通
工作原理
电子体温计电路
•
电容器C1是电平保持电容，因其电压不能突变，
一方面可以在体温计离开测量环境时，能够有效
计数，另一方面可防止因温度以外的信号干扰，
产生错误显示。
• 电容器C3与电阻器R6组成集成运算放大器的偏置
调0电路。
• 电容器C2是相位补偿电容。
项目2 热敏传感器应用电路设计或制作
任务2-1 热敏传感器典型电路
电路结构
•
传感模块：
电路的敏传感器件是热敏
电阻RT，电阻器R3与热敏电
阻构成的分压电路是检测转
换电路，可以将热敏电阻RT
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热敏电阻传感器温度检测电路设计摘要随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度对产品的影响，许多产品对温度范围要求严格，目前市场上普遍存在的问题有温度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温度变化及时做出决定。
在这样的形式下，开发一种实时性高、精度高的温度采集系统就很有必要。
本课题用一种基于单片机的数据采集系统方案，该方案根据热敏电阻随温度变化而变化的特性，采用串联分压电路。
单片机采集热敏电阻的电压，通过A/D转换将模拟量电压信号转换成数字量电压信号，经过查表转换得到温度值，控制液晶屏实时显示温度值。
本系统中所用到的器件是STC89C52单片机、NTC热敏电阻和LCD1602液晶显示屏。
关键词：STC89C52单片机，热敏电阻，LCD1602目录1 绪论 (1)1.1设计背景 (1)1.2设计的主要内容及技术指标 (2)1.3数据采集系统简单介绍 (2)2热敏电阻的温度检测装置的系统论证 (3)2.1温度传感器的选择 (3)2.2调理模块 (4)2.3温度核心模块 (6)2.4显示模块 (6)3热敏电阻的温度检测装置硬件系统设计 (8)3.1温度采集模块硬件设计 (8)3.2AD转换模块的设计 (9)3.3MCU控制器模块设计 (10)3.3.1 核心部件的介绍 (11)3.3.2 复位电路的设计 (11)3.4显示模块电路设计 (12)3.5电源模块的设计 (13)4热敏电阻的温度检测装置软件系统设计 (14)4.1软件总体程序设计 (14)4.2功能模块设计 (15)4.2.1 A/D转换模块原理及程序 (15)4.2.2 热敏电阻阻值和温度的非线性对性模块原理及程序 (18)4.2.3 温度显示模块程序 (20)5 系统调试 (23)5.1硬件调试 (23)5.2软件调试 (23)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)1 绪论1.1 设计背景在工农业生产中，温度检测及其控制占有举足轻重的地位，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已经应用于诸多领域。
要达到较高的测量精度需要很好的解决引线误差补偿问题、多点测量切换误差问题和放大电路零点漂移误差等问题，使温度检测复杂化。
模拟信号在长距离传输过程中，抗电磁干扰时令设计者伤脑筋的问题，对于多点温度检测的场合，各被检测点到监测装置之间引线距离往往不同，此外，各敏感元件参数的不一致，这些都是造成误差的原因，并且难以完全清除。
单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，成为自动化和各个测控领域中必不可少且广泛应用的器件，尤其在日常生活中也发挥越来越大的作用。
采用单片机对温度采集进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控数据的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。
由于科学技术的飞速发展，特别是微电子加工技术，计算机技术及信息处理技术的发展，人们对信息资源的需求日益增长，作为提供信息的传感技术及传感器愈来愈引起人们的重视，而综合各种技术的传感器技术也进入到一个飞速的发展阶段。
要及时正确地获取各种信息，解决工程、生产及科研中遇到的各种具体的检查问题，就必须合理选择和善于应用各种传感器及传感技术。
如最简单的温度的测量，有热电偶、光纤温度传感器等等。
但是，热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器。
热敏电阻由半导体陶瓷材料组成，利用的原理是温度引起电阻变化。
热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。
热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。
[1]正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越低，它们同属于半导体器件。
随着半导体技术的不断发展，热敏电阻作为一种新型感温元件应用越来越广泛。
他具有体积小、灵敏度高、重量轻、热惯性小、寿命长以及价格便宜等优点,最重要的是作为温度传感器的热敏电阻的灵敏度非常高，这是其他测温传感器所不能比拟的。
1.2 设计的主要内容及技术指标1.测量过程是热敏电阻随着温度的变化电阻值发生变化，然后利用精密电阻器以电压模式对热敏电阻进行线性化2.技术指标：温度测量范围为常温，灵敏度为±0.5℃1.3 数据采集系统简单介绍随着自动控制的发展，数据采集越来越被广泛应用传给PC 机进行存储，处理，显示或打印的过程，相应的系统称为数据采集系统，可分为以下几种：1.基于通用微型计算机的数据采集系统将采集来的信号通过外部的采样和A/D转换后的数字信号通过接口电路送入微机内进行处理，然后再显示处理结果或经过D/A 转换输出。
2.基于单片机的数据采集系统它是由单片机及其些外围芯片构成的数据采集系统，是近年来微机技术快速发展的结果，它具有如下特点:3.基于DSP数字信号微处理器的数据采集系统DSP数字信号微处理器从理论上而言就是一种单片机的形式，常用的数字信号处理芯片有两种类型，一种是专用DSP芯片，一种是通用DSP芯片。
基于DSP数字信号微处理器的数据采集系统的特点如下:精度高、灵活性好、可靠性好、容易集成、分时复用等，但其价格不菲。
经过一系列的对比以及比较本设计采用的是单片机形式的数据采集系统2热敏电阻的温度检测装置的系统论证2.1 温度传感器的选择测量温度的关键是温度传感器，因此需要灵敏度高、测温范围宽、稳定性好，同时还要考虑成本和实际情况。
方案一：DS18B20数字式温度传感器，使用集成芯片，采用单总线技术，其能够有效的减小外界的干扰，提高测量的精度，同时，它可以直接将被测温度转化成串行数字信号供微机处理，接口简单，使数据传输和处理简单化。
部分功能电路的集成，使总体硬件设计更简洁，能有效地降低成本，搭建电路和焊接电路时更快，调试也更方便简单化，但是这个温度传感器适用于精密温度测量系统中。
方案二：热敏电阻的主要特点是：①灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化；②工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃；③体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；④使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择；⑤易加工成复杂的形状，可大批量生产；⑥稳定性好、过载能力强．方案三：热电偶传感器的灵敏度,线性和温度范围是和所用的金属有关。
多年来,已经有几种热电偶成为标准,在美国,NIST公布了八种热电偶,让字母代码来识别的毫伏～温度表。
其中五种J、K、T、G和N是由碱金属合金制成,有不同的温度范围和用途,灵敏度一般是每摄氏度几十毫伏,其中三种R、S和B是用的金属白金制成的,但是这种热电偶价格昂贵，最常用于高温工作，不适合常温的测量，而且灵敏度很低。
[2]对比之后，根据实际的应用需求，本设计采用方案二热敏电阻传感器。
2.2 调理模块方案一：如图2.1所示是由集成运算放大器和铂热电阻构成的自动温度补偿电路。
该电路可分为阻抗变换和温度补偿两级，阻抗变换器A1是一个电压跟随器，它的作用是把来自传感器送来的与温度成比例变化的，温度补偿器A2是一个同相电压放大器，电路元件可根据同相电压放大器基本原则进行选取，这一级的作用是将阻抗变换级送来的电压信号进行放大，同时吸取来自铂热Rt送来的与温度成比例变化的电阻信号，这个电阻信号去改变放大器的灵敏度，使放大器的输入电压V0与温度无关。
但是此电路比较复杂，元器件较多，可能导致精度不够。
[3]图2.1为自动温度补偿电路方案二：温度补偿还可以采用简单的查表法从电压值中查出相应的温度值。
[4]预先将一系列温度与电压对应值存贮到STC89C52微控制器程序存储器中的一个表内，当给定任意一个在测量范围中的电压值时，即可通过查表得出所对应的温度值。
本设计所采用的NTC热敏电阻所对应温度补偿表如表 2.1，温度随阻值的增加而减小。
表2.1 温度补偿表R25=10KΩ 精度:±5% B25/50=3950K 精度:±1%所以本设计的温度补偿选用方案二，将在软件中体现。
2.3温度核心模块方案一：S08AW60拥有62KB片上在线可编程FLASH存储器和2KB片上RAM，具有模块保护与安全选项功能，支持 2.7～5.5V电源。
片内总线时钟最高可达20MHz，可选择宽范围的时钟频率。
[5]其内部集成了高性能模/数转换器（ADC）和串行通信模块，具有很宽的工作温度范围（-40℃～+125℃），可适应各类恶劣环境。
该芯片还可以通过BDM在计算机与微控制器进行在线编程及后台调试，避免频繁的插拔单片机，编译软件调试功能强大。
方案二：STC89C52是一种低功耗、高性能8位微控制器，具有8K系统可编程FLASH存储器和256字节ROM，可实现0Hz～33Hz的全静态操作，支持4.0V～5.5V电源。
使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与MCS-51产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。
其内部没有A/D转换模块，需要外部扩展模数转换芯片。
对比之后，根据实际的应用需求，本设计选用方案二STC89C52，因为具有ISP功能，可直接通过串口下载用户程序，方便调试程序，内部8 KB的FLASH E2PROM使用户编制的程序及需要显示的字母、数字、汉字和图形都可以存储在里面，免去了扩展外部存储器的麻烦，因此以STC89C52单片机为核心的控制系统电路更简单，十分适用于液晶显示，在智能仪器、仪表和低功耗电子产品中被广泛选用。
2.4 显示模块方案一：LED数码管显示器可分为两种显示方式：静态显示和动态显示。
LED数码管静态显示，多片七段译码器驱动显示，这不仅增加了成本，还需要占用单片机多个I/O口，也给电路的焊接带来一定的困难，因此不选用这种方案作为显示模块，所以排除此方案。
方案二：LED数码管显示器动态显示方式下，将所有位的段选线并联在起，由位选线控制哪位接收字段码。
采用动态扫描显示，也就是在显示过中，轮流向各位送出字形码和相应的字位选择，同一时刻只有一位显示，其他各位熄灭。
但是此显示方案稳定性较差，并且还需要焊接外围电路，所以不采用此方案。
方案三：LCD液晶显示,由单片机驱动.它主要用来显示大量数据、文字、图形，能够显示的位数多，显示得清晰多样、美观，同时液晶显示器的编写程序简单，价格便宜，故采用此种方案。
LCD类型繁多，价格不等。
根据本设计需要显示的信息量小的特点，选用价格便宜的LCD1602液晶屏。