温度传感器课程设计报告
温湿度传感器专业课程设计方案报告
温湿度传感器专业课程设计方案报告
设计目标：
本课程设计旨在使学生了解温湿度传感器的原理、应用和制作过程，培养学生的实践能力和创新意识，使其能够设计和制作出实际应用的温湿度传感器。
设计内容：
1. 温湿度传感器的原理和分类：介绍温湿度传感器的基本原理和常见的分类，包括电阻式、电容式、半导体式等。
2. 温湿度传感器的应用：介绍温湿度传感器在实际应用中的广泛应用，包括气象、农业、环境监测等领域。
3. 温湿度传感器的制作：学生通过实验和实践操作，学习温湿度传感器的制作过程，包括选择传感元件、设计电路和调试等。
4. 温湿度传感器的性能测试：学生通过实验测试，了解温
湿度传感器的性能指标，如准确度、灵敏度、响应时间等。
5. 温湿度传感器的应用案例分析：学生通过分析实际案例，了解温湿度传感器在不同应用场景中的设计和优化方法。
6. 温湿度传感器的未来发展：介绍温湿度传感器的未来发
展趋势，包括新材料、新工艺和新技术的应用。
设计方法：
本课程设计采用理论教学和实践操作相结合的方法，通过
教师讲解、案例分析、实验演示和学生实践等方式进行教学。
评价方法：
本课程设计采用多种评价方法，包括实验报告、作业、考核和课堂参与等，综合评价学生的理论知识和实践能力。
教学资源：
本课程设计所需教学资源包括实验设备、教材、教具和实验材料等。
预期成果：
通过本课程设计的学习，学生能够掌握温湿度传感器的基本原理和分类，了解其应用领域和制作过程，具备设计和制作温湿度传感器的能力，并能够分析和优化传感器的性能。
数字温度计DS18B20课程设计报告
数字温度计DS18B20课程设计报告1. 课程设计背景数字温度计是一款可以测量温度并输出数字信号的电子设备。
它具有高精度、可编程、低功耗等优点，因此在很多领域都有广泛应用，比如环境温度监测、工业控制、食品加工等。
DS18B20是一款数字温度传感器，它以数字方式输出采集到的温度值，精度高达±0.5℃，提供了多种通信协议，应用灵活。
在本次课程设计中，我们将学习如何使用DS18B20来制作一款数字温度计。
2. 课程设计目标在本次课程设计中，我们的目标是：1.学习数字温度计的工作原理和基本构成；2.掌握DS18B20的使用方法和通信原理；3.制作一款数字温度计，并进行温度测量和数据传输。
3. 课程设计内容3.1 数字温度计的工作原理数字温度计的工作原理是利用温度传感器采集温度信息，然后通过模数转换器（ADC）将模拟信号转换成数字信号，并且通过数字信号处理单元进行处理，并显示在屏幕上。
温度传感器一般分为两种类型，即模拟温度传感器和数字温度传感器。
3.2 DS18B20的使用方法和通信原理DS18B20可以通过多种通信协议与主控板进行通信，如1-wire协议、I2C协议等。
1-wire协议是一种仅使用单个总线的串行协议，利用单总线实现数据传输。
3.3 制作数字温度计我们可以通过编程语言来控制DS18B20进行温度采集，并用LCD屏幕显示温度值。
首先要准备所需的材料和工具，包括Arduino开发板、DS18B20传感器、LCD显示屏、杜邦线、面包板等。
具体步骤如下：•连接DS18B20传感器•连接LCD显示屏•编写程序4. 课程设计成果经过学习和实际操作，我们可以掌握数字温度计的工作原理和基本构成，以及DS18B20的使用方法和通信原理。
同时，我们可以独立制作一款数字温度计，在温度测量和数据传输方面有了实际经验。
这些知识和技能对于我们学习和研究电子技术都非常有帮助。
5.通过本次课程设计，我们学习了数字温度计的工作原理和基本构成，以及DS18B20的使用方法和通信原理。
温湿度传感器专业课程设计方案报告
温湿度传感器专业课程设计方案报告1. 引言本报告旨在提供一个关于温湿度传感器专业课程设计的详细方案。
本方案的目标是通过设计一个温湿度传感器，使学生能够深入理解传感器的工作原理和应用，并通过实际操控和数据分析的方式提高实践能力和数据处理能力。
在本报告中，我们将介绍课程设计的目标、教学方法、实验内容以及评估方式，并提供一个具体的教学计划供参考。
2. 课程设计目标本课程设计的主要目标如下：•使学生了解温湿度传感器的原理和应用；•培养学生的实践能力，使他们能够设计和制作一个基于温湿度传感器的测量系统；•提高学生的数据处理能力，使他们能够分析和解释温湿度传感器的测量结果。
3. 教学方法本课程设计将采用以下教学方法：•理论授课：通过讲解课程相关的理论知识，使学生了解温湿度传感器的原理和工作方式；•实验操作：通过实际操控传感器和相关设备，使学生熟悉传感器的使用方法，并能够进行温湿度的测量；•数据分析：学生将通过实验获得一系列温湿度数据，他们需要对这些数据进行处理和分析，并提出相应的结论；•团队合作：学生将分为小组进行课程设计项目的实施，从而培养他们的合作能力和解决问题的能力。
4. 实验内容本课程设计将涵盖以下实验内容：实验一：温湿度传感器的选型和接线在这个实验中，学生将学习如何选择合适的温湿度传感器，并学会正确地接线。
他们将研究不同类型的传感器及其特点，然后选择一个适合的传感器进行接线实验。
实验二：传感器原理与工作方式在这个实验中，学生将深入研究温湿度传感器的原理和工作方式。
他们将通过搭建一个简单的模型，模拟传感器的工作原理，并观察和记录相关数据。
实验三：温湿度传感器测量系统设计在这个实验中，学生将通过设计一个温湿度传感器测量系统，将传感器与显示器和记录设备连接起来。
他们需要使用相关软件或编程语言控制传感器和设备，并能够实时显示和记录温湿度数据。
实验四：数据处理和分析在这个实验中，学生将利用前面实验中获得的数据，进行数据处理和分析。
课程设计报告 温度传感器
单片机控制ADC0809模数转换及显示的设计【摘要】传感器的作用是将不易检测的非电量信号转换为易于检测的电信号，如电压、电流、电荷等，为了实现系统自动化和智能化，就需要有中央处理器对外界信号进行分析并作出相应的处理，而CPU属于数字系统，只能用于处理数字信号，这就需要将模拟信号转换成数字信号来处理，因此，信号采集与处理系统的设计与研究有着十分重要的意义。
【关键词】模数转换 CPU【Abstract】The function of the sensor is to convert unelectronic signal to electronic signal which is easy to be tested, such as voltage\current\charge. To realize automation and intelligent of the system , there is necessity that CPU need to analyze the outer signal and response to it, but CPU is digital system, and it can only process the digital signal directly, so we must convert the analog signal to digital signal firstly. It is important to design and study the sample and process system.【Keywords】the converting of analog to digital CPU一、设计目的1.学习操作数字电路设计实验开发系统，掌握数据采集工作原理及应用。
2.掌握proteus和单片机C语言设计方法。
3.学习掌握单片机设计的全过程。
18B20温度传感器 课程设计报告
课程设计报告目录一．设计任务二．方案论证三．硬件设计3.1 DS18B20简介AT89C51型单片机简介3.2 总电路的设计图四．软件设计3.1 主程序框图3.2 初始化子程序18B20的主程序3.3 调试及运行五. 课程设计总结一、设计任务1. 熟悉电子系统开发的思路和步骤；2. 熟悉Keil C开发环境，并对18B20、LED数码管、4*4键盘等外围模块的驱动进行编写调试，学会基本的驱动开发思路，并通过调试学会定位问题的能力；3. 分别使用汇编语言和C语言编写调试整个电子系统的控制程序，学会电子系统的软件开发思路；4. 通过protel学会如何绘制原理图及PCB版图，从而完成整个电子系统的软硬件开发；二、方案论证A、分析本次设计任务可知：1．本设计要利用DS18B20测量温度，需要用89C51单片机控制DS18B20测量温度，并将DS18B20测得温度读取到单片机中来。
2. 本设计要用LED显示温度，可用五个共阳极LED，采用动态扫描法显示读取到单片机中的温度。
显示格式举例如下：（1）温度为正值————101.1 、99.2 第四个LED总是显示点号。
（2）温度为负值————-23.1 第一个总是显示一横，第四个总是显示点号。
B、经以上分析可得：可将本设计功能分为两大模块：1、DS18B20设置模块2、测温电路及其程序3、显示电路及其程序3. 在硬件电路上还要加上必要的基础电路：（1）时钟电路本次设计采用时钟频率为：12MHZ（2）按键测温电路及其程序按一次按钮即测一次温度并将测得的温度显示出来）C 、系统总体方案系统原理框图：由图可知该测量系统由DS18B20组成的测量电路和单片机控制电路组成。
系统通过DS18B20采集到的数据，然后通过单片机微控制芯片经过数据处理，最后通过数码管实时显示所测空气的温度。
用单个DS18B20采集温度采集温度并将其显示在LED 灯上，温度只需显示整数，小数位位不做要求；设置报警上下限，当按下键盘上的SETUP 键时，DS18B20不工作，从键盘上输入温度的上下限值，前边的两个LED 显示器显示温度上线，后边的两个LED 显示器显示温度下限，当采集的温度越过上限和低于下限时，P0.4口的发光二极管灯亮，表示报警；温度上下限的设置要在30S 内完成，如果没完成，温度传感器自行工作，设置完成后，按下Enter 键DS18B20开始采集并显示温度。
温度传感器课程设计报告1
温度传感器的特性及应用设计集成温度传感器是将作为感温器件的晶体管及其外围电路集成在同一芯片上的集成化温度传感器。
这类传感器已在科研，工业和家用电器等方面、广泛用于温度的精确测量和控制。
1、目的要求1．测量温度传感器的伏安特性及温度特性，了解其应用。
2．利用AD590集成温度传感器，设计制作测量范围20℃～100℃的数字显示测温装置。
3．对设计的测温装置进行定标和标定实验，并测定其温度特性。
4．写出完整的设计实验报告。
2、仪器装置AD590集成温度传感器、变阻器、导线、数字电压表、数显温度加热设备等。
3、实验原理AD590R=1KΩE=（0-30V）四、实验内容与步骤㈠测量伏安特性――确定其工作电压范围⒈按图摆好仪器，并用回路法连接好线路。
⒉注意，温度传感器内阻比较大，大约为20MΩ左右，电源电压E基本上都加在了温度传感器两端，即U＝E。
选择R4＝1KΩ，温度传感器的输出电流I＝V/R4＝V（mV）/1KΩ＝│V│（μA）。
⒊在0～100℃的范围内加温，选择0.0 、10.0、20.0……90.0、100.0℃，分别测量在0.0、1.0、2.0……25.0、30.0V时的输出电流大小。
填入数据表格。
⒋根据数据，描绘V～I特性曲线。
可以看到从3V到30V，基本是一条水平线，说明在此范围内，温度传感器都能够正常工作。
⒌根据V～I特性曲线，确定工作电压范围。
一般确定在5V～25V为额定工作电压范围。
㈡测量温度特性――确定其工作温度范围⒈按图连接好线路。
选择工作电压为10V，输出电流为I＝V/R4＝V（mV）/1KΩ＝│V│（μA）。
⒉升温测量：在0～100℃的范围内加热，选择0.0 、10.0、20.0……90.0、100.0℃时，分别同时测量输出电流大小。
将数据填入数据表格。
注意：一定要温度稳定时再读输出电流值大小。
由于温度传感器的灵敏度很高，大约为k=1μA／℃，所以，温度的改变量基本等于输出电流的改变量。
51温度传感器课程设计
51温度传感器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解温度传感器的基本原理，掌握51温度传感器的工作方式和特点。
2. 学生能够描述温度传感器在智能控制系统中的应用，并解释其重要性。
3. 学生能够运用数学知识，对温度传感器采集的数据进行分析和处理。
技能目标：1. 学生能够正确连接和配置51温度传感器，完成温度监测电路的搭建。
2. 学生能够编写程序，实现对温度的实时采集、显示和处理。
3. 学生能够运用问题解决策略，对温度控制系统的故障进行诊断和修复。
情感态度价值观目标：1. 学生对温度传感器和智能控制系统产生兴趣，增强对科学技术的热爱和好奇心。
2. 学生在合作探究中，培养团队精神和沟通能力，提高自信心和自主学习能力。
3. 学生认识到温度控制在日常生活和工业生产中的重要性，增强环保意识和责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为初中信息技术课程，结合学生已有物理、数学知识，以实用性为导向，强调知识与实践相结合。
学生特点为好奇心强，喜欢动手实践，但理论知识掌握程度不一。
因此，教学要求注重理论与实践相结合，引导学生主动探究，提高学生的动手能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. 温度传感器原理：介绍温度传感器的基本工作原理，包括热敏电阻的阻值随温度变化的特性，重点讲解NTC热敏电阻的原理及应用。
2. 51温度传感器介绍：详细讲解51温度传感器的结构、性能参数及使用方法，结合教材相关章节，使学生了解其在智能控制系统中的应用。
3. 温度监测电路搭建：指导学生按照教材步骤，正确连接和配置51温度传感器，完成温度监测电路的搭建，学习电路图识读和电子元件的使用。
4. 编程与数据处理：教授学生编写程序，实现对温度的实时采集、显示和处理，结合数学知识，对采集到的数据进行分析和计算。
5. 故障诊断与修复：培养学生运用问题解决策略，对温度控制系统的故障进行诊断和修复，提高学生的动手能力和实际操作技能。
6. 实践应用：结合实际案例，让学生了解温度控制在日常生活和工业生产中的应用，激发学生学习兴趣，提高学生的创新意识。
温度传感器课程设计
温度传感器课程设计
温度传感器是一种用于测量环境温度的设备，广泛应用于工业控制、医疗设备、家用电器等领域。
在现代科技发展迅速的背景下，温度传感器的应用越来越广泛，因此温度传感器的相关知识和技能也成为了许多工程技术人员必备的技能之一。
针对这一需求，设计一门“温度传感器课程”是非常有必要的。
这门课程旨在帮助学生掌握温度传感器的工作原理、类型、应用领域以及相关的电路设计和数据处理技术。
通过学习这门课程，学生将能够了解温度传感器的基本原理和性能指标，掌握温度传感器的选型和安装方法，以及温度传感器在实际工程中的应用技巧。
首先，课程将介绍温度传感器的基本原理和工作方式，包括热敏电阻、热电偶、红外线传感器等不同类型的温度传感器的工作原理和特点。
其次，课程将重点介绍温度传感器在工业控制、医疗设备、家用电器等领域的应用，以及在不同应用场景下的选型和安装技巧。
此外，课程还将介绍温度传感器的电路设计和数据处理技术，帮助学生掌握温度传感器信号的放大、滤波、数字化等技术。
在课程设计方面，可以采用理论教学与实践操作相结合的方式。
理论教学部分可以通过课堂讲授、案例分析、实验演示等方式进行，让学生在理论学习中获得系统的知识结构；实践操作部分可以通过实验课、实训课等形式进行，让学生在实际操作中掌握温度传感器的选型、安装、调试等技术技能。
总之，“温度传感器课程设计”旨在帮助学生系统掌握温度传感器的相关知识和技能，提高他们在工程技术领域的应用能力，促进温度传感器技术的应用与推广。
希望这门课程能够为学生们提供全面的学习平台，让他们在未来的工作中能够游刃有余地应用温度传感器技术，为社会发展做出更大的贡献。
数字温度传感器课程设计
数字温度传感器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字温度传感器的基本工作原理，掌握相关的物理概念和术语。
2. 学生能描述数字温度传感器在智能控制系统中的应用，并列举至少三种实际应用场景。
3. 学生能解读数字温度传感器输出的数据，并进行简单的数据转换。
技能目标：1. 学生能够正确使用数字温度传感器进行温度测量，并完成数据采集。
2. 学生能够运用编程软件对数字温度传感器进行控制，实现对温度的实时监控。
3. 学生能够通过小组合作，设计并实施一个简单的数字温度传感器应用项目。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到数字温度传感器在生活中的广泛应用，增强对科技的兴趣和认识。
2. 学生通过实践操作，培养动手能力、观察力和问题解决能力。
3. 学生在小组合作中，学会沟通与协作，培养团队精神和集体荣誉感。
课程性质：本课程为信息技术与物理学科的跨学科课程，注重理论联系实际，强调学生的动手操作和实际应用。
学生特点：初三学生具备一定的物理知识和信息技术基础，对新鲜事物充满好奇心，善于合作与交流。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过项目式学习，提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保课程目标的实现。
将目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字温度传感器基础知识：- 温度传感器原理与分类- 数字温度传感器的工作原理- 常见数字温度传感器的结构与性能2. 数字温度传感器的应用：- 数字温度传感器在智能控制系统中的应用- 实际应用场景案例分析- 数字温度传感器选型依据3. 数据采集与处理：- 数字温度传感器输出数据的读取与转换- 数据采集系统的搭建与编程- 温度监控系统的设计与实现4. 实践操作与项目设计：- 数字温度传感器的使用与调试- 小组合作进行温度测量与监控系统设计- 项目展示与评价教学大纲安排：第一课时：数字温度传感器基础知识学习第二课时：数字温度传感器应用案例分析第三课时：数据采集与处理方法学习第四课时：实践操作与项目设计教材关联章节：《信息技术》中关于传感器及其应用的相关章节；《物理》中关于温度及其测量、数据采集与处理的相关章节。
温度传感器课程设计
温度传感器课程设计报告专业：电气化年级： 13-2学院：机电院姓名：***学号：**********--目录1引言 (3)2 设计要求 (3)3 工作原理 (3)4 方案设计 (4)5 单元电路的设计和元器件的选择 (6)5.1微控制器模块 (6)5.2温度采集模块 (7)5.3报警模块 (9)5.4温度显示模块 (9)5.5其它外围电路 (10)6 电源模块 (12)7 程序设计 (13)7.1流程图 (13)7.2程序分析 (16)8. 实例测试 (18)总结 (18)参考文献 (19)1 引言传感器是一种有趣的且值得研究的装置，它能通过测量外界的物理量，化学量或生物量来捕捉知识和信息，并能将被测量的非电学量转换成电学量。
在生活中它为我们提供了很多方便，在传感器产品中，温度传感器是最主要的需求产品，它被应用在多个方面。
总而言之，传感器的出现改变了我们的生活，生活因使用传感器也变得多姿多彩。
温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域，如家电、汽车、材料、电力电子等，常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同，在工业企业中，如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。
这类控制对象惯性大，滞后现象严重，存在很多不确定的因素，难以建立精确的数学模型，从而导致控制系统性能不佳，甚至出现控制不稳定、失控现象。
传统的继电器调温电路简单实用，但由于继电器动作频繁，可能会因触点不良而影响正常工作。
控制领域还大量采用传统的PID控制方式，但PID控制对象的模型难以建立，并且当扰动因素不明确时，参数调整不便仍是普遍存在的问题。
而采用数字温度传感器DS18B20，因其内部集成了A/D转换器，使得电路结构更加简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。
数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦，使得单片机更加具有扩展性。
大学物理实验温度传感器实验报告
大学物理实验_温度传感器实验报告大学物理实验报告：温度传感器实验一、实验目的1.学习和了解温度传感器的原理和应用。
2.掌握实验方法，提高实验技能。
3.探究温度变化对传感器输出的影响。
二、实验原理温度传感器是一种将温度变化转换为电信号的装置。
根据热敏电阻的阻值随温度变化的特性，当温度发生变化时，热敏电阻的阻值会相应地改变，从而输出与温度成比例的电信号。
常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻等。
本实验采用热敏电阻作为温度传感器。
三、实验步骤1.准备实验器材：热敏电阻、数据采集器、恒温水槽、温度计、导线若干。
2.将热敏电阻置于恒温水槽中，连接导线至数据采集器。
3.将数据采集器与计算机连接，打开数据采集软件。
4.设置实验参数：采样频率、采样点数等。
5.将恒温水槽加热至预设温度，观察并记录实验数据。
6.改变恒温水槽的温度，重复步骤5。
7.对实验数据进行处理和分析。
四、实验结果与分析1.实验数据记录：在实验过程中，记录不同温度下的热敏电阻阻值和数据采集器的输出电压。
如下表所示：温度与数据采集器输出电压的关系图。
结果表明，随着温度的升高，热敏电阻阻值逐渐减小，数据采集器的输出电压逐渐增大。
这符合热敏电阻的特性。
3.误差分析：在实验过程中，可能存在以下误差来源：恒温水槽的温度波动、热敏电阻的灵敏度差异、导线连接不良等。
为了减小误差，可以采取以下措施：使用高精度温度计、提高导线连接的稳定性、多次测量取平均值等。
4.思考题：在本次实验中，我们采用了简单的数据采集器和热敏电阻进行温度测量。
在实际应用中，还可以通过其他方式进行温度测量，如采用单片机结合热敏电阻实现智能温度测量。
请思考：如何将热敏电阻与单片机连接？如何通过程序控制温度测量？如何实现温度数据的实时显示或传输？在实际应用中，还需要考虑哪些因素会影响测量精度？如何减小误差？五、结论与总结本实验通过热敏电阻和数据采集器测量了不同温度下的阻值和输出电压，验证了热敏电阻的阻值随温度变化的特性。
温湿度传感器专业课程设计方案报告
温湿度传感器专业课程设计方案报告一、课程设计背景随着科技的不断进步，现代社会对于环境监测的需求越来越高。
在人工智能、物联网等技术的支持下，环境传感器成为了环境监测的重要工具之一。
其中，温湿度传感器是一种普遍使用的传感器类型，广泛应用于气象、农业、空调、食品、药品等领域。
本课程设计旨在让学生深入了解温湿度传感器的原理、技术和应用，并通过实际操作设计和制作一个温湿度传感器原型。
二、课程设计目的本课程设计旨在让学生达到以下目标：了解温湿度传感器的基本原理和技术。
掌握温湿度传感器的工作过程和相关计算公式。
学会使用Arduino等开发板实现温湿度传感器的实时监测和数据处理。
掌握传感器的性能评价方法和常见故障排除技术。
提高学生的实践操作能力和问题解决能力。
三、课程设计内容本课程设计的内容主要包括以下几个方面：1. 温湿度传感器的基本原理该部分内容主要介绍温湿度传感器的原理和分类。
包括温湿度传感器的工作原理、传感器的类型和特点、温湿度传感器的应用领域等。
2. 温湿度传感器的设计和制作该部分内容主要包括温湿度传感器的设计和制作方法。
首先，学生需要准备传感器需要的硬件和软件资源。
然后，结合硬件电路设计和软件编程思路，通过Arduino开发板实现温湿度传感器的实时监测和数据处理。
3. 温湿度传感器的性能评价该部分内容主要介绍传感器的性能评价方法和常见故障排除技术。
学生需要对设计制作的温湿度传感器进行详细的性能测试和数据分析，评估传感器的性能和准确度。
同时，对于传感器的常见故障，学生需要掌握相应的排除技术，提高传感器的可靠性和稳定性。
4. 结题答辩最后，学生需要对所设计制作的温湿度传感器进行结题答辩。
在答辩环节中，学生需要展示自己的设计制作过程、性能评价结果，回答评委的问题和提出的建议，展示自己的能力和独立解决问题的态度。
四、教学方法为了达到预设的目标和内容，本课程设计需要采取以下教学方法：讲授式教学：通过讲授温湿度传感器基本原理、工作过程、设计制作步骤等内容，让学生了解传感器的原理和实现方法。
温度课程设计报告书--温度传感器
传感器技术课程设计分数：题目：温度传感器完成人：时间：二○一一年六月目录一．封面二．内容1.技术指标 (3)2.设计方案及其比较 (3)2.1方案一 (3)2.2方案二 (3)2.3方案比较 (3)3.实现方案 (4)3.1组成 (4)3.2 关于DS18B20的详细介绍 (4)3.3工作原理图 (7)3.4电路程序 (8)4.调试过程及结论 (18)5.心得体会 (18)6.参考文献 (19)1.技术指标①独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯;②测温范围为-55℃-+125℃，测量分辨率为0.0625℃;③工作电源: 3~5V;④适配各种单片机或系统机;⑤在使用中不需要任何外围元件;⑥内含寄生电源。
2.设计方案及其比较2.1 方案一采用热敏电阻，热敏电阻精度，重复性，可靠性较差，对于检测1摄氏度的信号是不适用的，也不能满足测量范围。
在温度测量系统中，也采用单片温度传感器，比如ADS90，LM35等。
但这些芯片输出的都是模拟信号，必须经过A/D转换后才能送给计算机，这样就使测温系统的硬件结构较复杂。
另外，这种测温系统难以实现多点测温，也要用到复杂的算法，一定程度导航也增加了软件实现的难度。
2.2 方案二采用单总线数字温度传感器DS18B20温度测量温度，直接输出数据信号。
便于单片机处理及控制，节省硬件电路。
而且该芯片的物理化学性很稳定，此元件线形性能好，在0-100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。
DS18B20最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20 和微控制器AT89C51构成的温度装置，它直接输出温度的数字信号到微控制器。
每只DS18B20具有一个独有的不可修改的64位序列号，根据序列号可访问不同的器件。
这样一条总线上可挂接多个DS18B20传感器，实现多点温度测量，轻松的组建传感网络。
2.3 方案比较综上所述，选择方案二3. 实现方案3.1 组成采用AT89S52单片机作为控制核心对温度传感器DS18B20控制，按照系统设计的要求，系统由3个模块组成：主控制器，测温电路和显示电路。
课设报告基于DS18B20温度传感器的温度检测系统
大连海事大学课程设计报告——基于DS18B20温度传感器的温度检测系统指导教师：姓名：专业：学号：一、设计目的本文采用单片机来实现对温度的检测与显示。
它的主要组成部分有：STC89C51单片机、温度传感器、键盘电路、显示电路、蜂鸣器报警电路。
它可以实时显示温度和设定温度，实现对温度的测量，设定报警上下限等功能。
二、硬件设备STC89C51、DS18B20、LCD12864、蜂鸣器、键盘总体框图三、硬件部分综述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STC89C51单片机上，经过51单片机处理，将把温度在显示电路上显示，本系统显示器为点阵字符LCD，12864液晶模块。
检测范围-55摄氏度到+125摄氏度。
本系统除了显示温度以外还可以设置一个温度值，对所测温度进行监控，当温度高于或低于设定温度时，开始报警并启动相应程序中央微处理器STC89C51：STC89C51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash 只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80S51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的STC89C51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
STC89C51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。
单片机最小系统温度传感器接口DS18B20原理与分析：DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。
温湿度传感器专业课程设计方案报告
温湿度传感器专业课程设计方案报告本报告旨在介绍温湿度传感器专业课程设计方案的目的和背景，并概述其重要性和目标。
温湿度传感器是一种用于测量环境中温度和湿度的设备，具有广泛的应用领域，包括但不限于气象学、农业、建筑和能源管理等。
设计一个有效的温湿度传感器课程方案对于培养学生的专业技能和提升其就业竞争力至关重要。
本课程设计方案的目标是通过理论研究和实践操作，使学生掌握温湿度传感器的工作原理、常见的传感器技术、数据采集与处理方法以及相关的标准和规范。
通过课程的研究，学生将能够理解温湿度传感器在实际应用中的重要性，并具备设计、安装和维护温湿度传感器系统的能力。
本报告将详细介绍温湿度传感器专业课程设计方案的内容和安排，旨在为教师和学生提供实施该课程的指导和参考。
本报告详细描述了温湿度传感器专业课程设计方案的主要内容和要求，包括设计范围、设备选型、实验步骤和所需资源。
本报告旨在阐述学生在参与温湿度传感器专业课程设计方案后，预期能够达到的研究目标，以及如何进行评估和考核。
研究目标通过参与温湿度传感器专业课程设计方案，学生将能够实现以下研究目标：理解温湿度传感器的基本原理和工作方式。
掌握温湿度传感器的选择和应用技巧。
能够设计并实现基于温湿度传感器的实际项目。
学会分析和解决与温湿度传感器相关的问题。
评估和考核为了评估学生在温湿度传感器专业课程设计方案中的研究成果，我们将采取以下评估和考核方法：课堂参与度：学生在课堂上积极参与讨论和实践活动的程度。
作业和实验报告：学生按要求完成的作业和实验报告的质量和准时程度。
设计项目成果：评估学生基于温湿度传感器设计的项目成果的创新性、功能完整性和技术实现程度。
考试：考核学生对温湿度传感器基本原理、应用技巧和问题解决能力的理解和掌握程度。
我们将根据以上评估和考核方法，综合评价学生在温湿度传感器专业课程设计方案中的研究成果，并给予相应的评分和反馈。
为了确保任务的有序完成，我们将列出温湿度传感器专业课程设计方案的各个阶段和对应的时间安排。
温度传感器课程设计world
温度传感器课程设计world一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握温度传感器的基本原理、种类、特点及应用。
通过本课程的学习，学生应能理解温度传感器的原理，掌握不同类型温度传感器的结构和工作特点，了解温度传感器的应用领域，并具备一定的实际操作能力。
1.理解温度传感器的基本原理。
2.掌握常见温度传感器的结构和工作特点。
3.了解温度传感器的应用领域。
4.能够分析并选择合适的温度传感器。
5.能够进行温度传感器的安装和调试。
6.能够利用温度传感器进行简单的温度控制。
情感态度价值观目标：1.培养学生对温度传感器的兴趣，提高学生学习的积极性。
2.培养学生团队合作精神，提高学生实际操作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括温度传感器的基本原理、种类、特点及应用。
具体内容包括：1.温度传感器的基本原理：温度传感器的定义、工作原理及分类。
2.温度传感器的种类：热电阻、热电偶、红外传感器等。
3.温度传感器的特点：准确性、稳定性、响应时间等。
4.温度传感器的应用：工业生产、家电、医疗等领域。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：通过讲解温度传感器的基本原理、种类、特点及应用，使学生掌握相关知识。
2.讨论法：学生进行小组讨论，分享对温度传感器的理解和看法，提高学生的思考和表达能力。
3.案例分析法：分析实际应用中的温度传感器案例，使学生更好地理解温度传感器的应用。
4.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲自动手进行温度传感器的安装和调试，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用符合课程要求的教材，为学生提供系统、科学的学习材料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，帮助学生深入理解温度传感器的相关知识。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，以直观、生动的方式展示温度传感器的相关内容。
温度传感器课程设计报告
六安职业技术学院课程设计（论文）自动测试与检测技术姓名：****指导教师：*****专业名称：***********所在系部：**********2011年5月目录1摘要2、传感器的构成及T型热电偶使用 (1)3温度传感器测温组成方框图 (1)4、热电偶测温电路系统的工作原理 (1)4.1热电偶测温电路系统的组成4.2单片机控制热电偶测温电路原理图（见附录）4.3热电偶测温电路工作原理5单元电路的设计及元件的选取5.1+5V稳压电源的设计5.2电桥电路的设计5.3放大器电路的设计5.4ICL7107电路的设计5.5显示电路的设计5.6元件选取摘要温度是一个非常重要的物理量，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。
温度控制失误就可能引起生产安全、产品质量、产品产量等一系列问题。
因此对温度的检测的意义就越来越大。
温度采集控制系统在工业生产、科学研究和人们的生活领域中，得到了广泛应用。
在工业生产过程中，很多时候都需要对温度进行严格的监控，以使得生产能够顺利的进行，产品的质量才能够得到充分的保证。
使用自动温度控制系统可以对生产环境的温度进行自动控制，保证生产的自动化、智能化能够顺利、安全进行，从而提高企业的生产效率关键字：热电偶，ICL7107，AbstractTemperature is a very important physical，Because it directly affects many physical and chemical reactions，Temperature control will lead to many problems mistakes，Therefore,the significance of increasing temperature detection，Temperature acquisition and control system in the industrial,scientific,and other areas of life,is widely used，Only in the industrial production process to ensure that production conditions,it may ensure product quality，Automatic temperature control system can automatically produce a temperature controlled environment，Permit the production of automation and intelligence to the smooth,safe,thereby improving production efficiency。
温度传感器设计报告
温度传感器设计报告XX工程学院班级一、设计电路 (3)1、设计要求 (3)2、设计目的 (3)二、设计原理 (3)1、设计模块图 (3)2、溫度感測器LM35 (4)1）、LM35简介： (4)2）、LM35封装介绍： (4)3、单片机AT89C51 (5)4、ADC0809介绍 (7)1）．主要特性 (7)2）．部结构 (7)3）．外部特性（引脚功能） (8)三、原理图 (9)1、温度采集模块 (9)2、单片机控制及AD转换模块 (9)3、显示模块 (10)4、报警模块 (10)5、电源模块 (11)6、总电路原理图 (11)四、PCB图 (12)五、程序 (13)六、实物展示 (18)1、完成品 (18)2、接电展示 (18)七、元器件清单 (18)八、总结 (18)一、设计电路1、设计要求1）、温度低于或超出设定温度围时发出报警。
2）、温度值可在数码管上实时数字显示。
3）、报警温度可以由人工自由设定。
2、设计目的1）、在学完了《电子设计与制作》课程的基本理论，基本知识后，能够综合运用所学理论知识、拓宽知识面，系统地进行电子电路的工程实践训练，锻炼动手能力，培养工程师的基本技能，提高分析问题和解决问题的能力。
2）、熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法了解面包板结构及其接线方法，了解数字钟的组成及工作原理3）、培养独立思考、独立准备资料、独立设计规定功能的数字系统的能力。
4）、培养书写综合设计实验报告的能力二、设计原理1、设计模块图图1：模块图2、溫度感測器LM351）、LM35简介：LM35是由National Semiconductor所生產的溫度感測器，其輸出電壓與攝氏溫標呈線性關係，轉換公式如式(1)，0時輸出為0V，每升高1°，輸出電壓增加10mV。
LM35有多種不同封裝型式，外觀如圖1所示。
在常溫下，LM35不需要額外的校準處理即可達到C°CC41°±的準確率。
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电子设计基础II温度传感器设计报告
组员：肖勃 2011112158
郭鹏 2011148116
贾永天 2011109101
完成日期： 2013-4-20
一、设计要求
图一温度传感器基本结构
温度传感器是一种依靠被测物与热元件和温度之间的关系，来达到测量目的的，因此光电传感器的热源扮演着很重要的角色，温度传感器的电源要是一个恒温电源，电源稳定性的设计至关重要，电源的稳定性直接影响到测量的准确性。
二、工作原理
温度传感器DS18B20从设备环境的不同位置采集温度，单片机AT89S51 获取采集的温度值，经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值，再根据当前设定的温度上下限值，通过加热和降温对当前温度进行调整。
当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时，单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备 (压缩制冷器)，当采集的温度经处理后低于设定温度的下时,单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备(加热器)。
当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障，或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声。
系统中将通过串口通讯连接PC 机存储温度变化时的历史数据，以便观察整个温度的控制过程及监控温度的变化全过程。
三、方案设计
采用热电偶温差电路测温，温度检测部分可以使用低温热偶，热电偶由两个焊接在一起的异金属导线所组成（热电偶的构成如图3.1），热电偶产生的热电势由两种金属的接触电势和单一导体的温差电势组成。
通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压，便可推断出检测结点的温度。
数据采集部分则使用带有A/D 通道的单片机，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。
热电偶的优点是工作温度范围非常宽，且体积小，但是它们也存在着输出电压小、容易遭受来自导线环路的噪声影响以及漂移较高的缺点，并且这种设计需要用到A/D 转换电路，感温电路比较麻烦。
图二热电偶电路图
系统主要包括对A/D0809 的数据采集，自动手动工作方式检测，温度的显示等，这几项功能的信号通过输入输出电路经单片机处理。
此外还有复位电路，晶振电路，启动电路等。
故现场输入硬件有手动复位键、A/D 转换芯片，处理芯片为51 芯片，执行机构有4 位数码管、报警器等。
系统框图如图4-2所示：
测量头 热学 系统 电子测 量电路 热元件 被测量
热信号 电参量 信号 可用信
号 热源
图三热电偶温差电路测温系统框图
五、单元电路的设计和元器件的选择
5.1微控制器模块
AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含8kBytes
ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
AT89S51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。
此外，AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。
空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。
同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。
由于系统控制方案简单 ,数据量也不大 ,考虑到电路的简单和成本等因素 ,因此在本设计中选用ATMEL公司的AT89S51单片机作为主控芯片。
主控模块采用单片机最小系统是由于AT89S51芯片内含有4 kB的E2PROM ,无需外扩存储器 ,电路简单可靠 ,其时钟频率为0～24 MHz ,并且价格低廉 ,批量价在10元以内。
主要特性如下
1、与MCS-51兼容
2、4K字节可编程闪烁存储器
3、寿命：1000写/擦循环
4、数据保留时间：10年
5、全静态工作：0Hz-24Hz
6、三级程序存储器锁定
7、128*8位内部RAM
8、32可编程I/O线
9、两个16位定时器/计数器
10、5个中断源
11、可编程串行通道
12、低功耗的闲置和掉电模式
13、片内振荡器和时钟电路AT89S51单片机引脚图
5.2温度采集模块
DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器，它具有微型化、低功耗、高性能抗干扰能力、强易配处理器等优点，特别适合用于构成多点温度测控系统，可直接将温度转化成串行数字信号（按9位二进制数字）给单片机处理，且在同一总线上可以挂接多个传感器芯片，它具有三引脚TO-92小体积封装形式，温度测量范围0～100℃，可编程为9～12位A/D转换精度，测温分辨率可达0.0625℃，被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出，其工作电源既可在远端引入，业可采用寄生电源方式产生，多个DS18B20可以并联到三根或者两根线上，CPU只需一根端口线就能与多个DS18B20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。
从而可以看出DS18B20可以非常方便的被用于远距离多点温度检测系统。
综上，在本系统中我采用温度芯片DS18B20测量温度。
该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件，且此元件线形较好。
在0—100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。
该芯片直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。
图四温度芯片DS18B20
DS18B20最大的特点是单总线数据传输方式，DS18B20的数据I/O 均由同一条线来完成。
DS18B20 的电源供电方式有2种:外部供电方式和寄生电源方式。
工作于寄生电源方式时,VDD和GND均接地,他在需要远程温度探测和空间受限的场合特别有用,原理是当1Wire总线的信号线DQ为高电平时, 窃取信号能量给DS18B20供电,同时一部分能量给内部电容充电,当DQ为低电平时释放能量为DS18B20供电。
但寄生电源方式需要强上拉电路,软件控制变得复杂(特别是在完成温度转换和拷贝数据到E2PROM时),同时芯片的性能也有所降低。
外部电源供电方式是DS18B20最佳的工作方式，工作稳定可靠，抗干扰能力强，而且电路也比较简单，可以开发出稳定可靠的多点温度监控系统。
因此本设计采用外部供电方式。
如下图所示：
DS18B20
4.7K
温度传感器DS18B20的测量范围为-55℃～+125℃，在-10℃～+85℃时精度为±0.5℃。
因为本设计只用于测量环境温度，所以只显示0℃～+85℃。
5.3报警模块
本设计采软件处理报警，利用有源蜂鸣器进行报警输出，采用直流供电。
当所测温度超过获低于所预设的温度时，数据口相应拉高电平，报警输出。
（也可采用发光二级管报警电路，如过需要报警，则只需将相应位置1，当参数判断完毕后，再看报警模型单元ALARM 的内容是否与预设一样，如不一样，则发光报警）报警电路硬件连接见图5-3
图5-3蜂鸣器电路连接图
5.4温度显示模块
本设计显示电路采用两位共阳极LED数码管来显示测量得到的温度值。
LED 数码管能在低电压下工作，而且体积小、重量轻、使用寿命长，因次本设计选用此数码管作为显示器件。
一个LED数码管只能显示一位的字符，如果字符位数不止一位，可以用几个数码管组成，但要控制多位的显示电路需要有字段控制和字位控制，字段控制是指控制所要显示的字符是什么，控制电路应将字符的七段码通过输出口连接到LED的a～g引脚，是某些段点亮，某些段处于熄灭状态。
字位控制是指控制在多位显示器中，哪几位发光或那几位不发光，字位控制则需要通过字位码作用于LED数码管的公共引脚，是某一位或某几位的数码管可以发光。
数码管显示电路分为动态显示和静态显示。
静态显示方式是指每一个数码管的字段控制是独立的，每一个数码管都需要配置一个8位输出口来输出该字位的七段码。
因此需要显示多位时需要多个输出
口，通常片内并口不够用，需要在片外扩展。
动态显示又称为扫描显示方式，也就是在某一时刻只能让一个字位处于选通状态，其他字位一律断开，同时在字段线上发出该位要显示的字段码，这样在某一时刻某一位数码管就会被点亮，并显示出相应的字符。
下一时刻改变所显示的字位和字段码，点亮另一个数码管，显示另一个字符。
绕后一次扫描轮流点亮其他数码管，只要扫描速度快，利用人眼的视觉残留效应，会使人感觉到几位数码管都在稳定的显示。
本设计采用数码管动态显示，电路如下图所示：
显示部分电路
图中由单片机P1口串接74HC245驱动两位共阳极数码管，上拉电阻排为10K。
由P2.0和P2.1通过PNP型三极管Q1,Q2驱动其字位。
三极管发射极接高电平，当P2.0或P2.1为低电平时使三极管导通选通数码管的某一位。