多点温度测量系统设计

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多点温度测量系统的设计

多点温度测量系统的设计
开始 计算存ROM的偏移量 DS18B20初始化 发读ROM命令 读ROM存到相应的存储单元
返回
3、显示ROM地址程序
开始 第一行显示提示信息及模块 计算存18B20的ROM地址偏移量 依次取ROM地址显示在第二行 返回
4、读选中DS18B20温度程序
开始
计算存ROM地址存储单元偏移量 DS18B20复位初始化 发跳过ROM命令 启动温度转换 延时等待温度转换 DS18B20复位初始化 发匹配ROM命令 取匹配ROM地址发送 发读温度转换值命令 读转换温度值
总体设计结构
时钟 电路 显示模块
复位 电路
51单 片机
按键
测温模 块1
测温模 块2
测温模 块N
多点温度测量系统的硬件电路
多点温度测量系统的软件程序
1、主程序
开始 LCD初始化
判读ROM,还是读 温度 调用读选中DS18B20温度程序 调用显示温度程序 调用读ROM程序 调用显示ROM程序
2、读ROM地址程序
总体设计

整个系统包含以下几个部分:51单片机、时钟电路、复位电路 组成的51单片机小系统;多块测温模块;显示温度值的显示模 块和按键模块。测温模块由温度传感器组成,温度传感器采用 美国Dallas半导体公司推出的智能温度传感器DS18B20,温度测 量范围为-55 -- +125,可编程为9到12位的A/D转换精度,测温 分辨率可达0.0625C,完全能够满足系统要求。DS18B20采用单 总线结构,只需要一根数据线DQ即可与单片机通信,多个 DS18B20可同时连接在一根数据线上与单片机通信。显示器可采 用LCD液晶显示器,显示信息量大、效果好、使用方便。系统处 理时,由51单片机控制从各个测温模块测量出温度数字量,存 入缓冲区;然后通过按键控制,从缓冲区取出,根据数字量和 温度的关系计算出温度值,依次送LCD显示器显示。

基于DS18B20的多点温度测量系统设计

基于DS18B20的多点温度测量系统设计
P n Yo g Me g Qig i a n n n bn
( n a Un v r i ih i o lg ,Ti j 0 2 0 Na k i iest B n a l e y C e a i 307) nn
Ab t c :M ut on e eau eme s r me ts se b s do 1 B 0a dAT8 C5 co o tolri ein da d sr t a li i t mp rt r a u e n y tm a e nDS 8 2 n p t 9 1mir c n r l sd sg e n e s uae y P o e s Th sp p rito u e h o t r n a d r ein o hss se a d gv s tea ay i o i ltd b r tu . i a e r d c st es fwaea d h r wa ed sg ft i y tm n ie h n lss f m n t ee p r e tld t o rm h cu lo ea ig s se h x ei na aa g tfo t ea t a p r t y tm.Th y tm a u h a v na e s n v lcrutd sg m n e s se h ss c d a tg sa o e ic i e in。 q ik me s r me ts e d hg es rme t ac r c a d g o r ciai .Ths a e ie m pe nain o uc a u e n p e , ih m a u e n cu a y, n o d p a t l y c t i p p r gv s i lme tto f s e ii s uainr s lsa d e p rme tl aa p cfc i lt e ut n x e i n a t. m o d Ke wod : dgtltm p r t r e s r y c r n u a ta c r t e dn co o tolr rtu i lto y rs ii e e au es n o ;s n h o o sfs cu a er a iglmir c n r l ;p o e ssmua in a e

基于STM32的多点温度采集系统设计

基于STM32的多点温度采集系统设计

基于STM32的多点温度采集系统设计摘要:本文介绍了一种基于STM32的多点温度采集系统设计,该系统实现了对多个测点的温度采集,可广泛应用于物联网、环境监测、科学实验等领域。

文章首先介绍了该系统的硬件组成和软件设计,然后详细说明了各个模块的实现方法和细节,最后进行了测试和分析。

实验结果表明,该系统稳定可靠,具有较高的测量精度和较低的功耗,具有良好的应用前景。

关键词:STM32;温度采集;多点采集;物联网;环境监测一、概述随着物联网和环境监测技术的迅速发展,温度传感器越来越广泛地应用于各个领域。

温度采集系统可以帮助人们获取物理环境中的温度数据,从而提高环境安全性和生产效率,对于科学实验和工业制造行业尤其重要。

本文介绍了一种基于STM32的多点温度采集系统设计,该系统能够同时实时监测多个测点的温度数据,具有较高的精度和较低的功耗,可广泛应用于物联网、环境监测、科学实验等领域。

二、系统硬件设计该系统主要由STM32微控制器、多个DS18B20温度传感器、LCD显示屏、蜂鸣器、SD卡模块和电源模块等组成,如图1所示。

其中,STM32作为控制中心,与多个DS18B20温度传感器进行通信,获取温度数据,并将数据显示在LCD屏幕上。

电源模块采用锂电池供电,通过电源管理模块和充电管理模块对系统电源进行管理,以确保系统运行的稳定性和可靠性。

该系统的软件设计包括底层驱动程序和上层应用程序。

底层驱动程序主要实现与DS18B20温度传感器的通信,包括初始化DS18B20传感器、发送指令、读取温度数据等操作。

上层应用程序主要实现数据采集、处理、显示和存储等功能,包括读取传感器数据、计算温度值、显示温度值、存储温度数据等操作。

四、系统功能模块实现4.1 DS18B20传感器驱动程序DS18B20是一个数字式温度传感器,使用1-Wire总线方式进行通信,具有精度高、响应快、体积小等特点。

该系统采用STM32的GPIO接口模拟1-Wire总线方式与DS18B20传感器进行通信。

多点温度测量课程设计

多点温度测量课程设计

多点温度测量课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解温度测量的基本原理,掌握不同温度测量工具的使用方法。

2. 学生能够运用多点温度测量方法,分析物体的温度分布特点。

3. 学生了解温度在生活中的应用,知道温度对物体性质的影响。

技能目标:1. 学生能够正确使用温度计、红外测温仪等工具进行多点温度测量。

2. 学生能够通过实验数据,绘制温度分布图,分析温度变化规律。

3. 学生能够运用所学知识,解决实际生活中的温度测量问题。

情感态度价值观目标:1. 学生对温度测量产生兴趣,增强对物理实验的好奇心和探究欲望。

2. 学生通过合作完成实验,培养团队协作精神和沟通能力。

3. 学生认识到温度测量在生活中的重要性,提高环保意识和节能意识。

分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为物理学科实验课,针对八年级学生设计。

学生已具备一定的物理知识和实验技能,对温度测量有一定的了解。

课程旨在通过实践操作,让学生掌握多点温度测量的方法,提高实验能力。

教学要求注重实践性、探究性和合作性,鼓励学生主动参与、积极思考,将所学知识应用于实际生活中。

课程目标分解:1. 知识目标:通过课堂讲解、实验演示和练习,使学生掌握温度测量的基本知识和技能。

2. 技能目标:通过分组实验,让学生动手操作,培养实际操作能力和数据分析能力。

3. 情感态度价值观目标:通过实验探究和讨论,激发学生学习兴趣,培养合作精神,增强环保意识。

二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,结合教材第四章“温度与热量”相关内容,进行如下安排:1. 温度测量原理:- 温度定义与单位- 温度测量的基本原理(如膨胀原理、电热效应等)2. 温度测量工具:- 常见温度测量工具(如酒精温度计、电子温度计、红外测温仪等)- 不同温度测量工具的使用方法及注意事项3. 多点温度测量方法:- 实验设计:多点温度测量实验步骤及要求- 实验操作:分组进行实验,测量不同位置的温度- 数据处理:绘制温度分布图,分析温度变化规律4. 温度测量在生活中的应用:- 温度对物体性质的影响(如熔点、沸点等)- 温度测量在环保、节能等方面的实际应用案例教学进度安排:第一课时:温度测量原理与温度测量工具介绍第二课时:多点温度测量实验操作与数据收集第三课时:温度分布图绘制与分析,讨论温度测量在实际生活中的应用教学内容科学性和系统性:确保所选教学内容符合科学性,紧密联系教材,逐步引导学生从理论知识过渡到实践操作。

基于单片机的多点无线温度监控系统

基于单片机的多点无线温度监控系统

基于单片机的多点无线温度监控系统1. 引言1.1 研究背景在现代社会,温度监控系统在各个领域中发挥着重要作用,例如工业生产、环境监测、医疗保健等。

随着科技的不断发展,基于单片机的多点无线温度监控系统逐渐成为一种趋势。

研究背景部分将深入探讨这一领域的发展现状,以及存在的问题和挑战。

目前,传统的有线温度监控系统存在布线复杂、安装维护困难等问题,限制了其在一些特定场景下的应用。

而无线温度监控系统以其布线简便、实时监测等优势逐渐被广泛应用。

目前市面上的产品多数存在监测范围有限、数据传输不稳定等问题,迫切需要一种更为稳定、可靠的无线温度监控系统。

本文将基于单片机技术设计一种多点无线温度监控系统,旨在解决现有系统存在的问题,提高监测范围和数据传输稳定性。

通过对单片机、温度传感器、通信模块等关键部件的选择和设计,构建一套高性能的无线温度监控系统,为相关领域的应用提供更好的技术支持和解决方案。

1.2 研究意义无线温度监控系统的研究意义在于提高温度监控的效率和精度,实现对多个点位的远程管理和监控。

通过使用单片机技术,可以实现对多个温度传感器的同时监测和数据传输,使监控过程更加智能化和便捷化。

这对于各种需要严格控制温度的场合如实验室、制造业、医疗行业等具有重要意义。

无线温度监控系统的研究也有助于推动物联网技术的发展,为智能家居、智能城市等领域打下基础。

通过建立稳定、高效的多点无线温度监控系统,不仅可以提高生产效率,降低能耗,提升产品质量,还可以有效预防事故发生,保障人员安全。

研究基于单片机的多点无线温度监控系统具有重要的现实意义和应用前景。

1.3 研究目的本文旨在设计并实现基于单片机的多点无线温度监控系统,通过对温度传感器采集的数据进行处理和传输,实现对多个监测点的实时监控。

具体目的包括:1. 提高温度监控系统的便捷性和灵活性,使监控人员可以随时随地实时获取监测点的温度数据,为及时处理异常情况提供有力支持;2. 降低监控系统的成本,利用单片机和无线通信模块取代传统的有线连接方式,减少线缆布线成本和维护成本;3. 提升监控系统的稳定性和可靠性,通过精心选型与设计,以及合理的系统实现过程,确保系统能够持续稳定地运行,并提供准确可靠的数据;4. 探索未来监控系统的发展方向,从实际应用情况出发,进一步优化系统性能,并为未来无线温度监控系统的研究和应用奠定基础。

多点温度检测系统设计论文

多点温度检测系统设计论文

多点温度检测系统设计论文一、引言多点温度检测是一种常见的传感器应用技术,在工业控制、环境监测以及医疗领域都有重要的应用。

传统的温度检测系统通常只能测量一个点的温度,无法满足实际需求。

因此,设计一种多点温度检测系统,能够同时测量多个点的温度,对于提高温度检测的精度和效率具有重要的意义。

二、系统设计思想多点温度检测系统的设计思想是通过多个温度传感器进行温度测量,并将测量结果传输给中央控制单元进行数据分析和处理。

系统的设计需要考虑以下几个方面:传感器的选择和布置、通信方式的选择、数据处理算法以及系统的集成与控制。

1.传感器的选择和布置传感器的选择关系到整个系统的性能,常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、半导体温度传感器等。

在选择传感器时需要考虑温度范围、精度要求、响应时间等因素。

传感器的布置也需要考虑被测对象的特点,合理布置传感器可以提高温度测量的准确性。

2.通信方式的选择多点温度检测系统需要将多个传感器的测量结果传输到中央控制单元进行处理和分析。

通信方式的选择需要考虑传输距离、数据传输速率、抗干扰能力等因素。

常见的通信方式包括有线通信和无线通信,根据具体的应用场景选择合适的通信方式。

3.数据处理算法4.系统集成与控制三、系统实施方案在系统实施方案中,需要具体考虑系统的硬件设计和软件开发。

1.硬件设计硬件设计包括传感器的选择和布置、通信模块的选择和接口设计,以及中央控制单元的选取和接口设计。

根据实际需求进行硬件设计,确保系统的稳定性和可靠性。

2.软件开发软件开发包括系统的数据处理算法、通信协议的设计和编程,以及系统的控制逻辑和用户界面的设计。

根据具体的应用需求进行软件开发,确保系统的易用性和性能优化。

四、系统实验和测试在系统实验和测试中,需要对系统的性能进行评估和验证。

可以通过与已有的温度检测系统进行对比实验,评估多点温度检测系统的优劣势。

同时,还需要对系统的稳定性和可靠性进行测试,以确保系统在实际应用中的可用性。

多点温度采样系统设计毕业论

多点温度采样系统设计毕业论

湖南人文科技学院毕业设计多点温度采样系统设计毕业论文目录第一章绪论 (1)1.1 研究的背景及其意义 (1)1.2 研究动态 (2)1.3 主要研究内容 (3)1.4 主要结构安排 (3)第二章方案论证 (5)2.1 传感器部分 (5)2.2 控制部分 (6)2.3 系统方案 (7)第三章硬件的选择 (9)3.1 单片机的选择 (9)3.1.1 AT89C51单片机的功能特点 (13)3.1.2 AT89C51单片机的引脚说明 (13)3.2 温度传感器的选择 (16)3.2.1 DS18B20简介 (17)3.2.2 DS18B20工作原理 (18)3.2.3 DS18B20内部结构 (19)第四章硬件电路设计 (23)4.1 电源以及看门狗电路 (23)4.1.1 电源电路 (23)4.1.2 看门狗电路 (23)4.2 键盘以及显示电路 (25)湖南人文科技学院毕业设计4.2.1 键盘电路 (25)4.2.2 温度显示电路 (27)4.3 温度检测电路 (28)4.4 串口通讯电路 (29)4.4.1 通讯电路 (29)4.4.2 PC接口电路 (30)4.5 整体电路 (30)第五章软件设计 (31)5.1 概述 (31)5.2 主程序方案 (31)5.3 各模块子程序设计 (33)第六章系统调试 (41)第七章总结 (42)致谢................................................................................................ 错误!未定义书签。

参考文献. (43)附录A:温度测试子程序流程图 (44)附录B:电路原理图 (45)附录C:参考程序 (46)2湖南人文科技学院毕业设计第一章绪论1.1研究的背景及其意义温度(K)是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量,也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量。

基于单片机的多点温度测量系统设计

基于单片机的多点温度测量系统设计

理工科类大学毕业设计论文南开大学本科生毕业设计中文题目:基于单片机的多点温度测量系统设计英文题目:Design of based on the microprocessor multipoint temperature measurement system学号:****姓名:****年级:****专业:电子信息科学与技术系别:电子科学系指导教师:****完成日期:****摘要通过运用DS18B20数字温度传感器的测温原理和特性,利用它独特的单线总线接口方式,与AT89C51单片机相结合实现多点测温。

并给出了测温系统中对DS18B20操作的C51编程实例。

实现了系统接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定等特点。

本文介绍基于AT89C51单片机、C语言和DS18B20传感器的多点温度测量系统设计及其在Proteus平台下的仿真。

利用51单片机的并行口,同步快速读取8支DS18B20温度,实现了在多点温度测量系统中对多个传感器的快速精确识别和处理,并给出了具体的编程实例和仿真结果。

关键词:单片机;DS18B20数字温度传感器;Proteus仿真;C51编程AbstractWith using the measuring principle and characteristics of the numerical temperature sensor of DS18B20,making use of special characteristics of single line as the total line, and combine together with AT89C51 to realize several points temperature measuring. Also this paper gives the example of the C51 program which is used to operate to the DS18B20. Make system have characteristics of simple, high accuracy, strong anti- interference ability, stable work etc.This design introduced AT89C51 monolithic integrated circuit temperature control system design from the hardware and the software two aspects. A multipoint temperature measurement system based on DS18B20 and AT89C51 microcontroller is designed and simulated by Proteus in this paper, including software and hardware design of this system. The system has such advantages as novel circuit design, quick measurement speed, high measurement accuracy, and good practicality.Key words: SCM;DS18B20;Proteus simulation;C51 program目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................... I I 第一章绪论 (1)1.1温度智能测控系统的研究背景与现状分析 (1)1.2温度智能测控系统的工作原理 (2)第二章单片机简介 (3)2.1单片机的定义 (3)2.2单片机的基本结构 (4)2.3单片机执行指令的过程 (5)2.4单片机的特点 (6)第三章数字温度传感器DS18B20原理 (7)3.1概述 (7)3.2主要特征 (7)3.3引脚功能 (8)3.4工作原理及应用 (8)3.5单片机对DS18B20的操作流程 (8)3.6 DS18B20与单片机的接口 (9)3.7 DS18B20芯片ROM指令表 (9)3.8 DS18B20芯片存储器操作指令表 (10)3.9 DS18B20复位及应答关系及读写隙 (11)第四章系统硬件设计 (12)4.1系统结构设计思路 (12)4.2系统框图 (13)4.3系统硬件设计 (13)第五章系统软件设计 (16)5.1 系统软件设计思路 (16)5.2系统软件设计 (21)第六章系统运行结果 (27)第七章结束语 (31)参考文献 (32)致谢 (33)第一章绪论1.1温度智能测控系统的研究背景与现状分析温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量,也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量,是国际单位制七个基本量之一,同时它也是一种最基本的环境参数。

基于单片机的粮仓多点温度监测系统设计

基于单片机的粮仓多点温度监测系统设计
MC S一5 1指令 系统 及 8 C 1引脚 结构 , 为许 多 嵌 入 05 可 式 控 制 应 用 系 统 提 供 高 性 价 比 的 解 决 方 案 。
A 8 S 1 有如 下 特 点 :0个 引 脚 , k B tsFah片 T95 具 4 4 y l e s
内程 序 存 储 器 ,2 y s的随 机 存 取 数 据 存 储 器 18 bt e
21 0 0年 7月
农 机 化 研 究
第 7期
基 于 单 片 机 的 粮 仓 多 点 温 度 监 测 系 统 设 计
王 文 成
( 潍坊 学 院 信 息 与控 制 工 程学 院 ,山 东 潍 坊 2 16 ) 6 0 1

要 : 为 了解 决 传统 的人 工 测量 粮 仓 温 度 的缺 陷 , 计 了一 种 基 于 单 片机 的粮 仓 多点 温 度 自动 测 量 系 统 。 介 设
或 者表 格 形 式 显 示 出来 。系统 具 有 扩 展性 好 , 辨 率 高 , 分 测量 范 围宽 , 干扰 性 强 等 特点 。 抗
关键词 :粮仓 ;单片机 ;单总线 ;D 1B 0 S82 中图分类号 :T 2 3 2 P 7 . 文献标识码 :A 文章编号 :1 0 0 3—1 8 2 1 0 0 9 8 X( 0 0) 7— 0 0—0 3
2 0 5 Hz 2 V,0 的交 流 电 , 以需 要 先通 过 一个 变 压 器 T 所 l
收 稿 日期 :2 0 O 0 9一 9—2 6 基 金 项 目 : 山东 省 自然 科 学 基 金项 目 ( 2 0 F 8 潍 坊 学 院科 技 开 发 Z 0 7 0 ); 项 目( 0 8 7 2 0 K1 )
的可反复擦写 10 00次的 Fa l h程序存储器 , s 兼容标 准

多点温度监控系统设计

多点温度监控系统设计

多点温度监控系统的设计一、设计任务与要求基本部分1、主机可监控不少于3个点的温度变化,轮流显示各点温度;2、温度测量精度±2℃;3、显示器分两段,第一段1位十进制数,显示测温点号;第二段2位十进制数,显示对应点的测量温度;4、所连接的测温点中只要有任何一个测量点的温度达到高温值时应给出报警信号,当所有点的温度值降低到安全值后,停止报警。

发挥部分1、温度传感器可在热敏电阻或集成温度传感器之间选择一种。

无论选择哪一种,都不采用A/D转换器进行信号变换2、温度测量精度±1℃。

3、具有温度传感器失效判断与显示功能。

4、其他功能,尽量考虑降低成本。

二、方案设计与论证通过温度传感器LM35将温度转换成电压信号,经模拟开关,A/D转换,七段译码通过数码管显示温度数值;信号放大比较后通过蜂鸣器实现报警。

三、 单元电路设计与参数计算(1)温度传感器采用集成温度传感器LM35,其输出电压和温度线性成正比,其灵敏度为10.0mV/℃,0℃时,输出电压为0V 。

电压放大电压放大电压放大 电压比较电压比较电压比较或门信号放大蜂鸣器(2) 温度输出显示部分计数器输出作为模拟开关的地址对三个传感器的电压信号进行选通,模拟开关输出经过A/D 转换(MC14433)输出。

输出经过七段译码器译码后接数码管显示,DS2,DS3选通个位与十位,三极管Q2、Q3用于提高DS2、DS3驱动能力。

(3)测温点显示和计数器部分1、振荡器计数器的clk信号由555接成的多谐振荡器产生,由于循环显示各测量点的温度时,不能太快,否则肉眼无法分辨,因此选用两个1M的电阻,一个1uF的电容,振荡周期为T=(R42+2R20)C2·ln2=2.08s2、计数器三进制计数器由74ls160置数得到,计数器的输出经7段译码后接数码管显示。

为减少芯片的使用,降低成本,同时考虑到数字电路噪声容限很大的特点,此处的四输入与门采用四个二极管和一个上拉电阻得到,由于实验室没有找到专门的反相器芯片,因此采用带有四个二输入或非门的74HC02代替。

PC机控制多点温度测量系统设计

PC机控制多点温度测量系统设计
第 2 O卷
第 l 期
天 津 工 程 师 范 学 院 学 报
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中 图分 类 号 : P 1.1 T 2 2】
文献标识码 : A
文 章编 号 : 6 3—1 1 2 L ) l一03 】7 0 8(O O O 0 7—0 3
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2 01 0年 3月
P C机 控 制 多点 温 度测 量 系统 设计
王娜 丽 ,王兆珍
( 天津现代职业 技术 学院 电子工程系 ,天津 30 2 ) 0 2 2
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收 稿 日期 : 0 9 2 2 2 0 —1 - 0
作者简介 : 王娜丽(9 l )女, 1 8一 , 助教 , 研究方 向为单片机 、 S 、 RM、 D PA 电子技术实验实训

3 ・ 8
天 津 工 程 师 范 学 院 学 报
PC-c n r l r m uli o t ol e t-po ntt m pe a ur e s r m e y t m x r m e t i e r t e m a u e nts se e pe i n

基于单片机的多点温度测量显示系统设计

基于单片机的多点温度测量显示系统设计
RET
2 中值滤波 , ) 就是 连续采样 三次 , 中间值作 取 为本次采样值 。 3 算术平均滤波 , ) 就是连续取几个采样值进行 算术平均。其数学表达式为 :

3 系统 软件设 计
系统软件设 计 采用 模块 化 的设计 思想 , 即将 A D转换、 数字滤波 、 循环检测等功能编写成一个个 程序模块 , 最后在 主程序 中调用。系统的主要程序 流程图如图 3所示 。 r I D中断服务程序
摘 要: 针对常规多点温度测量显示系统的缺点与不足 , 设计 出以 8 C 1 9 5 单片机为主控
器 的全数 字化 多点 温度 测 量显 示 系统 。本 系统 采 用模 数 转换 芯 片 A C 89巡 回采 集 现 D 00
场的多点温度信号, 经过数 字滤波、 标度转换等处理过程 , 最后将处理后的数字量送到显
性化处理后输出4— 0 A的标准电流信号, 2m 此信号与 现场的温度一一对应 ; 温度变送器的输出的电流信号 经 2 1 的电阻转换成 l 5 5" 0 ̄ 一 V的标准电压信号后送到 A C89 D 00 的8 个模拟输入端 , 其中的一路输入 电压信 号经 A C8 转换后变为数字量送到单片机内进行标 D 0 ̄ 度变换 、 数字滤波等技术处理 , 处理后的数据送键盘显 示单元显示当前温度点及温度值H 。 J

维普资讯

1 8・
兰 州 石 化 职 业 技 术 学 院 学 报
20 0 6血
工, 从而克服虚假信号 , 这种算法称为数字滤波 。 22 1 数字滤波的方法 .. 1 限幅滤波, ) 其基本方法是通过 比较相邻( n和 n 1 一 时刻 ) 的两个采 样值 y n和 y 一1如果它们 的 n ,

多点温度检测系统设计论文

多点温度检测系统设计论文

毕业设计说明书多点温度检测系统设计学生姓名: 学号:系 别: 专 业:指导教师:2014年6月王甜敏 10050142X11 信息与通信工程系 电子信息科学与技术 李建民摘要测量是人们认识自然界的一种科学方法。

通过各种测量,人们能够从数量上来描述周围的物质世界,揭示自然界存在的规律,推动科学技术的不断前进。

计量学就是研究保证测量统一的理论问题和实际问题的学科,也就是研究提高测量准确度和保证量值统一性的一门学科。

温度计量学或称计温学是计量学的一个重要分支,它在国民经济各领域中占有一定的地位。

人们的日常生活、工农业生产和科学实验等许多方面都与温度测量有着十分密切的关系。

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。

随着时代的进步、社会的发展、科学技术的不断更新,温度的测量范围要求不断扩大,同时温度的测量准确性要求不断提高。

对温度测量的要求也越来越高,而且测量范围也越来越大,对温度的检测技术的要求也越来越高。

因此,温度检测和温度检测技术的研究也是一个重要的研究课题。

本课题主要介绍基于AT89C51单片机和DS18B20数字温度传感器的多点温度测量系统。

该系统利用AT89C51单片机分别采集各个温度点的温度,实现温度显示、报警等功能。

它以AT89C51单片机为主控制芯片,采用数字温度传感器DS18B20实现多路温度的检测,测量精度可以达到0.5℃。

该系统采用了LCD1602A液晶显示模块,LCD1602A作为显示器 ,形象直观的显示测出的温度值。

本文首先在绪论中介绍了此系统的背景以及功能。

第二章确定设计方案。

在第三章论述了总体的设计过程,确定了技术指标及器件的选择并且描述了系统硬件电路设计、硬件设计框图及所使用的各种芯片功能与特性。

第四章重点剖析了软件设计的过程。

最后一章中具体论述了系统的调试软件及调试中出现的问题。

基于AT89C51单片机的单总线多点温度测控系统具有硬件组成简单、多点温度检测、读数方便、精度高、测温范围广等特点,在实际工程中得到广泛应用。

智能温室多点温度检测系统的设计

智能温室多点温度检测系统的设计
( ) 需 要 1根 信 号 线 与 C U连 接 , 可 实 现 C U 同 5仅 P 即 P
D IB 0的 双 向通 讯 。 S82
周期内提供足够 的电流 , 在电源线 与信号线之间加上一个 47 . k l的上拉电阻。在 系统安装及工作之 前, f 必须将主机逐个与
D 1B 0挂 接 , 激 光 R M 中 读 出其 序 列 号 , 后 分 别 赋 予 S8 2 从 O 然 在 系 统 中 的编 号 l 。 ~N
Equ p nt a f crngTe h l g i me M nua ti c noo y No. 201 1, 0
智 温 多点温 度检 测 系统 的设甘肃 张掖 74 0 ) 3 00
摘 要 : 对传 统温度测量 系统测量精度低 、 针 不具有 数字通信和 网络通信功 能等缺点 , 用数字 温度 传感 器 DS 8 2 、 利 1B 0 微控 制芯片
( ) 一 0 ~ + 5℃ 内测 温 精 度 为 ±0 5c 1在 1 8 . c; ( ) D变换 时 间 短 。 2 A, () 3 可用 数 据 线 供 电 , 也可 用外 部 的 电源 供 电 ;
转换 , 通过单 总线输 出数字信号送人 A 8C 0 1 T 9 25 进行处理。 通 过对外界温度进行测量 , 主要完成数据的采集 、 处理 、 显示 、 报
如下优点 :
2 温 度测量 系统设 计
21 硬 件设 计 .
该 系 统 主 要 由微 控 制 芯 片 A 8 C 1和 数 字 温 度 传 感 器 T 95
D 1B 0构成 , S8 2 多点温度检测系统原理图如图 2所示。温度信
号 由数字 温 度 传 感 器 D 1B 0采 集 , 其 内部 直 接 完 成 A, S82 在 D

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。

基于AT89S51的多点温度检测系统设计

基于AT89S51的多点温度检测系统设计
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基于 AT 9 5 的多点温度检测系统设计 8S 1
陈 奎 .磊 向 刘
(. 阳师范学院 信息技术学院 , 1 洛 河南 洛 阳 4 12 ;. 职业技术学院 信息工程系, 7022 河南 河南 郑州 4 04 ) 506
热敏 电阻由于其价格低廉 的优势在传统的温度检测 中多有应用 , 但其可靠性差 、 准确率低 , 外围电路结构复 杂。D 1B 0 S 8 2 是单 总线 数字温度传感器 , 特别适合用 于构建温度检测 系统 , 通过编程读 取其内部存储器 中的温度值 , 以串行方 式发送给 C U进行处 P 理 。结构 简单读写信息仅需一根端 口线。由于温度在空 间分布的不均匀性 , 对于范 围较大的环境 进行 温度测量 时单独一个传感器 很难获得较准确的环境温度信息 , 该文针对多点温度检测进行探讨研究 。
度检 测 系统 。
关键 词 : T 9 5 ; IB 0 温 度 采 集 A 8 S 1DS 8 2 ; 中图 分 类 号 : P 1 文 献标 识码 : T 33 A 文章 编 号 :0 9 3 4 (0 22 — 4 4 0 10 — 042 1 )2 5 7 — 2
De i n o u t- o n m p r t r t c y t m s d o 8 S 1 sg f M li p i t Te e a u eDee t se Ba e n AT 9 5 S
pe au e h ou h he 1 0 r t r ,t r g t 6 2 LeD o t nt tved s a e m niori uii iply t mpe aur , sg e ul —p a e pe au e d tc i yse rt e dei d am t oi ttm r t r e e ton s t m n i Ke y wor :A T8 S51 DSI B20;e p r t ec He f ds 9 ; 8 t m e aur o c on i

(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。

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。

粮仓多点温度监测系统设计

粮仓多点温度监测系统设计

粮仓多点温度监测系统设计一、系统概述:本系统通过安装多个传感器在粮仓内不同位置进行温度检测,将检测到的温度数据采集、传输给中心控制器,经过分析和处理后,将数据显示在人机界面上,并通过声光报警装置提示用户。

本系统具有实时性、准确性、可操作性等特点,能够在第一时间发现粮仓内的温度异常情况并进行及时处理,确保粮食的质量和安全。

二、系统组成:本系统主要由温度传感器、数据采集器、通信模块、中心控制器、电源、人机交互界面、报警装置等组成。

1、温度传感器:本系统所采用的温度传感器为PT1000型号的热敏电阻传感器,可测量室内温度范围为-50~150°C。

传感器精度高、测量范围广,且使用寿命长,是目前较为常用的温度传感器之一。

2、数据采集器:数据采集器主要用来采集传感器所检测到的温度数据,将数据通过模拟信号转换为数字信号,再将数字信号通过通信模块传输至中心控制器。

3、通信模块:本系统所采用的通信模块为GSM/GPRS通讯模块,可通过短信或GPRS网络将数据传输至中心控制器,并可接收中心控制器发送的控制指令,实现远程控制。

4、中心控制器:中心控制器是本系统的核心部件,主要用于数据处理、控制指令下达和人机交互。

数据处理方面,中心控制器能够对传感器采集到的温度数据进行实时分析和处理,并根据设定的阈值进行判断和判定,当温度超过或低于设定的值时,自动触发报警装置。

在控制指令下达方面,中心控制器可以通过短信或GPRS网络向本系统发送远程控制指令,以实现远程控制功能。

5、人机交互界面:人机交互界面是本系统与用户直接交互的界面,主要用来显示温度监测数据、操作控制系统,并展示报警信息。

界面采用易于操作的界面设计,将温度数据以清晰直观的形式呈现给用户,方便用户对仓内温度变化情况进行监控和控制。

6、报警装置:报警装置主要用来提示用户粮仓内温度异常情况,并引起用户的重视和注意。

在温度超过或低于设定的值时,报警装置将立即发出声光报警信号,提醒用户进行处理。

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STC89C51单片机最小系统,它可以实现对前一模块数据的计算分析,为其他两个模块的信息搭桥,从而实现数据的即时流通。

该单片机最小系统包USB转串口电路部分,可通过USB 串口从PC机向单片机下载程序,极大的方便了软件的调试。

同时还能为其他元器件供电,使用很方便。

(3)信息处理模块:包括液晶显能特点如下所示:
(1)加密性强,无法解密。

(2)超强抗干扰性:高抗静(ESD保护);轻松过2kV/4kV快速脉冲干扰;宽电压,不怕电源抖动;宽温度范围,-40℃~85℃;I/O口经过特殊处理;单片机内部的电源供电系统经过特殊处理;单片机内部的时钟电路经过特殊处理;单片机内部的
图2 单片机最小系统电路图图3 USB串口电路图
图1 系统设计框架图
《有线电视技术》 2016年第9期 总第321期
图4 数字温度传感器电路图
(1)DS18B20的引脚介绍
DS18B20详细引脚功能描述如表
所示。

(2)DS18B20的应用介绍
由于DS18B20采用的是1-Wire
总线协议方式,即在一根数据线实现
数据的双向传输,而对AT89S51单片
机来说,硬件上并不支持单总线协议,
因此,我们采用软件的方法模拟单总
线的协议时序来完成对DS18B20芯片
图5 LCD1602外形尺寸图图6 LCD1602结构块图
图7 主程序流程图
接各个模块,实现各个模块间的数据传输。

程序中使用了一个while循环,以实现温度数据的即时显示。

(2)温度数据测量模块设计
该多点温度系统实现两点温度测量,通过一个按键开关实现数字温度传感器的转换。

传感器测得数据送给单片机处理,单片机处理的作用是将数据值转换为标准单位下的值。

做完测量后,在下一次测量前必须加入一个延时程序,作用是防止传感器测量过频,导致传感器温度过高而烧坏。

经过处理之后的数据由P2.6口传给液晶显示电路,显示测量结果。

(3)液晶显示模块程序设计
首先,液晶要按要求显示必须提前做一些设置,这在初始化程序语句中实现。

初始化内容有:使用8位界面、基本指令集、打开显示功能、关光标、关反白显示、将DDRAM的地址计数器归零。

液晶上显示的内容都是液晶内部字库中的字符,每个字符都有一个对应的字符码,当单片机向液晶写。

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