温度检测系统设计

合集下载

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。

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。

单片机课程设计——温度监控系统设计

单片机课程设计——温度监控系统设计

单片机课程设计报告设计题目:温度监测系统专业:班级:学生姓名: _____学号:指导教师:__目录一、引言 (2)二、设计目的与要求 (2)三、总体设计方案 (2)四、实验原理 (3)五、材料清单 (4)六、基本芯片及其原理 (5)6.1单片机6.2温度传感器及其原理6.3 DS18B20传感器的温度数据关系七、程序设计 (7)八、系统框图 (11)九、工作流程图 (12)十、硬件电路图 (14)十一、结束语 (15)十二、参考文献 (15)温度监测系统课程设计任务书一、引言温度是工业控制中主要的被控参数之一,特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中,具有举足重轻的作用。

对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同,则采用的测温元件、测方法以及对温度的控制方法也将不同;产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同,则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同,因而,对温度的测控方法多种多样。

随着电子技术和微型计算机的迅速发展,微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。

利用微机对温度进行测控的技术,也便随之而生,并得到日益发展和完善,越来越显示出其优越性。

作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步,其应用领域较广泛。

传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。

因此,了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。

为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。

本系统利用传感器与单片机相结合,应用性比较强,本系统可以作为仓库温度监控系统,如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统,以及构成智能电饭煲等等。

课题主要任务是完成环境温度监测,利用单片机实现温度监测并通过报警信号提示温度异常。

本设计具有操作方便,控制灵活等优点。

本设计系统包括单片机,温度采集模块,显示模块,按键控制模块,报警和指示模块五个部分。

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。

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。

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PT100热电阻的单片机温度检测系统设计

基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计

基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计摘要本文介绍了一种基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计。

该系统采用了Maxim的MAX31865芯片来测量PT100热电阻的电阻值,并通过单片机将电阻值转换为温度值。

该系统可以实现高精度的温度测量,并且具有较低的功耗和较高的稳定性。

背景在许多工业应用中,需要对温度进行精确的测量。

PT100热电阻是一种常用的温度传感器,它的电阻值随着温度的变化而变化。

由于PT100热电阻的电阻值变化很小,因此需要使用高精度的电路来进行测量。

单片机是一种常见的控制器,它可以方便地集成多种功能。

将单片机与PT100热电阻结合使用,可以实现精确的温度测量,并且具有较低的功耗和较高的稳定性。

设计硬件设计硬件设计采用了MAX31865芯片来测量PT100热电阻的电阻值。

MAX31865是一种高精度热电偶转换器,可以方便地测量PT100热电阻的电阻值。

MAX31865还提供了冗余检测和安全防护功能,可以提高系统的可靠性。

MAX31865芯片的引脚与单片机的引脚连接如下:MAX31865引脚单片机引脚SDI MOSISDO MISOSCK SCLKCS SS其中,MOSI、MISO、SCLK和SS是SPI总线的引脚,用于与MAX31865进行通信。

单片机的中断引脚连接到MAX31865的RDY引脚,用于检测MAX31865是否准备好进行测量。

PT100热电阻的引脚连接到MAX31865的RTD+和RTD-引脚。

为了减小测量误差,应尽量将RTD+和RTD-的长度保持一致,并且尽可能靠近MAX31865芯片。

软件设计软件设计采用了Arduino环境,可以方便地进行程序开发和调试。

首先需要初始化SPI总线和MAX31865芯片。

可以使用Arduino的SPI库来初始化SPI总线,使用MAX31865库来初始化MAX31865芯片。

MAX31865库提供了方便的接口来进行温度测量和数据读取。

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。

基于单片机的温度检测系统设计

基于单片机的温度检测系统设计

基于单片机的温度检测系统设计温度检测系统是一种常见的电子设备,它可以用于监测环境温度并将数据传输到计算机或其他设备上。

基于单片机的温度检测系统是一种常见的设计方案,它可以通过使用单片机来实现温度检测和数据传输的功能。

本文将介绍基于单片机的温度检测系统的设计原理和实现方法。

一、设计原理基于单片机的温度检测系统的设计原理是通过使用温度传感器来检测环境温度,并将检测到的数据传输到单片机上进行处理和存储。

具体的设计流程如下:1.选择温度传感器温度传感器是温度检测系统的核心部件,它可以将环境温度转换为电信号并输出。

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。

在选择温度传感器时,需要考虑其精度、响应时间、工作温度范围等因素。

2.连接温度传感器和单片机将温度传感器和单片机连接起来,可以使用模拟输入或数字输入方式。

模拟输入方式需要使用模拟转换器将传感器输出的模拟信号转换为数字信号,而数字输入方式则可以直接将传感器输出的数字信号输入到单片机中。

3.编写程序编写程序来实现温度检测和数据传输的功能。

程序需要包括温度传感器的初始化、数据采集、数据处理和数据传输等模块。

在数据传输模块中,可以选择使用串口通信、蓝牙通信或Wi-Fi通信等方式将数据传输到计算机或其他设备上。

二、实现方法基于单片机的温度检测系统的实现方法可以分为硬件设计和软件设计两个部分。

1.硬件设计硬件设计包括选择温度传感器、连接传感器和单片机、设计电路板等步骤。

在选择温度传感器时,可以选择DS18B20数字温度传感器,它具有精度高、响应速度快、工作温度范围广等优点。

连接传感器和单片机可以使用数字输入方式,将传感器输出的数字信号输入到单片机的GPIO口上。

设计电路板时,需要考虑电源、信号线路、滤波等因素。

2.软件设计软件设计包括编写程序、调试程序等步骤。

编写程序时,可以选择使用C语言或汇编语言等编程语言。

程序需要包括温度传感器的初始化、数据采集、数据处理和数据传输等模块。

(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。

基于STM32的温湿度检测系统设计及实现

基于STM32的温湿度检测系统设计及实现

基于STM32的温湿度检测系统设计及实现一、本文概述本文旨在探讨基于STM32的温湿度检测系统的设计与实现。

我们将详细介绍整个系统的硬件组成、软件设计以及实现方法,并通过实验验证其性能和可靠性。

我们将概述STM32微控制器的特点和优势,以及为什么选择它作为温湿度检测系统的核心。

然后,我们将详细介绍系统的硬件设计,包括温湿度传感器的选择、电路设计和搭建等。

接下来,我们将阐述软件设计思路,包括传感器数据的读取、处理、显示以及传输等关键问题的解决方案。

我们将通过实验数据来验证系统的性能和可靠性,并讨论可能存在的改进和优化方案。

通过本文的阐述,读者可以对基于STM32的温湿度检测系统有一个全面而深入的了解,为相关研究和应用提供参考和借鉴。

二、系统总体设计本设计旨在开发一个基于STM32的温湿度检测系统,该系统能够实现环境温湿度的实时监测,并将数据通过适当的接口进行传输,以便进行后续的数据处理和分析。

设计目标包括高精度测量、低功耗运行、良好的用户界面以及易于扩展和集成。

系统的硬件架构主要由STM32微控制器、温湿度传感器、电源管理模块、通信接口以及显示模块组成。

STM32微控制器作为核心处理器,负责数据的采集、处理和控制逻辑的实现。

温湿度传感器用于实时采集环境中的温度和湿度信息。

电源管理模块负责为系统提供稳定的电源供应,保证系统的稳定运行。

通信接口用于将采集到的数据传输到外部设备或网络,实现远程监控和数据分析。

显示模块则提供用户友好的界面,展示当前的温湿度信息。

软件架构的设计主要包括操作系统选择、任务划分、数据处理流程以及通信协议等方面。

考虑到STM32的性能和功耗要求,我们选择使用嵌入式实时操作系统(RTOS)进行任务管理和调度。

任务划分上,我们将系统划分为数据采集任务、数据处理任务、通信任务和显示任务等,确保各个任务之间的独立性和实时性。

数据处理流程上,我们采用中断驱动的方式,当传感器数据采集完成后,通过中断触发数据处理任务,确保数据的及时处理。

基于传感器电路的温度检测系统设计与实现

基于传感器电路的温度检测系统设计与实现

基于传感器电路的温度检测系统设计与实现温度检测是现代生活中一个重要的功能,广泛应用于各个领域,如工业控制、环境监测、医疗设备等。

传感器电路是温度检测系统的关键组成部分,能够将温度变化转化为电信号,并通过系统进行数据采集和处理。

本文将介绍基于传感器电路的温度检测系统的设计与实现。

首先,我们需要选择合适的温度传感器。

常用的温度传感器包括热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。

不同的传感器具有不同的特点,因此选择合适的传感器需要考虑应用场景、测量范围和精度等因素。

在本设计中,我们选择了热敏电阻作为温度传感器。

接下来,我们设计传感器电路。

传感器电路包括传感器模块、信号调理电路和数据采集电路。

传感器模块负责将温度转化为电信号,信号调理电路用于对信号进行放大和滤波,数据采集电路负责数据的采集和处理。

在传感器模块中,我们需要将热敏电阻与电路连接。

热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化,因此我们可以根据电阻值来推算温度。

为了准确测量电阻值,我们可以使用恒流源和差动放大器。

恒流源可以保证电阻上的电流稳定,差动放大器则可以将电阻的微小变化放大并转化为电压信号。

信号调理电路中,我们可以加入放大器和滤波器。

放大器可以放大传感器产生的微弱信号,提高其测量精度。

滤波器则可以去除噪声信号,保证信号的清晰度和准确性。

数据采集电路是我们将测得的数据转化为可处理的数字信号。

一个常用的方法是使用模数转换器(ADC)将模拟信号转化为数字信号。

ADC可以将连续变化的模拟信号离散化,并将其转化为数字信号,以便于计算机进行处理。

在系统实现过程中,我们需要将传感器电路与微处理器或单片机连接,以实现数据的采集和处理。

微处理器或单片机负责控制系统的运行,并处理从传感器电路中获取的数据,从而实现温度检测功能。

同时,我们还可以将数据通过显示器、存储器或无线通信模块进行展示或传输。

为了提高系统的可靠性和稳定性,我们还可以加入温度补偿电路。

温度补偿电路可以在不同温度下对测量数据进行校正,以减小温度变化对测量精度的影响。

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。

红外温度监测系统设计报告

红外温度监测系统设计报告

红外温度监测系统设计报告一、引言红外温度监测系统是一种使用红外传感器来实时检测物体表面温度的系统。

它可以广泛应用于工业生产、医疗、安防等领域,具有非接触、实时、高精度等优势。

本报告将介绍一个基于红外传感器的温度监测系统设计方案。

二、系统设计方案1. 功能需求本系统需要实现以下功能:- 实时获取物体表面的温度数据- 将温度数据传输至显示设备- 在显示设备上实时显示监测结果- 发出警报以提醒异常温度值的出现2. 硬件设计系统硬件设计包括红外传感器、显示设备和控制器。

- 红外传感器:用于感知物体表面的红外辐射,将红外信号转换为电信号。

- 显示设备:通常为液晶显示屏,用于实时显示温度数据和报警信息。

- 控制器:负责数据的处理和控制,包括温度数据的采集、传输和处理,以及警报的触发和控制。

3. 软件设计系统软件设计包括数据处理和警报触发。

- 数据处理:控制器通过红外传感器采集物体表面的温度数据,然后通过通信接口将数据传输至显示设备。

显示设备上的软件负责解析并显示温度数据。

- 警报触发:控制器将采集到的温度数据与设定的阈值进行比较,当温度超过预设阈值时,触发警报并通过通信接口将警报信息传输至显示设备。

4. 系统结构系统结构如下图所示:![系统结构图](system_structure.png)三、系统实施系统实施的步骤如下:1. 硬件组装:将红外传感器、显示设备和控制器按照设计要求进行组装和连接。

2. 软件开发:编写控制器和显示设备上的软件代码,实现数据采集、传输和显示功能,以及警报触发逻辑。

3. 系统调试:测试硬件和软件功能是否正常,校准红外传感器的测温精度,并调整阈值和警报逻辑。

4. 系统部署:将系统安装在需要进行温度监测的场所,并进行测试运行。

5. 系统维护:定期检查和维护硬件设备,更新软件版本以修复和优化功能。

四、系统性能系统性能指标如下:- 测温精度:本设计要求红外传感器的测温精度达到±0.5C。

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。

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1. 引言1.1 研究背景室内温湿度检测系统是一种可以实时监测室内温度和湿度的系统,可以帮助用户了解室内环境的变化并采取相应的措施。

随着人们对室内生活质量的要求越来越高,室内温湿度检测系统的需求也越来越大。

而随着科技的发展和成本的降低,室内温湿度检测系统已经逐渐普及到家庭、办公室等各种场所。

研究背景是指对该领域内已有研究成果和发展趋势的了解,通过对室内温湿度检测系统的先前研究进行分析,可以更好地确定本研究的定位和方向。

目前市面上已经存在各种不同类型的室内温湿度检测系统,但是它们在传感器选择、数据处理算法以及用户界面设计等方面存在一定的局限性,因此研究如何设计一个更加有效、方便实用的室内温湿度检测系统具有重要的研究意义。

通过本研究,可以为相关领域的研究提供有益的借鉴和参考,同时也可以为用户提供更好的室内环境监测和管理方案。

1.2 研究目的室内温湿度检测系统的研究目的是为了实现对室内环境的温度和湿度进行实时监测和分析,以提高室内空气质量和舒适度。

通过系统的设计和优化,可以更好地掌握室内环境的变化情况,及时采取相应的调节措施,保障人们的健康和舒适。

通过收集大量的温湿度数据,可以对室内环境的变化规律进行分析和预测,为室内空调系统的智能化控制提供数据支持。

通过研究室内温湿度检测系统,可以有效提高室内环境的舒适度和健康水平,为人们的生活提供更好的保障和便利。

1.3 研究意义室内温湿度检测系统的研究意义主要体现在对室内环境监测和控制的重要性上。

随着人们生活水平的提高,人们对室内空气质量的要求也越来越高,尤其在如今疫情流行的情况下,保持室内空气的清新和湿度的适宜对人们的健康至关重要。

设计一个准确可靠的室内温湿度检测系统能够帮助人们实时监测室内环境参数,及时采取相应措施来调节室内空气,提高居住和工作的舒适度。

室内温湿度检测系统的研究对于室内空气质量管理和节能减排也有着重要的促进作用。

通过实时监测室内温湿度数据,可以有效地优化室内空调系统的运行,降低能耗,减少二氧化碳等有害气体的排放。

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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

辽宁工程技术大学专业课程综合训练项目说明书题目:温度检测系统设计课程名称:单片微型计算机与应用班级:机电14-4学号: **********姓名:指导教师:***完成日期: 2016.12一、设计题目温度检测系统设计二、设计内容1-温度由8个LED小灯显式0℃~40℃的温度范围,即,8个小灯全灭表示当前温度小于0℃,全亮为大于40℃,在此其间有8个档位,每亮一盏小灯表示升高5℃。

2-单片机通过读取DS18B20的温度寄存器,获得当前温度值并显示在8个LED灯上。

三、综合训练要求设计说明书(3000~5000字) 1份四、评分标准将视难易程度及能够按时提交情况酌情提分,但不超过每个综合项目满分10分的标准。

五、指导教师评语该生设计的过程中表现,设计内容反映的基本概念及计算,设计方案,说明书撰写,答辩表现。

成绩:指导教师日期目录1 系统总体设计..............................................1.1 ........................................................1.2 ........................................................:::2 硬件设计..................................................2.1 ........................................................2.2 ........................................................:::3 软件设计..................................................3.1 ........................................................3.2 ........................................................:::4 结论.......................................................参考文献.....................................................1 系统总体设计1.1设计思路:1.读DS18B20的温度寄存器,获得当前温度,存入80H和81H,80H存低8位,81H存高8位。

2.温度小数只显示一位,采用只舍不进。

2..每升高5度,亮一盏灯1.2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1.3设计步骤:1.分析问题2.确定算法3.设计程序流程图4.分配内存单元5.编写汇编语言源程序6.调试程序方案: 本设计要求温度由8个LED小灯显式0℃~40℃的温度范围,即,8个小灯全灭表示当前温度小于0℃,全亮为大于40℃,在此其间有8个档位,每亮一盏小灯表示升高5℃。

2-单片机通过读取DS18B20的温度寄存器,获得当前温度值并显示在8个LED灯上。

读取DS18B20传感器的温度,判断温度的大小,在0~5区间时亮一盏灯,每升高5度再亮一盏,以此类推。

2 硬件设计1.硬件组成:51单片机,DS18B20温度寄存器,8个LED灯。

DS18B20是常用的温度传感器,具有体积小,硬件开销低,抗干扰能力强,精度高的特点。

2.DS18B20测温原理:低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小,用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。

高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变,所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。

计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。

计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数,当计数器1的预置值减到0时,温度寄存器的值将加1,计数器1的预置将重新被装入,计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到计数器2计数到0时,停止温度寄存器值的累加,此时温度寄存器中的数值即为所测温度。

斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性,其输出用于修正计数器1的预置值。

2.1 硬件电路基本结构按照单片机系统扩展与系统配置状况,单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。

AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机,具有丰富的内部资源:4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口,具有4.25~5.50V的电压工作范围和0~24MHz工作频率,使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。

因此,本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统,即为由发光二极管、晶振、复位等电路和必要的软件组成的单个单片机。

2.2 各部分电路基本功能1.晶振电路C1C2X1XTAL2XTAL1此次流水灯设计,我们用12MHZ 晶振和30pf 的电容,它们组成一个稳定的自己振荡器。

电容的大小可以影响震荡频率的高低,振荡器的稳定性和起振的快速性。

为单片机提供标准时钟。

2.复位电路R VccCRST8051此次流水灯设计,我们采用上电复位,每次单片机通电时。

单片机都从初始状态开始运动。

单片机复位后,除P1.0~P1.7的端口锁存器被设置成FFH 、堆栈指针SP 设置成07H 和串行口的SBUF 无确定值外,其它各专用寄存器包括程序计数器PC 均被设置成00H 。

片内RAM 不受复位的影响,上电后RAM 中的内容是随机的。

P1端口初始FFH 即八个发光二极管全部不亮,随着单片机的运作,八个发光二极管按程序发光。

3.LED 电路上图中A端为发光二极管的阳极,B端为发光二极管的阴极,要想点亮发光二极管,阴极必须加一个低电平(0V),发光二极管允许的电流在3mA至10mA之间,发光二极管被点亮的最小电流为3mA。

已知发光二极管被点亮后的压降值为1.7V,VCC=+5V,电阻上的电压为3.3V,根据欧姆定律R=3.3V/3mA=1.1K,因此要选用1K的电阻4. 基于DS18B20多点温度测量系统以AT89C51为核心器件,以KEIL为系统开发平台,用C语言进行程序设计,以PROTEUS作为仿真软件设计而成的。

系统主要由传感器电路、、电源电路组成,系统图如图所示DS18B20是数字温度传感器,它的输入/输出采用数字量,以单总线技术,接收主机发送的命令,根据DS18B20内部的协议进行相应的处理,将转换的温度以串口发送给主机。

主机按照通信协议用一个IO口模拟DS18B20的时序,发送命令(初始化命令、ROM命令、RAM 命令)给DS18B20,转换完成之后读取温度值,在内部进行相应的数值处理,用图形液晶模块显示各点的温度。

在系统启动之时,可以通过4×4键盘设置各点温度的上限值,当某点温度超过设置值时,报警器开始报警,液晶显示该传感器的路数、设置温度值、实际温度值,从而实现了对各点温度的实时监控。

3 软件设计ORG 0000H 复位入口LJMP MAIN 调到主函数MAIN: DS18B20 DATA 0100H 温度寄存器地址MOV A, DS18B20 把DS18B20中数给AMOV R0, #05H 把5给R0MOV R1, #05H 把5给R1MOV R2, #01H 把01H给R2CLR C 把C清零SUBB A, #0 A减0JNC LOOP1 A小于0跳转CLR C 将C清0SUBB A, #40 A减40JC LOOP2 A大于40跳转CLR C 将C清0L1: SUBB A, R0 A减R0JC LOOP3 A大于R0跳转 MOV A, R2 把R2给AMOV P1, A 把A给P1MOV A, R3 把R3给A LOOP1:MOV A, R2 把R2给AMOV P1, A 把A给P1 LOOP2: MOV A , #0FFH 把0FFH给AMOV P1 A 把A给P1LOOP3:INC R0 R0加1DJNZ R1 ,LOOP3 判断R1是否为0 MOV A, R2 把R2给ARLC A 把A左移INC A A加1MOV R2, A 把A给R1MOV A, R3 把R3给ASJMP L1 返回L1END4结论这次设计中,我收获最大的是对于关于位指令的掌握,比如,温度寄存器向单片机输出一位二进制数字的时候,一般用C语言来说,可以用循环结构,以达到能够循环的次数,而对于单片机语言来说,只有加一指令,比如INC Rn,它的意思是Rn此时所指向的地址加一,而每个地址里面是8位二进制数字,所以它只能用八次相同的方式,一位一位的输入,同时应用比较转移指令CJNZ实现跳转,才能不停输入。

还有就是应用更多的是,位数据传送指令,通过MOV实现数字的传递,还应该注意,位数据传送指令中必须要用到累加器中的CY,所以在设计中,要涉及到很多通过CY来传送数据。

还有是位地址的表示方法比如:ACC.7以及位逻辑运算指令主要用来区分不同温度下属于哪一组,首先要找出一组(在此次设计中具体指五个数),有什么共同点,由于八位二进制数,只能用零和一表示,很难找到共同点,但是应用逻辑运算指令,可以找到一组的相同点,然后才可以给P2口赋值,以实现LED灯的显示。

参考文献[1] 胡乾彬,单片微型计算机原理与应用第三版[M],武汉: 华中科技大学出版社, 2015。

[2] ]喻萍, 郭文川主编,单片机原理及接口技术。

[3] 边春元,李文涛,江杰,杜萍,C51单片机典型模块设计与应用,机械工业出版社,2008。

[4] 张萌,和湘,姜斌,杜萍,单片机应用系统开发综合实例,清华大学出版社,2007。

[5]从宏寿,电子设计自动化-proteus在电子电路与51单片机中的应用,西安电子科技大学出版社。

相关文档
最新文档