温度采集系统课程设计
单片机课程设计温度采集报警系统设计
机电工程学院单片机课程设计任务书设计（论文）名称：温度采集报警系统设计专业：通信工程学生姓名：指导教师：下达时间：2015年12 月7 日一、课程设计任务：1.加深对单片机硬件电路设计和软件编程的理解，结合实践进一步加深对单元电路基本功能的掌握和应用。
2.通过具体任务要求，掌握一种常用电子电路仿真的软件，使学生能利用所学理论知识完成实际电路的设计、仿真和制作。
3.学会利用单片机设计频率，了解单片机ADC的应用、LED数码管显示的设计等知识。
4.掌握51单片机软件开发环境，学会KEIL软件的使用和程序的调试方法。
二、课程设计的基本要求：1.设计51单片机最小系统。
2.完成至少4路温度信号采集。
3.能实时显示各路温度信号值。
4.具有温度上、下限报警功能。
5.可设定系统报警温度上、下限。
6.撰写课程设计论文要求符合模板的相关要求，字数要求4000字以上。
目录一、设计任务与要求 (1)二、总体方案设计 (1)三、单元电路设计与参数计算 (1)四、总原理图 (6)五、仿真与调试 (15)六、性能测试与分析 (17)七、结论与心得 (19)八、参考文献 (19)温度采集报警系统设计一、设计任务与要求(一)设计任务(1) 以单片机为核心，设计一个温度采集报警系统设计;(2) 完成至少4路温度信号采集。
(3) 能实时显示各路温度信号值。
(4) 具有温度上、下限报警功能。
(5) 可设定系统报警温度上、下限。
(二)设计要求（1）根据功能要求选择设计方案，并进行论证;（2）画出电路的总体方框图和电路原理图;（3）说明系统工作原理，对系统进行调试;（4）写出课程设计报告。
二、总体方案设计1 总体设计思路(1)采用单片机作为数据处理与控制单元,为了进行数据处理,单片机控制温度传感器,把温度信号通过模数转换模块(ADC0808)从温度传感器传递到单片机.单片机进行数据处理之后发出控制信号改变报警和控制执行模块的状态,同时将当前温度信息发送到数码管进行显示.(2)通过四个按键控制四路温度采集的切换.(3)通过两个按键来调节温度上下限,当采集到的温度超过设定的数值是,启动蜂鸣器发出报警信号,同时点亮发光二极管.2 总体设计原理八路模拟信号数值测量显示电路由A/D转换、数据处理及显示控制等组成。
基于单片机的温度采集系统设计
课程设计课程名称：单片机原理及应用课程设计学院：专业：电气工程及自动化姓名：学号：年级：任课教师：年 7 月 1 日目录摘要第一章单片机概述第二章总体方案设计2.1 课题的意义2.2 系统整体硬件电路2.2.1 芯片简介2.2.2 硬件电路设计及描述第三章系统软件算法设计3.1 主程序3.2 读温度子程序3.3 显示温度子程序3.4 总程序3.5 程序流程图课程设计体会参考文献第一章单片机概述单片机是计算机技术发展史上的一个重要里程碑，标志着计算机正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。
广泛地应用在工业自动化、自动检测与控制、智能仪器仪表、机电一体化设备、汽车电子、家用电器等各个方面。
什么是单片机？单片机体积小、成本低，嵌入到工业控制单元、机器人、智能仪器仪表、汽车电子系统、武器系统、家用电器、办公自动化设备、金融电子系统、玩具、个人信息终端及通讯产品中。
按照其用途可分为通用型和专用型两大类。
（1）通用型单片机就是其内部可开发的资源（如存储器、I/O等各种外围功能部件等）可以全部提供给用户。
用户根据需要，设计一个以通用单片机芯片为核心，再配以外围接口电路及其它外围设备，并编写相应的软件来满足各种不同需要的测控系统。
通常所说的和本书介绍的是指通用型单片机。
（2）专用型单片机是专门针对某些产品的特定用途而制作的单片机。
单片机具有以下优点：（1）功能齐全，应用可靠，抗干扰能力强。
（2）简单方便，易于普及。
单片机技术是易掌握技术。
应用系统设计、组装、调试已经是一件容易的事情，工程技术人员通过学习可很快掌握其应用设计技术。
（3）发展迅速，前景广阔。
短短几十年，单片机经过4位机、8位机、16位机、32位机等几大发展阶段。
尤其是集成度高、功能日臻完善的单片机不断问世，使单片机在工业控制及工业自动化领域获得长足发展和大量应用。
目前，单片机内部结构愈加完美，片内外围功能部件越来越完善，向更高层次和更大规模的发展奠定坚实的基础。
微机原理课程设计温度采集系统
一．内容摘要（一）、实验目的：通过设计一个数据采集系统，加深了对微机工作原理的理解，经过初步的应用设计，使书本知识转化成实践能力。
由此得到以下目的：1．熟悉微机系统的硬件设计方法；2．掌握I/O的扩展方法；3．熟悉模拟电路的一般设计方法；4．掌握A/D芯片的性能和应用；5．熟悉8088汇编语言的编程方法；6．初步掌握汇编语言程序的调试；7. 应用Protel99画出电路图。
（二）．设计内容:以8088CPU系统为核心设计一个温度采集系统并在三位LED 显示器上显示当前温度。
（三）.设计要求:1．画出原理图；2．说明工作原理；3．编写程序；（四）．工作原理1．设计框图2.芯片清单及器件CPU8088 ADC0809 接口芯片8255 温度传感器AD59074LS138译码器74LS273段码锁存器DM7407N８２８２锁存器晶振运算放大器数码管三个电容电阻若干。
3.部分器件功能说明（1）温度传感器温度是最普通最基本的物理量，用电测法测量温度时，首先要通过温度传感器将温度转换成电量，温度传感器有好多种方式，这里选择AD590，它是一种半导体感受式的，由测温电阻、二极管和集成电路器件组成。
AD590是一种单片集成的两端式温度敏感电流源，它有金属壳，小型的扁平封装芯片和不锈钢等几种封装形式，实验平台利用IC温度传感器AD590作为测温器，AD590是一种精度和线性度较好的双端集成温度传感器，其输出电流与绝对温度有关，对于电源电压从5-10V变化只引起1 A最大电流的变化或1摄氏度等效误差。
上图给出了用于获得正比于绝对温度的输出电流的基本温度敏感电路，当温度有10℃的变化时输出电压变化为20mV，即该电路M点电压随温度变化为2mV/℃。
将温度传感器输出的小信号跟随放大19.2倍左右后，送至8位A/D转换器转换成数字量。
（2）．A/D转换模数转换采用ADC0809，它是芯片输出端具有可控的三态门，这种芯片的输出端可以直接和系统总线相连，由读信号控制三态门，转换结束后，CPU执行一条输入指令，从而产生读信号，将数据从A/D转换器取出。
温度采集器的课程设计
现代社会科学技术的发展可以说是突飞猛进，很多传统的东西都被成本更低、功能更多使用更方便的电子产品所替代，尤其是单片机等集成电路的发展使很多电子产品都能比较容易的实现数字化智能化控制。
本课程设计是温度传感器采用 LM35 的环境温度简易测控系统，用于替代传统的低精度、不易读数的温度计。
本系统采用三位数码显示，直观方便。
显示精度为 1℃，可检测温度范围 0～150℃，完全能够满足生活以及普通生产中环境温度的测控需求，并且拥有响应速度快、省电等优点。
但是本系统采用 ADC0804单路转换，抗干扰能力稍弱。
但系统预留了足够的扩展空间，并提供了简单的扩展方式供参考，实际使用中可根据需要改成多路转换，既可以增加湿度等测控对象，也能减少外界因素对系统的干扰。
1.设计内容及要求 (1)2. 方案论证 (1)2.1 温度传感器 (1)2.2译码显示电路 (1)2.2.1 显示 (1)2.2.2 数码管驱动 (1)2.3 AD转换器的选择 (2)2.4 放大器的选择 (2)3. 单元电路设计、参数计算和器件选择 (2)3.1 单元电路设计及参数计算 (2)3.1.1 LM35温度传感器电路 (2)3.1.2 TL082放大电路 (3)3.1.3 NE555 (4)3.1.4 AD转换电路 (5)3.1.5 ROM电路 (5)3.1.6 译码显示电路 (6)3.2 器件选择 (6)3.2.1 温度传感器的选择 (6)3.2.2 AD转换的选择 (10)3.2.3 程序存储器ROM的选择 (13)3.2.4 数码管的选择 (14)3.2.5 NE555 (16)3.2.6 TL082 (18)4. 组装、调试 (19)4.1 软件调试 (19)4.2 硬件调试 (19)4.2.1 使用的主要仪器和仪表 (19)4.2.2 调试电路的方法和技巧 (20)4.2.3 测试的数据和波形并与计算结果比较分析 (20)4.2.4 调试中出现的故障、原因及排除方法 (20)5. 设计总结 (20)5.1 设计的收获和体会 (20)5.2 今后的改进意见 (21)参考文献 (22)附录 (23)附录Ⅰ图纸 (23)附录Ⅱ元件清单 (24)附录III程序代码 (25)1.设计内容及要求设计并制作一个温度测量与显示系统，基本原理如图1-1所示。
基于单片机的温度采集系统报告
目录一、设计要求 (1)二、设计目的 (1)三、设计的具体实现 (2)1、系统概述 (2)2、单元电路设计 (3)1)锅炉示意电路： (3)2)测温电路： (4)3) 水可饮用指示电路： (5)4）模/数转换电路： (5)5）温度显示电路： (6)6）上电复位电路： (7)7）时钟电路： (8)8）电源电路 (8)9）整体电路如下图： (9)3、软件程序设计 (10)1)程序主流程如下： (10)2)判温程序流程如下： (10)四、结论与展望 (16)五、心得体会与建议 (17)六、附录 (19)七、参考文献 (20)单片机课程设计报告设计题目：基于单片机的温度采集系统设计一、设计要求系统要求实现温度的测量控制转换精度：8位转换范围：0℃——+128℃转换误差：≤1摄氏度二、设计目的通过采用单片机实现系统功能的设计实习，要达到理论上巩固既学知识，实践上丰富设计经验，并通过设计过程中暴露出来的一些问题，达到优化知识结构、丰富动手思维能力。
同时，通过对设计中遇到的各种未知知识及设计技巧的学习和解决，更好的培养学生的自学能力。
通过以分组的形式，来培养学生的团结互助，相互学习补充。
这样，不仅在学习上达到的学生间、知识间的融合，更增进了学生的融洽，为即将步入社会的大四学生打下良好的基础。
三、设计的具体实现1、系统概述 框图说明：该测量系统由单片机实现烧水锅炉各功能的控制。
锅炉具有自动加水，沸水控制，加热控制等功能。
初始化单片机时系统进入锅炉加水功能，当水位达到上限水位时，锅炉产生一个中断脉冲中断单片机，跳出加水，进入单片机控制锅炉加热功能，当锅炉中水的温度达到80度时，降低加热电压，并允许使用锅炉中的水。
当锅炉中的水用至低于下限水位时，锅炉同样会产生一个中断脉冲中断单片机，回复前面过程，再次进行加水控制，如此达到单片机控制热水锅炉的温度测控功能。
其中，系统还设置有温度的三级加热控制。
当温度高于80度时，控制由全电压加热转到半电压加热；当温度高于100度时，又会控制停止加热，即割断加热线路；当温度由高温再次降到90度以下时，系统又会重新启动半电压加热，如此反复控制。
多路温度采集系统编程设计课程设计报告
中南大学微机应用系统设计与综合实验设计报告设计题目多路温度采集系统编程设计指导老师设计者学号专业班级设计日期目录第一章微机应用系统课程设计的目的意义1.1 设计目的1.2 课程在教学计划中的地位和作用第二章温度采集系统软硬件设计任务2.1 设计内容及要求2.2 实验设备2.3 课程设计的内容及要求第三章总体设计方案3.1 设计思想3.2 总体设计流程图第四章硬件设计4.1 硬件设计概要4.2硬件设计接线图4.3 所用到的芯片及其各自功能说明4.3.1 芯片列表4.3.2 8086的功能简介4.3.3 8254的功能简介4.3.4 AD0809的功能简介第五章实验结果5.1 汇编程序结果5.2 C语言程序结果第六章源程序代码6.1 汇编程序代码6.2 C语言程序代码第七章系统的调试与使用第八章收获、体会参考文献第一章微机应用系统课程设计的目的意义1.1设计目的《微机原理与接口技术》是一门实践性和实用性都很强的课程，学习的目的在于应用。
本课程设计是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节，它能起到巩固课堂和书本上的知识，加强综合能力，提高系统设计水平，启发创新思想的效果。
通过本课程设计希望达到以下目地：培养资料搜集和汇总的能力。
培养总体设计和方案论证的意识。
提高硬件，软件设计与开发的综合能力。
提高软件和硬件联合调试的能力。
熟练掌握相关测量仪器的使用方法。
掌握相关开发软件，仿真软件的使用方法。
1.2课程在教学计划中的地位和作用现在计算机科学在应用上得到飞速发展，因此，学习这方面的知识必须紧跟实际连接。
掌握这方面的知识更重要强调解决实际问题的能力。
该课程设计给我们提供了一个很好的机会，它要求我们结合课堂上和书本中学到的知识去独立设计一个硬件系统，它是我们迈向实践和应用的桥梁，我们学习书本上的知识是一个不断积累的过程，而该课程设计却使得我们能够尽情发挥他们，让我们更了解计算机的结构，工作原理以及软硬件的结合使用，虽然课程设计的时间比较短，但它却在整个教学计划中占据了及其重要的位置。
微机原理课程设计 温度采集系统报告
《微机原理及接口技术》课程设计报告题目：温度采集系统软硬件设计学院：中北大学信息与通信工程学院专业：通信工程小组成员：指导教师：张丕状辛洁日期：2011 年 6 月10 日目录1、设计目的 (3)2、所用元器件 (3)3、设计内容及步骤 (3)3.1 设计要求 (3)3.2 任务分工 (3)3.3 系统总体方案 (4)4、软件模块设计 (4)4.1温度采集及转换模块 (4)4.2温度显示子程序流程图 (5)4.3系统总流程图 (6)4.4系统总程序 (7)5、硬件模块设计 (11)5.1温度采集处理模块 (11)5.2 A/D转换模块 (12)5.3 8088的工作原理 (14)5.4并行接口8255模块 (16)5.5LED显示模块 (19)6、心得体会 (20)7、参考文献 (21)附：温度采集系统总电路图1、设计目的1）查资料了解8255A和ADC0809A/D转换器的工作原理2）原理图设计，用PROTEL画出原理图3）软件设计，给出流程图及源代码并加注释2、所用元器件1）温度传感器LM355 5）CPU80882）放大器LM301A6）数字显示器LED3）A/D转换器ADC0809 7）电阻4）可编程并行接口8255A 8）电容3、设计内容及步骤3.1 设计要求以8088 CPU 为核心设计一个温度采集系统，系统可以实现一路温度的采集，在3位LED显示器上显示当前温度。
本设计所用器件主要有传感器，A/D转换器，8088CPU，可编程并行接口8255，LED显示器等。
首先传感器把所测的温度转换为电压，输入A/D转换器中进行转换，然后再把得到的二进制数经过CPU在LED 上显示出来。
3.2 任务分工3.3 系统总体方案按照设计要求，我们选择温度传感器LM335，A/D 转换器ADC0809，把温度传感器采集过来的电压信号放大后直接传给A/D 转换器，然后通过8路数据接入8255可编程芯片，经微处理器8088处理后输出，通过LED 显示当前采集的温度值。
基于TLC549的温度采集系统的设计_报告
基于TLC549的温度采集系统的设计课程设计说明书系（部）：信息工程系班级：自动化082学生姓名：张青蒙学号指导教师：韩耀振时间：2010 年12 月13 日到2010 年12月24日程设计报告——基于TLC549的温度采集系统的设计课程设计任务书题目基于TLC549的温度采集系统的设计系(部) 信息工程系专业自动化班级自动化082学生姓名张青蒙学号12 月13 日至12 月24 日共 2 周指导教师(签字)系主任(签字)年月日程设计报告——基于TLC549的温度采集系统的设计目录摘要 (8)Abstract (9)第一章系统功能原理及硬件介绍 (10)1.1 AT89C51单片机介绍 (10)1.2 TLC549介绍 (12)l.2.1 TLC549的主要特点 (12)1.2.2 TLC549芯片的工作原理 (12)1.3 AD590的介绍 (13)第二章理论分析 (15)2.1 各模块接线及原理说明 (15)2.1.1 AD590采集温度信号模块 (15)2.1.2 TLC549 A/D(模数)转换模块 (15)2.1.3静态数码管显示模块 (15)2.1.4 蜂鸣器超量程报警模块 (16)2.2最小分度、量程及报警温度的算法 (16)2.2.1最小分度、量程的算法 (16)2.2.2报警温度的算法 (16)第三章各模块电路设计 (16)3.1温度测量采集及加热电路模块 (16)3.2 串行A/D(模数)转换模块 (18)3.3 静态数码管显示模块 (18)3.4 蜂鸣器超量程报警模块 (19)第四章电路与程序设计 (20)4.1 程序流程图 (20)4.2 程序清单 (21)4.3 PROTEUS制作的电路图 (25)总结 (26)程设计报告——基于TLC549的温度采集系统的设计参考文献 (27)摘要温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一。
过去温度检测系统设计中,大多采用模拟技术进行设计,这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当,就会造成整个系统性能的下降。
温度采集电路课设
目录1 设计任务及要求 02 设计方案论证 03 单元电路设计 (1)3.1 工作原理 (1)3.2 时钟振荡电路 (1)3.3 温度采集电路 (1)3.3.1 LM35简要说明 (1)3.3.2 TL082双运算放大器 (2)3.3.3 温度采集电路 (2)3.4 A/D转换电路 (3)3.5 存储电路 (3)3.6 数码显示电路 (4)3.6.1 CD4511简要说明 (4)3.6.2 共阴极数码管 (4)3.6.3 数码显示电路 (5)4 原理总图 (6)5 元器件清单 (6)6 调试过程及其测试 (7)6.1 通电前检查 (7)6.2 通电检查 (7)6.2.1 555电路脉冲输出波形 (7)6.2.2 放大器模块的调试 (7)6.2.3 ADC0804输出调试 (7)6.2.4 AT28C16的调试 (7)6.2.5 数码管显示的调试 (7)6.3 结果分析 (8)7 总结与体会 (8)7.1 体会 (8)7.2 本方案特点及存在的问题 (8)7.3 改进意见 (8)参考文献 (9)1 设计任务及要求设计并制作一个温度测量与显示系统，基本原理如图8所示。
具体要求如下：图1-1 温度采集系统框图（1）被测温度范围0 99°C；（2）显示测量的温度值，精度不低于1°C。
参考元器件：LM35/45，OP07/NE5532/TL082，AT28C16，CD4511。
说明：测试时验证环境温度和90°C热水的测量值。
2 设计方案论证方案一：采用51子系列单片机为核心，通过将温度采集电路输出的电压在单片机转换输出，送入数码管显示。
设计框图如图2-1所示。
温度采集及处理电路时钟震荡电路AT89C51单片机数码显示电路图2-1 方案一设计框图方案二：将温度采集电路输出电压送入数模转换电路，转换成二进制形式后送入EEPROM存储，最后送入数码管显示。
设计框图如图2-2所示。
温度采集及处理电路时钟震荡电路存储电路A/D转换电路数码显示电路图2-2 方案二设计框图虽然单片机连接设计简单，但却需要具备一定的汇编语言基础，所以选用方案二。
arm嵌入式系统课程设计报告温度采集系统的设计说明
《嵌入式系统二》课程设计报告温度采集系统的设计班级:学号::指导教师：设计日期：2013年7月1日至 2013年7月5日设计题目：基于ARM的温度采集系统设计摘要本设计是基于嵌入式技术作为主处理器的温度采集系统，利用S3C44B0x ARM微处理器作为主控CPU，辅以单独的数据采集模块采集数据，实现了智能化的温度数据采集、传输、处理与显示等功能，并讨论了如何提高系统的速度、可靠性和可扩展性。
并解决了传统的数据采集系统由于存在响应慢、精度低、可靠性差、效率低、操作繁琐等弊端，能够完全适应现代化工业的高速发展。
关键词：嵌入式系统ARMS3C44B0 温度采集数据处理一、绪论（1）了解所选择的ARM芯片各个引脚功能，工作方式，计数/定时，I/O口，中断等的相关原理，并巩固学习嵌入式的相关容知识。
（2）通过软硬件设计实现利用ARM芯片对周围环境温度信号的采集与显示。
1.2设计背景嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，且软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
它一般由以下几部分组成：嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统。
嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的，它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。
因此嵌入式系统是与应用紧密结合的，它具有很强的专用性，必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。
嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。
嵌入式系统必须根据应用需求对软硬件进行裁剪，满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。
所以，如果能建立相对通用的软硬件基础，然后在其上开发出适应各种需要的系统，是一个比较好的发展模式。
目前的嵌入式系统的核心往往是一个只有几K到几十K微核，需要根据实际的使用进行功能扩展或者裁减，但是由于微核的存在，使得这种扩展能够非常顺利的进行。
单片机课程设计报告--远程温度采集系统
单片机原理及应用课程设计学院：信息电子学院班级：08电子信息工程学号：姓名：指导老师：日期：2010\01\14任务书目录1、课程设计目的 (4)2、课程设计工具及题目 (4)2.1、课程设计工具 (4)2.2、课程设计题目 (4)3、课程设计内容、步骤及电路原理图 (4)3.1、课程设计内容 (4)3.2、课程设计步骤 (4)3.3、整个系统的电路原理图 (5)4、课程设计各模块工作原理 (5)4.1、温度采集模块 (5)4.1.1、LM20经AD1674转换为12位数据给从机 (6)4.1.2、从机接收主机发送的波特率并且设置自己的波特率 (8)4.1.3、拨码开关实现地址的变换 (8)4.1.4、定时器实现5秒间隔 (8)4.1.5、发送温度和地址，及其通信协议 (9)4.2、温度接收模块 (10)4.2.1、波特率设定及发送 (11)4.2.2、波特率显示并且延时3s (11)4.2.3、温度、地址的接收和判断 (11)4.2.4、数码管显示 (12)4.2.5、系统报警 (12)5、课程设计成果 (13)5.1、显示波特率 (13)5.2、显示温度与地址 (14)5.3、改变温度地址后重新显示 (14)5.4、报警 (14)6、课程设计心得 (15)7、参考文献 (16)8、附录：源程序代码及注释 (17)8.1、从机源代码 (17)8.2、主机源代码 (20)课程设计目的：单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。
目前，一个学习与应用单片机的高潮在全社会大规模地兴起。
学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重。
系统地运用已学的理论知识解决实际问题的能力和查阅资料的能力。
培养一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力，能通过独立思考、查阅工具书、参考文献，寻找解决方案；课程设计工具及题目：1、课程设计工具：PC机、Keil uVision4、Protues7.642、课程设计题目：远程温度采集系统课程设计内容及步骤使用proteus作为开发工具，完成双机通讯的温度采集功能：1、使用LM20温度传感器、AD1674模数转换器、AT89C51单片机、4位拨码开关组成温度采集模块（从机），拨码开关用于设定模块的地址（00-15），从机在采集完温度信号（间隔5S）后通过串口发送到主机;2、使用AT89C51单片机、4位拨码开关、LED显示组成温度接收模块（主机），4位拨码开关用于设定通讯波特率（1200，2400，4800，9600）当主机波特率改变后，从机波特率也自动改变，上电运行显示波特率信息（停3S），之后显示接收地址与温度信息，当接收时间间隔超过6S未收到数据，系统报警；3、单片机一次只能发送一个字节的信息，使用多字节数据组成一帧数据，自定义一套通信协议来完成一、二的功能；扩展要求：将双机通信改成多机通讯（一个接收器，多个发送器）各功能模块的工作原理：1、温度采集模块使用LM20温度传感器、AD1674模数转换器、AT89C51单片机、4位拨码开关组成温度采集模块（从机），拨码开关用于设定模块的地址（00-15），从机在采集完温度信号（间隔5S）后通过串口发送到主机;(1)LM20经AD1674转换为12位数据给从机LM20温度传感器经过电压跟随器后输入到AD1674的10VIN口，AD1674组成双峰。
温度采集系统课程设计PID
温度采集系统课程设计PID一、课程目标知识目标：1. 学生能理解温度采集系统的基本原理，掌握PID控制算法在温度控制中的应用。
2. 学生能描述传感器的工作原理，了解不同类型传感器的特点及选用原则。
3. 学生掌握数据采集、处理和传输的基本方法，了解温度采集系统中各个环节的影响因素。
技能目标：1. 学生能运用所学知识设计简单的温度采集系统，并运用PID算法实现温度的自动控制。
2. 学生能运用编程软件对温度采集系统进行模拟和调试，解决实际操作过程中出现的问题。
3. 学生具备团队协作能力，能够与组员共同完成温度采集系统的设计与搭建。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对自动化技术的兴趣，激发创新精神和实践能力。
2. 学生通过课程学习，认识到科技在生活中的应用，增强社会责任感和使命感。
3. 学生在团队协作中学会沟通、分享、尊重和合作，培养良好的团队合作精神。
本课程针对高年级学生，课程性质为理论与实践相结合。
通过本课程的学习，使学生将所学理论知识与实际应用相结合，提高解决实际问题的能力。
教学要求注重培养学生的动手操作能力、团队协作能力和创新能力，使学生在掌握专业知识的同时，形成积极的情感态度和价值观。
课程目标分解为具体学习成果，以便于教学设计和评估的实施。
二、教学内容1. 温度采集系统原理与结构- 传感器原理及其选用- 数据采集、处理与传输- 温度控制算法简介2. PID控制算法理论- PID控制原理- PID参数调整方法- PID算法在温度控制中的应用3. 温度采集系统设计与实现- 系统设计流程与方法- 硬件选型与连接- 软件编程与调试4. 实践操作与团队协作- 温度采集系统搭建- PID参数调试与优化- 团队协作与成果展示教学内容根据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容安排和进度，与课本章节相对应。
具体教学内容如上所述，包括温度采集系统原理与结构、PID控制算法理论、温度采集系统设计与实现以及实践操作与团队协作等四个方面，旨在帮助学生全面掌握温度采集系统相关知识，提高实际操作能力。
基于DS18B20的温度采集系统(1602显示)的设计_课程设计
目录摘要 (2)一．设计内容及要求 (4)1.1 设计工艺要求 (4)1.2 设计任务 (4)1.3 要求 (4)二.芯片资料 (5)2.1 DS18B20 (5)2.1.1 DS18B20的工作原理 (5)2.1.2 DS18B20的使用方法 (7)2.2 AT89C51 (11)2.2.1 AT89C51简介 (11)2.2 .2 A T89C51功能 (11)2.2.3 A T89C51引脚 (11)三.系统流程 (14)3.1读DS18B20的子程序 (14)3.2 读转换温度子程序 (15)3.写DS18B20的子程序 (15)四.程序与电路设计 (17)4.1 程序设计 (17)4.1.1 main程序（部分） (17)4.1.2 DS18B20初始化程序 (18)4.1.3 DS18B20全处理 (18)4.2 电路图 (19)4.2.1 最小系统设计图 (19)4.2.2 DS18B20模块电路图 (19)4.2.3 1602LCD显示模块设计图 (20)4.2.4 整机原理图 (21)五.系统调试与分析 (22)六.设计体会 (23)参考文献 (24)教师评语 (25)摘要随着人们生活水平的不断提高,单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研等各个领域。
单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。
本文利用单片机结合传感器技术开发设计，把传感器理论与单片机实际应用有机结合，详细地讲述了利用温度传感器DS18B20测量环境温度，设置上下报警温度，当温度不在设置范围内是，可以报警。
同时51单片机在现代电子产品中广泛应用以及其技术已经非常成熟，DS18B20可以直接读出被测温度值，而且采用一线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
课程设计_：无线温度采集系统
2.1 任务要求 ......................................................................................................... 7 2.2 总体方案的论证 ............................................................................................. 7 2.3 总体方案的选择 ........................................................................................... 10 第三章 单元电路的设计 ........................................... 12
中文摘要
摘
要
随着工农业生产对温湿度的要求越来越高，准确测量温度变得至关重要。 本文设计主要是针对恶劣环境下的工业现场以及高科技大范围的农业现场，布 线困难，浪费资源，占用空间，可操作性差等问题做出的一个解决方案。该方 案主要是利用热电偶采集外界的温度，利用无线传输实现在上位机显示采集到 的温度，并对数据进行相应的对比和处理。 本文主要利用两路热电偶采集温度的模拟量，并且利用热电偶串行模数转 换器实现信号放大、冷端补偿和 A/D 转换，再由单片机进行处理，并通过无线 传输模块将测量的数值传输给 PC 机，在 PC 机上实现数据的对比，从而可以对 工业现场和农业现场的环境温度进行实时监测，并且利用该设计还可以实现对 热电偶测量准确度的现场检测。本设计结构简单，但应用范围广泛，使用方便， 而且节约资源，同时可以进行远距离的监控。 关键词：温度数据采集，无线传输片机 .......................................................................................................... 34 3.4.1 单片机的特点 .........................................34 3.4.2 单片机系统设计 .......................................35 3.4.3 单片机与各芯片的连接电路 .............................36 3.4.3 软件设计 .............................................38 3.5 直流稳压电源 ............................................................................................... 40 结 论 ........................................................... 42
can温度采集课程设计
can温度采集课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解温度采集的基本原理，掌握温度传感器的工作方式及其在智能控制系统中的应用。
2. 学生能够描述温度数据的读取、处理和传输过程，并运用相关公式进行简单的温度转换计算。
3. 学生能够了解温度采集系统的设计要求，包括硬件选择和软件编程的基本原则。
技能目标：1. 学生能够独立操作温度传感器，进行温度数据采集，并通过编程实现数据的实时显示。
2. 学生能够运用所学知识，结合实际需求设计简单的温度控制程序，培养解决问题的能力。
3. 学生能够通过小组合作，共同完成温度采集系统的搭建与调试，提高团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在探索温度采集的过程中，培养对物理和信息技术学科的兴趣，激发学习热情。
2. 学生在动手实践中，体验创新与挑战的乐趣，增强自信心和成就感。
3. 学生能够认识到温度采集技术在现实生活中的应用，提高对智能科技的关注度，培养社会责任感和时代使命感。
课程性质：本课程为实践性较强的信息技术课程，旨在帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高学生的动手能力和创新能力。
学生特点：考虑到学生所在年级的特点，课程内容以基础知识为主，注重引导学生从实际操作中掌握原理，培养学生主动探究、解决问题的能力。
教学要求：课程应注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，教师需提供适当的指导与支持，确保学生在课程中能够达到预期的学习成果。
通过课程学习，为学生今后的深入学习奠定基础。
二、教学内容1. 温度传感器原理：介绍温度传感器的工作原理，包括热敏电阻、热电偶等类型，分析不同传感器的优缺点及适用场景。
教学内容关联教材章节：第三章第二节“温度传感器及其应用”2. 数据采集与处理：讲解温度数据的读取、转换和传输过程，涉及模数转换器（ADC）的使用，以及数据在微控制器中的处理方法。
教学内容关联教材章节：第四章“数据采集与处理”3. 硬件设备连接：指导学生如何将温度传感器与微控制器（如Arduino）相连接，了解必要的电路知识，掌握硬件搭建方法。
嵌入式系统课程设计(基于ARM的温度采集系统设计)
嵌入式系统课程设计(基于ARM的温度采集系统设计)1000
字
嵌入式系统是一种基于微处理器或微控制器、专用硬件和软件的计算机系统，具有小型化、低功耗、实时性强等特点。
本次课程设计旨在设计一种基于ARM的温度采集系统，实现对温度值的实时监测与显示。
首先，需要选用一款适合嵌入式系统的ARM处理器。
考虑到性能和功耗的平衡，本次选用STM32F103C8T6处理器。
其主要特点有：基于ARM Cortex-M3内核，时钟频率为72MHz，具有64KB闪存和20KB SRAM。
接下来，需要选择温度传感器。
考虑到成本和精度等因素，本次选用DS18B20数字温度传感器。
DS18B20具有以下特点：数字接口，
精度为±0.5℃，温度响应快速，封装为TO-92。
然后，需要编写嵌入式软件。
本次采用Keil MDK-ARM开发环境，编写C语言程序。
程序主要包括以下部分：
1. 初始化：包括STM32外设的初始化，如时钟、GPIO、USART等。
2. 温度采集：通过OneWire协议与DS18B20通信，读取温度值，计算并保存到指定变量中。
3. 温度显示：使用USART串口通信，把温度值转换为ASCII码，并通过串口发送到上位机。
上位机可以使用串口调试助手等软件进行数据接收和显示。
最后，进行实验测试。
将DS18B20连接到STM32，把程序烧录到处
理器中，通过串口调试助手连接上位机，即可实时显示温度值。
实验测试表明，该系统温度采集准确可靠，响应速度快，可广泛应用于各种实时温度监测场景。
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课程设计(论文)题目名称温度采集系统设计课程名称智能仪器设计学生姓名欧阳华芬学号**********系、专业12级电气系测控指导教师王跃球2015年06月26日邵阳学院课程设计（论文）任务书注：1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效；2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师（签字）：学生（签字）：邵阳学院课程设计（论文）评阅表学生姓名欧阳华芬学号1241203038系电气系专业班级12测控班题目名称温度采集系统设计课程名称智能仪器设计二、指导教师评定注：1、本表是学生课程设计（论文）成绩评定的依据，装订在设计说明书（或论文）的“任务书”页后面；2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。
摘要本次课程设计的目的是温度采集系统的设计。
以AT89C51单片机为核心，结合DS1302时钟芯片、DS18B20数字温度传感器及液晶显示器等元件组成一个温度采集电路并仿真。
利用单片机并写入正确的程序，综合分别处理采集到的温度、时间，并把两者送到液晶显示器实现实时刷新显示当前的温度和时间。
该系统的电路较简单且能实现自动测量、显示，可节省CPU资源且有效地提高CPU的利用率。
关键词：AT89C51单片机；DS18B20数字温度传感器；DS1302时钟芯片目录摘要 (1)1课题方案论证 (1)1.1主要器件介绍 (1)1.2设计方案 (6)1.3系统优点 (7)2硬件电路设计..................................................... . (8)2.1系统概述 (8)2.2单元模块设计 (8)3 软件电路设计 (11)3.1温度显示模块 (12)3.2读出温度子程序模块 (12)4 仿真与原理分析 (14)4.1Proteus软件简介 (14)4.2 Proteus仿真测试 (14)4.3 Proteus仿真操作 (15)4.4Proteus仿真截图 (13)致谢 (16)参考文献 (17)1课题方案论证1.1主要器件介绍1.1.1 AT89C51AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。
AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且廉价的方案。
如图1.1为引脚图所示。
图1.2为实物图。
图1.1 AT89C51引脚图图1.2 AT89C51实物图主要特征：与MCS-51兼容4K字节可编程闪烁存储器寿命：1000写/擦循环数据保留时间：10年全静态工作：0Hz-24MHz三级程序存储器锁定128×8位内部RAM32可编程I/O线两个16位定时器/计数器5个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路特性概述：AT89C51提供以下标准功能：4k字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。
同时，AT89C51可降至0Hz 的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
管脚说明：VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。
作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示。
P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 /INT0（外部中断0）P3.3 /INT1（外部中断1）P3.4 T0（记时器0外部输入） P3.5 T1（记时器1外部输入） P3.6 /WR （外部数据存储器写选通） P3.7 /RD （外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST ：复位输入。
当振荡器复位器件时，要保持RST 脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG ：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
在FLASH 编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。
在平时，ALE 端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。
因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE 脉冲。
如想禁止ALE 的输出可在SFR8EH 地址上置。
此时ALE 只有在执行MOVX ，MOVC 指令是ALE 才起作用。
另外，该引脚被略微拉高。
如果微处理器在外部执行状态ALE 禁止，置位无效。
/PSEN ：外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN 有效。
但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN 信号将不出现。
/EA/VPP ：当/EA 保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH ），不管是否有内部程序存储器。
注意加密方式1时，/EA 将内部锁定为RESET ；当/EA 端保持高电平时，此间内部程序存储器。
在FLASH 编程期间，此引脚也用于施加12V 编程电源（VPP ）。
1.1.2 DS18B20数字温度传感器 DS18B20的封装图如下。
图1.3 DS1302封装图V X X GV SDALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20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DS1820是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。
一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。
DS18B20、DS1822“一线总线”字化温度传感器同DS1820一样，DS18B20也支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55°C—+125°C，-10—+85°C范围内,精度为±0.5°C。
DS1822的精度较差为± 2°C 。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。
适合于恶劣环境的现场温度测量，如：境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。
与前一代产品不同，新的产品支持3V~5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、方便。
而且新一代产品更便宜，体积更小。
DS18B20、DS1822的特性DS18B20可以程序设定9~12位的分辨率，精度为±0.5°C。
可选更小的方式，更宽的电压适用范围。
分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM中，掉电依然保存。
DS18B20软件兼容，是DS18B20的简化版本。
省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的EEPROM，精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本控制严格的应用，是经济型产品。
继“一线总线”的早期产品后，DS1820开辟了温度传感器技术的新概念。
DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。
DS18B20的内部结构DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH 和TL、配置寄存器。
DS18B20的管脚排列如下: DQ为数字信号输入/输出端；GND为电源地；VDD为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）。
光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列码。
64位光刻ROM的排列是：开始8位（28H）是产品类型标号，接着的48位是该DS18B20自身的序列号，最后8位是前面56位的循环冗余校验码（CRC=X8+X5+X4+1）。
光刻ROM的作用是使每一个DS18B20都各不相同，这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20的目的。
DS18B20中的温度传感器可完成对温度的测量，以12位转化为例:用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供，以0.0625℃/LSB形式表达，其中S为符号位。
以下是DS18B20转化温度形式。
表1.1 DS18B20转化温度形式1.2设计方案温度是国际单位制7个基本物理量之一，是生产过程和科学试验中的物理参数。
在工业生产中，常需要对温度进行检测和监控。
采用微型机进行温度检测、显示、信息存储及实时控制。
对于提高生产效率、节约能源都有重要作用。
为此设计了一个基于AT89C51单片机单通道温度检测及显示系统，可以很容易实现温度采集及显示。
整体结构框图如图1.4所示。
图1.4温度采集整体结构框图系统工作流程图1.5如下。