2009级专业课程设计报告格式模板

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1、华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告专业课程设计报告题目：数字式温度计的硬件设计所在学院电气工程学院专业班级自动化5班学生姓名熊伟学生学号200930084303同组队员指导教师杨自力提交日期2012年11月19日10华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告电气工程学院专业课程设计评阅表学生姓名熊伟学生学号200930084303同组队员专业班级自动化5班题目名称数字式温度计的硬件设计一、学生自我总结本次课程设计中，我是设计数字式温度计的硬件设计，在设计过程中，巩固了已学过的知识，并且学会了很多未学习的知识，总体来说收获良多。在

2、做完设计后，通过反复的检查验证，对自己表示充分的认可，希望以后的生活工作中有机会可以把这次的设计转变成现实。学生签名：熊伟2012年11月19日二、指导教师评定评分项目平时成绩报告（答辩）综合成绩权重5050单项成绩教师评语：教师签名：年月日10华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告目录一、设计目的1二、设计要求和设计指标1三、设计内容13.1热电阻PT100的数字温度计硬件部分设计13.1.1电源模块13.1.2信号采集模块23.1.3A/D转换模块33.1.4单片机控制模块43.1.5液晶显示模块43.2基于单片机的DS18B20数字

3、温度计53.2.1单片机控制部分53.2.2数字温度传感器模块63.2.3显示模块83.2.4声光警报电路8四、本设计改进建议9五、总结（感想和心得等）9六、主要参考文献1010华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告一、设计目的1．熟悉单片机课程2.理解掌握MCS-51系列单片机的功能和实际应用。3.掌握数字式温度计电路的设计、组装与调试方法。二、设计要求和设计指标2.1.1.以MCS-51系列单片机为核心器件，组成一个数字式温度计。2.采用数字式温度传感器为检测器件，进行单点温度检测，检测精度为0.53.温度显示采用4位LED数码管显示

4、，三位整数，一位小数。4.具有键盘输入上下限功能，超过上下限温度时，进行声音报警。2.2.1.选择PT100作为本系统的温度传感器，选择单片机AT89C51为测温系统的核心来完成数据采集、处理、显示等功能。三、设计内容本设计包含两部分进行说明，第一部分是使用热电阻PT100作为感应器，第二部分使用智能温度传感器DS18B20。3.1热电阻PT100的数字温度计硬件部分设计系统的硬件组成电路主要有以下几个部分：电源模块；信号采集模块；信号调理放大模块；A/D转换模块；单片机控制模块；液晶显示模块；3.1.1电源模块10华南理工大学广州学院电气工程学院

5、专业课程设计报告考虑到方便性、实用性，系统的引入电源为220V交流电，通过12V的变压器降压，再通过整流桥整流，之后分为两路，一路通过LM7809芯片输出稳定的9V直流电源，再通过LM7805芯片输出稳定的5V直流电源，另外一路通过LM7909芯片输出稳定的-9V电源。图3-1电源模块原理图3.1.2信号采集模块热电阻PT100是最常用的温度传感器之一，与其他热敏电阻相比，它的主要优点是测量精度高（可精确到0.1摄氏度），线性度好，测量范围广（-200℃～650℃），性能稳定，使用方便。PT100是电阻式温度传感器，测温的本质其实是测量传感器的电阻

6、，通常是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号，然后再将模拟信号转换成数字信号，再由处理器换算出相应温度。10华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告图3-2信息采集模块电路图3.1.3A/D转换模块信号调理放大电路输出的电压信号是连续变化的模拟量，通常用单片机对这些信号进行处理，则需要将其转换成数字量，A/D转换器就是为了将连续变化的模拟量转换成计算机能接受的数字量。在本设计系统中，为了将模拟量温度转换成数字量，采用12位开关电容型逐次逼近模数转换器TLC2543。图3-3A/D转换模式电路图AIN0～AIN10：模拟输入端，由内部多路器

7、选择。对4.1MHz的I/OCLOCK，驱动源阻抗必须小于或等于50Ω。CS：片选端，CS由高到低变化将复位内部计数器，并控制和使能DATAOUT、DATAINPUT和I/OCLOCK。CS由低到高的变化将在一个设置时间内禁止DATAINPUT和I/OCLOCK。DATAINPUT：串行数据输入端，串行数据以MSB为前导并在I/OCLOCK的前4个上升沿移入4位地址，用来选择下一个要转换的模拟输入信号或测试电压，之后I/OCLOCK将余下的几位依次输入。DATAOUT：A/D转换结果三态输出端，在CS为高时，该引脚处于高阻状态；当CS为低时，该引脚

8、由前一次转换结果的MSB值置成相应的逻辑电平。10华南理工大学广州学院电气工程学院专业课程设计报告EOC：转换结束端。在最