电子论文-数显温度测量仪设计说明书

《电子论文-数显温度测量仪设计说明书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、学号1207040213 电子系统综合设计设计说明书数显温度测量仪学生姓名安鹏班级12电信2班成绩指导教师(签字)计算机与信息工程学院2015年10月30日天津城建大学设计任务书计算机与信息工程学院电子信息工程专业12电信1、2班设计题目：数显温度测量仪完成期限：自2015年10月30日至2015年11月15日止指导教师：教研室主任：院长：学生签字：批准日期：接受任务日期：2015年10月30日一、设计原始依据：温度是最基本的环境参数，人们的生活和温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产

2、中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置有重要的意义。随着社会的发展和技术的进步，人们越来越注重温度检测与显示的重要性。温度检测与状态显示技术与设备已经普遍应用于各行各业，市场上的产品层出不穷。二、设计内容和要求：设计一台数显温度测量仪l测温范围0℃～100℃。l用ICM7216A数字频率计、计数器单片专用集成电路。l测温传感器LM35/45摄氏温度——电压传感器l用四位数码显示，显示精度0.1℃l压频转换器V/F采用LM331专用集成电路l采用线性电源，AC220V±15%供电l要求：方案说明

3、、框图及说明、具体电路及说明。论文要求结构合理，语句通顺、准确，书写规范。图形电路绘制准确，论文书写符合规范化要求。目录第一章设计任务及要求1第二章设计方案及设计原理22.1硬件及元器件选择22.2总体设计方案22.3设计原理2第三章系统硬件的设计33.1传感器LM35/4533.2压频转换器LM33143.3数字频率计53.4显示模块63.5电源模块6第四章设计总结7附录：8第一章设计任务及要求1.1设计任务温度是最基本的环境参数，人们的生活和温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中

4、也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置有重要的意义。随着社会的发展和技术的进步，人们越来越注重温度检测与显示的重要性。温度检测与状态显示技术与设备已经普遍应用于各行各业，市场上的产品层出不穷。1.2设计要求设计一台数显温度测量仪l测温范围0℃～100℃。l用ICM7216A数字频率计、计数器单片专用集成电路。l测温传感器LM35/45摄氏温度——电压传感器l用四位数码显示，显示精度0.1℃l压频转换器V/F采用LM331专用集成电路l采用线性电源，AC220V±15%供电l要求：方案说明、框图及

5、说明、具体电路及说明。7第二章设计方案及设计原理2.1硬件及元器件选择用78L12和79L12以及相应的元件构成12v电源。用7805和相应的电容、二极管构成5v电源。用ICM7216A数字频率计、计数器单片专用集成电路、测温传感器LM35/45摄氏温度——电压传感器、用四位数码显示，显示精度0.1℃、压频转换器V/F采用LM331专用集成电路。2.2总体设计方案图1设计方案框图2.3设计原理传感器通过测量外围温度的变化，把温度的变化转化为电压的变化，LM331为压频转换器，它把LM35/45输入的电压转

6、换为频率的变化，最后通过ICM7216A数字频率计把温度的变化以频率的变化形式显示。温度测量电路模块输出的电压信号的伏值一般较小，不能直接用于后续电路模块的输入信号。因此，要在温度测量电路模块后面加上电压放大电路。将温度测量电路输出的带有当前温度特征的电压信号进行放大，使得其输出的电压伏值能够满足后续电路模块的输入要求。温度控制电路模块的输出电压信号也分为两路：一路直接送到数字显示电路模块的输入端，这样即可显示出当前要设置的温度值。另一路送入蜂鸣器驱动电路模块中的电压比较器的另一个输入端，与放大电路模块输

7、出的电压信号进行比较,从而由这两路输入的电压信号决定电压比较器的输出电压信号。电压比较器的输出电压信号由其两路输入电压信号所决定。当两路输入信号的输入电压不相等时，则蜂鸣器驱动电路模块工作，从而控制外界温度的变化，并将变化结果输入到数字显示电路模块中；当两路输入信号的输入电压相等时，则蜂鸣器模块不工作，从而控制外界温度向相反方向变化，并将变化结果输入到数字显示电路模块中。7第三章系统硬件的设计3.1传感器LM35/45图2LM35/45电路图LM35/45是精密摄氏温度/电压变换器，其输出电压正比于摄氏温

8、度，灵敏度为10 mV/℃。由于芯片采用曲率补偿电路，其输出电压的线性得到了改善，在-45～+150℃范围内最大非线性误差仅为±0.2℃。它的输出阻抗很低，可采用单电源或双电源工作（电压范围为5～20 V），所以很容易地读出或控制电路接口。它具有以下特点：1.输出电压与摄氏温度成正比。2.精度高，不需校准，在室温下典型值为±0.2℃，全量程范围内典型值为±0.4℃。3.工作电压范围宽：5～20 V。4.耗电小，造成自然升温小于