温度测量与控制电路课程设计

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1、目录题目…………………………………………………………………………………………………1摘要…………………………………………………………………………………………………1关键词………………………………………………………………………………………………1设计要求……………………………………………………………………………………………1第一章系统概述和总体方案论证与选择…………………………………………………………1第二章单元电路设计…………………………………………………………………………………32.1温度传感模块………………………………………………………………………

2、…………32.2数字显示与温度范围控制模块………………………………………………………………62.2.1方案的论证与选择………………………………………………………………………62.2.2AD转换与解码………………………………………………………………………82.2.3译码显示…………………………………………………………………………………122.2.4控制温度设定……………………………………………………………………………142.2.5温度超限判断……………………………………………………………………………162.3声光报警与温度控制执行模块…………………………

3、……………………………………182.3.1声光报警……………………………………………………………………………………182.3.2温度执行…………………………………………………………………………………182.4总体电路图……………………………………………………………………………………182.5方案的优点与缺点以及改进…………………………………………………………………19第三章参考文献………………………………………………………………………………………21第四章元器件明细表…………………………………………………………………………………23第五章收获与体会…

4、…………………………………………………………………………………24-25-、【题目】温度测量与控制电路【摘要】温度测量与控制电路是在实际应用中相当广泛的测量电路。本次设计主要运用基本的模拟电子技术和数字电子技术的知识及其基本的温度传感器知识，从基本的单元电路出发，实现了温度测量与控制电路的设计。总体设计中的主要思想：一、达到设计要求；二、尽量应用所学知识；三、设计力求系统简单可靠，有实际价值。温度传感选用高精度摄氏温度传感器LM35进行数据采集，通过UA741芯片构成同相比例器实现放大。AD转换部分使用集成芯片AD5740；二进制到8421BCD码的转

5、换用EEPROM281024实现；显示译码部分用4511和七段数码管实现；温度控制范围设定采用数字设定方式，用十进制加计数器74LS160和锁存器74LS175实现；温度的判断比较通过数值比较器74LS85的级联实现。声光报警利用555定时器构成多谐振荡器组成。温度控制执行部分采用继电器控制的加热制冷装置来实现。此模块的存在，提高了该系统在工业上的实用性。【关键词】温度测量、A/D转换、温度控制、声光报警、译码显示、555定时器【技术要求】1.测量温度范围00C～1200C，精度0.50C；2.被测量温度与控制温度均可数字显示；3.控制温度连续可调；精

6、度0.1;4.温度超过设定值时，产生声光报警。第一章系统概述和总体方案论证与选择在本系统的总体设计中，有以下两种思路：方案A如图1-1-1所示，温度传感器模块将温度线性地转变为电压信号，经过放大电路，一路输入给A/D-25-、转换电路，经过译码进行数字显示，另一路与滑变分压电路相连，由此设定控制温度上下限，经过电压比较器，输出高低电平指示信号，由此控制温度控制执行模块和声光报警部分。此电路最基本的特点就是电路结构简单，实现比较容易。图1-1-1总体设计方案A框图方案B如图1-1-2所示，温度传感器模块将温度线性地转变为电压信号，经过放大电路，一路输入给

7、A/D转换电路，经过译码进行数字显示,另一路与数字比较器相连，由此设定控制温度上下限，经过数字比较器，输出指示信号，由此控制温度控制执行模块和声光报警部分。温度传感模块和A/D转换模块，译码显示模块，温控执行和报警模块均与方案A相同，不同处在于控制温度设定方式和温度超限判断方式。方案A的超限判断模块和控制温度设定主要使用模拟信号，该方案易受外界干扰如使用环境温度等因素，另外由于滑变设定温度不易精确调节，误差较大。方案B主要采用数字逻辑芯片数字比较器、锁存器等控制实现，其工作的稳定性、准确性和功能扩展性较强。图1-1-2总体设计方案B框图比较以上两种方案

8、，方案A电路简单，误差较大；方案B电路复杂，但精度较高，可移植性好。结合以上两种方案的优缺点，