基于51单片机的温度计系统

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1、单片机期中论文题目基于单片机的数字温度计系统设计院系内蒙古大学鄂尔多斯学院专业名称自动化年级2008级学号学生姓名薛金朋指导教师王亮2011年06月20日基于单片机的数字温度计系统设计姓名薛金朋专业自动化年级2008级摘要：如今单片机由于其体积小，性能完善，所以广泛应用于各个行业中。在空调上，温度计便采用了单片机的应用技术，采用一系列的外部设备将外界环境的温度状态输入单片机，通过程序加以运算控制，再输出显示等。我们试着用所学的知识，设计并模拟电子温度计的工作方式，通过实践来掌握应用设备的工作原理。关键词：单片机温度计驱动芯片设计流程1设计背景在经济与科技共同发展的今天，为了满足人们的需要，空

2、调已经是人们居家旅游必不可少的元素之一。而空调中，电子温度计便是一个十分重要的部分。与此同时，单片机由于其体积小、功能强大的因素也大量的融入了人们的生活。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用。它具有结构简单,不需外接元件,采用一根I/O数据线既可供电又可传输数据、并可由用户设置温度报警界限等特点,可广泛用于食品库、冷库、粮库等需要控制温度的地方。该设计控制器使用单片机AT89S51，测温传感器使用AD590,，实现温度显示，2设计任务及思路数字温度计主要硬件非常简单，仅需要温度传

3、感设备、模数转换设备、数码显示设备、单片机处理设备。2．1温度传感设备本系统的温度传感设备是AD590。AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源，它会将温度转换为电流,是一种已经集成化的温度传感器。它的特性足以保证本系统顺利执行。首先，流过器件的电流等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数。其次，AD590的测温范围非常广泛，为-55摄氏度到+150摄氏度。再次，AD590的电源电压范围为4V到30V，可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。最后，AD590的精度非常高，它共有I、J、K、L、M五档，期中M档精度最高。[1]2．2模数转换设备在本次

4、系统设计中，模数转换设备使用的是ADC0809。它是一种价格适中的AMOS型单片逐次比较式A/D转换器，是单片机应用系统中使用最广泛的一种A/D转换器它有如下主要特性：8路模拟量分时输入；8位数字量输出，即分辨率为8位；输入输出与TTL兼容；转换时间128微妙；单个+5V电源供电；单极性模拟输入，电压范围为0到+5V；工作温度范围为-40到+85摄氏度；具有转换起停控制端。[2]2．2数码显示设备本次设计使用的数码显示设备为LED数码管。它将所有位数码管的段选线并联在一起，由位选线控制是哪一位数码管有效。这样一来，就没有必要每一位数码管配一个锁存器，从而大大地简化了硬件电路。[3]3电路各部

5、分原理图3．1温度传感电路3．2模数转换电路3．3数码显示电路4系统各部分流程图4．1温度计主程序流程图开始初始化启动A/D转换调用显示子程序结束4．2外部服务中断子程序流程图INT0启动A/D转换读取转换值拆分整数与小数部分暂存相应寄存器返回4．3数码显示流程图R1←#100选通十位地址，送显示字型选通个位地址，送显示字型选通小数高位地址，送显示字型选通小数低位地址，送显示字型R1-1=0?N返回Y5系统评价及改进5．1系统优点本系统简单可行，所用原件均为市场主流原件，造价低廉并能直观显示温度。5．1系统缺点本系统为电子温度计，对环境温度的测量并不是十分准确，有一定的误差与延时。5．3系统

6、改进本系统未涉及温度控制系统，不能及时控制升温、降温设备调整环境温度。有待于进一步改进。6学习心得本次系统设计介绍了温度计的测量和控制之间的关系：检测是控制的基础和前提，而检测的精度必须高于控制的精确度，否则无从实现控制的精度要求。通过这次实验，我更加深刻的了解了AT89S51单片机的内部结构，和AD590温度传感器的工作原理，熟悉了一些常用的指令使用，增强了处理混乱逻辑关系的能力。参考文献[1]楼然苗、李光飞编著.《51系列单片机设计实例》北京航空航天大学出版社2004年10月[2]何立民、张俊谟编著.《单片机中级教程原理与应用》北京航空航天大学出版社1999年12月[3]冯文旭、刘传玺编

7、著.《单片机应用技术》中国矿业大学出版社2003年5月附录：源程序ADDRESSEQUOFFFH;ADC0809选通地址，P2.7为选通位，P2.6、P2.5、P2.4为选择位T_DFEQU33H;温度的小数部分T_INTEGEREQU32H;温度的整数部分ORG0000HJUMPMAINORG0003HLJMPINT0;外部中断0入口ORG0030HMAIN:MOVSP,#60H;设置堆栈指针MOVIE,#