张柯楠_基于单片机的实时温度监控系统设计_开题报告

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1、安徽建筑工业学院机械与电气工程学院本科毕业设计（论文）开题报告课题：基于单片机的实时温度监控系统的设计专业：＿电气工程及其自动化班级：＿＿＿07电气1班＿＿学生姓名：＿＿＿张柯楠＿＿＿＿＿＿学号：＿＿＿07210020109＿＿＿指导教师：＿张德祥＿＿＿填表日期：＿＿＿＿2011年3月1日＿安徽建筑工业学院机械与电气工程学院二○一一年二月制表说明1.抓好毕业设计（论文）的开题报告是保证毕业设计（论文）质量的一个重要环节。为了加强对毕业设计（论文）的过程管理，规范毕业设计（论文）的开题报告，特印发此表。2.毕业生一般应在毕业设计前期准备过程中，通过文献调研，主动跟指导教师讨论，完成

2、毕业设计（论文）的开题报告。3.此表经过指导教师和有关人员签字后，一份由指导教师保存，一份交系教务办公室，一份上交教务处。4.毕业生在毕业设计（论文）答辩时，必须提交这份毕业设计（论文）开题报告。一简表学生简况姓名张柯楠性别男出生年月1987.11入学时间2007.09学号07210020109专业电气工程及其自动化班级1班毕业设计︵论文︶课题名称基于单片机的实时温度监控系统设计课题来源自选课题类型1.工程设计（实践）2.理论研究3.实验研究√4.计算机软件设计5.综合类设计内容和意义摘要本课题主要研究如何用AT89S52单片机来实现水温的测量和显示。利用DS18B20单总线的温

3、度测量传感器来对温度进行测量，利用单片机对温度进行读取和控制显示。掌握单片机的基本结构和特点，掌握单片机的指令系统和编程方法，掌握protel、keil、proteus等软件的基本使用方法，学会设计和制作电路板，掌握基本的电路焊接技术，掌握实验板的调试。通过实验来掌握单片机设计的基本步骤，基本方法和基本使用，为将来电路设计打下基础。二选题依据1.阐述该选题的研究意义，分析跟该课题有关的国内外研究概况和发展趋势。温度是一种最基本的环境参数，对于我们来说，不仅仅是一个量的反映，更能直接影响作用到我们的生活中，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产

4、中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。测量温度的关键是温度传感器。随着科技的发展，技术要求的重视，温度测量的精度也越来越被看重。所以高精度温度测量系统的研究就非常有意义。本文主要着重于对水温的测量和控制的研究，在工厂锅炉、农业生产中都可得到广泛的应用。测量温度的方法很多，按照测量体是否与被测介质接触，可分为接触式测温法和非接触式测温法两大类。温度测量应用中有多种类型的传感器，其中有热敏电阻、热电偶等。热敏电阻由于体积小，重复性好，测量方法简单，所以在一般的测量系统中广泛应用，但是热敏电阻作为传感器的测温系统需要A/D转换，信号放大与处理，并且测量精度不

5、高，这也是热敏电阻的缺点、不足。另一种热电偶传感器，能够检测更宽的温度范围，还具有较高的性价比。而且热电偶的鲁棒性、可靠性和快速响应时间使其成为各种工作环境下的首要考虑。但是，热电偶传感器也存在一些缺陷，比如线性特性较差，信号电平很低，常常需要放大或高分辨率数据转换器进行处理。随着科学技术的快速发展，特别是现代仪器的发展，微型化、集成化、数字化成为传感器发展的一个重要方向，本文所采用的DALLAS公司生产的一种新型温度传感器DS18B20，其优点急温度测量、A/D转换于一体，测量范围宽-55℃~+125℃，精度高达0.0625℃。它采用单总线协议，即与微机接口仅需要占用一个I/O

6、端口，不需要任何外部原件，DS18B20能代替模拟温度传感器和信号处理单元，直接测量温度并以数字信号输出（9位数字码串行输出）极大的简化了整体电路，可使整个系统更加小型化、低功耗。由于DS18B20直接输出数字量，并直接与单片机连接，所以控制简单，它的单总线特性使其便于扩展，可以在一根总线上接挂多个DS18B20来扩展系统，组建测量网络。综上所述，采用DS18B20与单片机所组成的系统，结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣的测量环境，也适用于日常生活和工农业生产中，有很高的应用前景。在设计中，对于水温的测量和控制，采用了单总线数字式温度传感器DS18B20，和单片机组成的系统，单片

7、机采用AT89S52。整个系统只有一根信号线与单片机相连接，温度传感器又可直接输出数字信号，故系统电路简单可靠，功耗小，抗干扰能力强，又由于DS18B20精度高，且单片机AT89S52系统价格低廉，结构可靠，所以此系统在人们日常生活、工业生产和科学研究中可以得到广泛推广和应用。本设计所介绍的水温测量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，该设计控制器使用单片机AT89S52，测温传