单片机温度检测记录系统实验报告

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1、学号姓名答辩成绩（30%）实物演示（40%）论文成绩（30%）总成绩评语：指导教师：年月日单片机温度检测记录系统2012年7月17日25摘要温度参数检测在测控系统、工业控制等场合中占有重要的地位，设计一个具有温度实时显示和动态记录功能的温度检测记录系统就显得非常必要。本文提出了以STC89C52单片机为核心的温度检测与记录系统的设计方法，在这种方法中采用了新型可编程温度传感器DS18B20进行温度检测，这种传感器具有很多的特点，抗干扰能力强、温度采集精度高、稳定性好、电路简单、控制方便等等；时钟显示模块

2、采用了DS1302，它能提供包括秒、分、时、日期、月份、年份信息，可以选择12小时制和24小时制；创造性的采用了24C02与串口的方法来有效得存储数据；LCD液晶显示器用来显示时间温度的数据。这篇文章还给出了系统总体框架、程序流程图和AltiumDesigner6原理图，并在硬件平台上实现了所设计功能。关键词：STC89C52单片机；温度传感器；时钟显示25目录1.设计任务11.1任务描述11.1.1小任务11.2技术指标11.3难点分析12.方案比较与论证22.1方案选择22.2方案论证32.3小结4

3、3.系统硬件设计53.1总体设计53.2硬件模块电路分析63.3发挥部分设计133.4电路原理图133.5小结134.系统仿真与软件设计144.1仿真设计与分析144.2软件设计155.系统调试与组装185.1PCB板185.2样机调试185.3样机功能185.4发挥部分测试结果195.5小结196.结论20参考文献21附录一22附录二25251.设计任务1.1任务描述设计制作一台可检测和记录温度的系统。1.1.1小任务温度检测系统可以根据外界的情况在相应的间隔时间显示出对应的温度值。1.2技术指标(1

4、)LCD显示实时时钟：年、月、日、时、分、秒；(2)每30秒采样温度，LCD更新显示温度值；(3)按键触发存储当前温度和时钟信息（年、月、日、时、分）；(4)按键触发串口传输存储的温度和时钟信息；(5)温度测量精度：±1度。1.3难点分析在本次设计实验中，主要的难点有：满足设计要求的keilC语言程序设计，并且满足protues仿真时也要确保实物电路满足要求，因为仿真电路的晶振频率和延时函数与实际电路有区别，所以在这些细节处我们更应该主要，避免实物电路出不了结果；用AltiumDesigner6画PCB

5、板时，因为没有库文件所以对元器件的封装必须正确，在摆放元器件时要尽量减少交叉线；在做实物板时，必须确保焊接的正确，没有虚焊、漏焊、桥接的情况，确保硬件没有问题；在调试过程中，由于加了稳压器，所以系统的输入电压才3.7V左右，达不到一些元器件的工作电压，到时LED显示不稳定，既在设计电路之前就必须先查看所用到的元器件的资料，确保各个元器件都正常工作。252.方案比较与论证做任何一件事情并不是只有一种方法，只要勤于思考，不但会有很多不同的途径，还能从中选取最优的那一种，这次的设计，我们这一组的成员对器件的使

6、用也展开了讨论，目的是在众多的具有相同功能的一类器件中选择一款更能达到本次设计任务。以下选择性的介绍一下各类型的器件的比较以及我们选择所用到的器件的原因。2.1方案选择2.1.1温度传感器方案1：热电偶传感器是温度测量中最常用的传感器，它是由在一端连接的两条不同金属线构成，当热电偶一端受热时，热电偶电路中就有电势差，可用测量的电势差来计算温度。电压与温度是呈非线性关系，温度变化时电压变化很小，并且需要为参考温度（Tref）作第二次测量，并利用测试设备软件和硬件在仪器内部处理电压-温度变换，以最终获得热偶

7、温度（TX）。方案2：热敏电阻是用半导体材料制成，大多为负温度系数，即阻值随温度增加而降低，它的体积非常小，对温度的变化响应也很快，具有结构简单，测量范围广，热惯性小，准确度高，输出信号远的优点，但价格较高。方案3：DS18B20的操作用汇编语言编写的具体程序,测温精度高、分辨率高。具有非易失性上、下限报警设定的功能，成本低,易于采集信号。2.1.2时钟显示方案1：采用内部时钟计时，利用单片机内部的振荡器，然后在引脚XTAL1（18脚）和XTAL2（19脚）两端接晶振，就构成了稳定的自激振荡器，其发出的

8、脉冲直接送入内部时钟电路，外接晶振时，晶振两端的电容一般选择为30PF左右；这两个电容对频率有微调的作用，晶振的频率范围可在1.2MHz—12MHz之间选择为了减少寄生电容，更好的保证震荡器稳定、可靠地工作，振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近。方案2：采用外部时钟芯片DS1302，它是一种。高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V—5.5V。它的主要特点