基于单片机的智能温度计的毕业设计论文

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1、智能仪器设计课程设计报告―――智能温度计的设计目录引言…………………………………………………………………………………31设计任务书……………………………………………………………………32方案总体设计与论证………………………………………………………33硬件电路设计…………………………………………………………………43.1传感器调理电路模块设计………………………………………………………43.2A/D转换模块设计………………………………………………………………53.3显示模块设计……………………………………………………

2、………………73.4键盘模块设计……………………………………………………………………83.5状态指示与接口模块设计………………………………………………………83.6硬件电路总体设计………………………………………………………………94软件设计………………………………………………………………………104.1主程序设计……………………………………………………………………114.2定时中断服务程序设计………………………………………………………144.3外部中断0服务程序设计……………………………………………………164.

3、4温度测量子程序设计…………………………………………………………184.5温度测量转换子程序设计……………………………………………………214.6显示子程序设计………………………………………………………………254.7设置键处理子程序设计………………………………………………………275参考文献………………………………………………………………………29程序清单……………………………………………………………………………3046引言温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量。测量温度的基

4、本方法是使用温度计直接读取温度。最常见到的测量温度的工具是各种各样的温度计，例如，水银玻璃温度计，酒精温度计，热电偶或热电阻温度计等。它们常常以刻度的形式表示温度的高低，人们必须通过读取刻度值的多少来测量温度。利用单片机和温度传感器构成的电子式智能温度计就可以直接测量温度，得到温度的数字值，既简单方便，又直观准确。1设计任务书设计一个智能温度计，并使其具有如下特点：1、一路水温检测,误差：≤±0.5℃；2、温度3位数码显示(XX.Xmm)；3、工作状态指示；4、开机自检；5、配简单键盘；6、配微型打印机接口；7、

5、配置通信接口。2方案总体设计与论证图2—1是智能温度计的基本组成方框。主要由温度传感器（温敏二极管），信号调理电路，A/D转换器（A/D574），单片机（80C51），8279键盘输入，LED显示器以及74164，发光二极管（指示工作状态）等组成。温度传感器热敏二极管是把温度转换成电压的器件，温度传感器输出电压的大小随温度的高低变化而变化，热敏二极管在0℃—100℃温度变化范围内，电压值的变化范围从1个毫伏到200个毫伏。信号调理电路的主要功能是把微弱的温度电压信号放大到（0—2.44）伏的范围内，以适应AD57

6、4单极性输入的要求。A/D转换器把放大后的模拟电压信号转换成对应的数字信号。单片机8051是智能温度计的核心部分，一方面控制A/D转换器实现模拟信号到数字信号的转换，另一方面将采集到温度的数字信号，经过计算处理，得到相应的温度值的BCD码，送到74164，由它驱动LED数码管显示器以数字形式显示测量的温度。46通过键盘输入要报警的温度上限值，由单片机检测哪一位设定的键盘被按下，单片机可以直接将该位寄存器中的内容自动加一，即可实现相应值的设定。通过缓冲器可以预留出微型打印机的接口和单片机与其他设备的通信接口，由相关

7、的键盘控制打印机与单片机是否连接，并且由相应的键盘控制单片机否是把数据送74164进行显示还是把数据发送至数据端口，与其他设备进行通信。图2—1系统框图由上图可知系统硬件基本上由传感器信号调理模块，A/D模块，键盘模块，显示模块，工作状态指示模块，以及接口模块组成。而软件设计是紧紧围绕系统的硬件结构展开的，软件主要是配合控制硬件完成预期的设计要求，软件的基本模块也是针对上述硬件结构进行相应操作的。下面具体阐述系统各功能模块的设计。1硬件电路设计463.1传感器调理电路模块测温传感器选用热敏二极管传感器。这种传感器

8、是利用半导体的温度特性来实现对温度的检测功能。硅二极管的结电压在温度每升高1℃时，电压下降2mV，它属于PN结型温度传感器，它在0℃—100℃温度范围内表现出良好的线性，尺寸小，热时间常数为0.2—2s，灵敏度高，测温范围是-50℃—150℃。信号调理电路中包括电桥和放大部分。将测温二极管放入电桥的一个桥臂，可直接输出传感器相对0℃时的电压输出，再将桥路输出送给AD620