《单片机原理及接口技术》课程设计报告-数字温度计设计

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1、《单片机原理及接口技术》课程设计报告课题名称数字温度计设计学院自动控制与机械工程学院专业电气工程及其自动化专业班级XX级电气（X）班姓名学号XXXXXXXXXXXXXX时间2011年12月27日27数字温度计设计报告摘要基于AT89C52单片机的一种数字温度测量及报警电路运用74HC244隔离电压来保护单片机，该电路采用TP100作为温度检测元件测量温度范围：-50～110℃；在该系统系统中扩展8位AVD转换器ADC0808完成模数转换，AVD转换控制可使用查询方式，或中断方式；使用LED显示模块，能设置温度报警上下限。该电路

2、设计额定功率强大、结构简单，在数字化、智能化方面有广泛的应用。关键词温度测量PT100AT89C51单片机LED显示模块74HC244SummaryAT89C52singlechipmicrocomputerbasedonadigitaltemperaturemeasurementandalarmcircuitusing74HC244isolationvoltagetoprotectasingle-chipmicrocomputer,thecircuitisusedastestcomponentsTP100temperatur

3、emeasuringtemperaturerange:-50~110℃;InthesystemofeightAVDsystemextensionADC0808completedconvertermoduleconversion,AVDconversioncontrolcanuseinquirestheway,orinterruptmode;UseLEDdisplaymodule,cansetthelowertemperaturealarm.Thecircuitdesignratedpowerstrong,simplestruc

4、ture,indigital,intelligentwithextensiveapplication.Keyword:TemperaturemeasurementPT100AT89C51single-chipmicrocomputerLEDdisplaymodule74HC24427目录一、内容提要31、设计任务：32、设计要求：3二、步骤及方案41、设计步骤42、方案论证4三、硬件设计51、总体电路设计图52、主控制器63、A/D转换74、测温电路95、低通有源滤波放大106、显示电路10四、软件设计141、计算温度子程序1

5、52、数据转换子程序163、报警子程序17五、系统调试18六、课程设计体会21七、参考文献22附录2327一、内容提要1、设计任务：基于MS-51系列单片机AT89C51，使用热敏电阻类的传感器件，设计一个数字显示温度计。2、设计要求：（1）、测量温度范围：-50～110℃。（2）、精度误差小于0.5℃。（3）、LED数码自读显示。（4）、@可以任意设计温度的上下限报警功能。（5）、☆编程实现热敏电阻的非线性补偿。（7）、☆实现语音报出测量的温度值。27二、步骤及方案1、设计步骤（1）、硬件电路图，由XX同学设计完成；软件程序

6、部分由XX同学编写调试；实验设计报告由XX同学完成。（2）、首先设计硬件电路，调试电路参数，找出温度变化与电压变化之间的关系，调试电路，实际结果为：温度为-50℃时电路输出电压值为0.10V，温度为110℃时电路输出电压值为4.81V。（3）、根据电路中温度与电压之间的关系，编写程序算法，对应关系为温度值＝电压值×0.66-55，根据设计要求编写调试程序。（4）、根据设计要求，基于硬件电路与软件程序的设计思路撰写设计报告。2、方案论证根据系统的设计的要求，选择PT100作为本系统的温度传感器，选择单片机AT89C52为监测系统

7、的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。同时还选用8位A/D转换器ADC0808完成模数转换，省却了采样/保持电路、运放以及进行长距离传输时的串/并转换电路，简化了电路，缩短了系统的工作时间，降低了系统的硬件成本。该系统的设计总体思路如下，温度传感器PT100把所测得的温度发送到A/D转换器ADC0808上，完成模数转换；接着再把信号传到AT89C52单片机上，经过52单片机的处理，将把温度在LED显示模块上显示，本系统采用4位共阳极LED数码管以动态扫描的方法实现。测量温度范围：-50～110℃。按照系统设计功能的要求

8、，确定系统由4个模块组成：主控制器、A/D转换、测温电路和显示电路。数字温度计总体设计电路结构图如图1所示：27图1数字温度计总体电路结构框图三、硬件设计1、总体电路设计图数字温度计总体设计电路图如图2所示：图2数字温度计总体设计电路图272、主控制器（1）单片机的选择AT8