温度测量与语音播报系统设计 毕业论文

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1、温度测量与语音播报系统设计Temperaturemeasurementandvoicebroadcastsystem【摘要】本文设计了一个基于51单片机的温度测量和语音播报系统。该系统利用数字式温度传感器DS18B20测量环境温度，将测量到的温度值显示，并通过APR9600语音芯片将温度值播报。该系统温度测量准确，系统结构简单、且抗干扰能力强。【关键词】单片机；温度测量；语音播报；DS18B20；APR9600【ABSTRACT】Temperaturemeasurementinindustrialandagriculturalproductionandis

2、widelyusedinscientificresearch.Thisarticleisdesignedbasedon51single-chiptemperaturemeasurementandvoicebroadcastsystem.ThesystemusesdigitaltemperaturesensormeasuringambienttemperatureDS18B20,Themeasuredtemperaturedisplay,byAPR9600broadcastvoicechiptemperature.Thesystemtemperatureme

3、asurementaccuracy,thesystemissimple,andanti-jammingcapability.【KEYWORDS】SCM;temperaturemeasurement;voicebroadcast;DS18B20;APR96001.1引言绪论温度是一个基本物理量。温度的宏观概念是冷热程度的表示，或者说，互为热平衡的两物体，其温度相等。温度的微观概念是大量分子运动平均强度的表示。分子运动愈激烈其温度表现越高。自然界中几乎所有的物理化学过程都与温度紧密相关，因此温度是工农业生产，科学试验以及日常生活中需要普遍进行测量和控制的一个重

4、要物理量。温度测量是现代检测技术的重要组成部分，在保证产品质量、节约能源和安全生产等方面起着关键的作用。因此，能够确保快速、准确地测量温度的技术及其装置普遍受到各国的重视。近年来，利用数字式温度传感器以实现温度信息的在线检测已成为温度检测技术的一种发展趋势[10]。随着电子技术的发展，将组成CPU的部件集成在一块半导体芯片上，这个具有CPU功能的大规模集成电路芯片就称之为微处理器。把微处理器部件像其他集成电路一样嵌入到电子系统中，使电子系统具有可编程序的智能化特点，开辟了计算机技术在电子技术领域应用的广阔大地。将微处理器、存储器、I/O电路集成到一块半导体

5、芯片的技术再次推动了这种嵌入式技术的发展，单片机是这种设计技术中的一个典型代表。单片机适用于测量和控制领域，它以芯片形式嵌入到电子产品或系统中起到“电脑”作用。本设计主要采用单片机AT89S52为控制核心，通过DS18B20数字式温度传感器实现温度测量，温度显示在数码管上，并控制语音芯片实现温度的播报。1.2温度测量技术现状及发展趋势1.2.1温度测量技术现状随着国内外工业的日益发展，温度检测技术也有了不断的进步，目前的温度检测使用的温度计种类繁多，应用范围也较广泛。按照所用方法之不同，温度测量分为接触式和非接触式两大类[9]。一：接触式温度测量技术接触式

6、测温法的特点是测温元件直接与被测对象相接触，两者之间进行充分的热交换，最后达到热平衡，这时感温元件的某一物理参数的量值就代表了被测对象的温度值。（1）利用物体热胀冷缩原理制成的温度计。膨胀式测温是一种比较传统的温度测量方法，它主要利用物质的热胀冷缩原理即根据物体体积或几何形变与温度的关系进行温度测量。膨胀式温度计结构简单，价格低廉，可直接读数，使用方便，并且由于是非电量测量方式，适用于防爆场合。但准确度比较低，不易实现自动化，而且容易损坏。膨胀式温度计主要包括玻璃液体温度计、双金属膨胀式温度计和压力式温度计。（2）利用热电效应技术制成的热电式温度计，此技术

7、制成的温度检测元件主要是热电偶。热电偶的原理是两种不同材料的金属焊接在一起，当参考端和测量端有温差时，就会产生热电势，根据该热电势与温度值关系就可以测量温度。热电偶发展较早，比较成熟，至今仍为应用最广泛检测元件之一。(3)利用热阻效应技术制成的热电阻温度计。热电阻是根据材料的电阻和温度的关系来进行测量的，导体的电阻值随温度的变化而变化，通过测量其电阻值推算出被测量物体的温度，主要用于-200-500℃温度范围内的温度测量。(4)利用石英晶体测温。石英温度传感器是以石英晶体的固有频率随温度而变化的特性来测量温度的。石英晶体温度传感器稳定性很好，可用于高精度和

8、高分辨率的测量场合。(5)集成芯片式测温。随着电子技术的发展，可以