基于单片机数字温度计课程设计报告

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1、单片机原理及系统课程设计评语：考勤10分守纪10分过程30分设计报告30分答辩20分总成绩（100分）专业：自动化班级：动201302姓名：邓笛学号：201309352指导教师：汪莉娟兰州交通大学自动化与电气工程学院2015年12月29日基于单片机的数字温度计设计1引吕设计一个数字温度计，以单片机为控制核心，运用集成度较高的温度传感器和显示器能够较为准确测量并显示出温度结果，且测温范围较广，可根据实际需要通过软件设置高低温报警，并在仿真的基础上制作出设计产品，通过对具体问题的提出，对问题的分析和

2、解决，加强了理论运用于实际的能力，最终该产品要能够运用于实际，如冷冻库，粮仓，储罐，电讯机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域，主要用于测量室温。2设计方案及原理2.1总体设计方案根据电子元件的发展要求，要在可实现的前提下，选择硬件简单、集成度高、可靠性强的设计方案；软件与硬件呈现互补关系，当硬件较为简单时，需要软件控制实现其功能，因此选择集成度高，控制方法清晰、实际运用广泛的硬件。总体设计要求：（1）温度测量范围为传感器的理论值（-55°C—125°C）（2）通过软件分别实现高温和低温报警（

3、预设35°C和-20°C）（3）使用LCD1602显示所测温度（4）温度测量精度为0.5°C总体设计方框图如图1所示：温度采集模块单片机控制系统温度报警模块输出显示模块图1总体设计方框图2.2系统组成原理温度测量模块选用集成芯片DS18B2O作为温度的测量和变送，输出信号为数字信号。DS18B2O采用单总线的数据传送，可以直接通过一个I/O口向单片机接收设置信号和向单片机发送温度的测量值。控制模块采用STC89C52单片机。功能强大STC89C52单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。输出模块采

4、用液晶显示LCD1602，总共可以显示两行共32个字符，设计中显示器的第一行使用软件预设想要显示的字符，温度值则放在第二行屮显示。本次设计采用红色LED作为高温报警指示灯，黄色作为低温报警指示灯。另外在高低温报警的同时有蜂鸣器发出报警的蜂鸣声。设计总电路图原理如图2所示：U1,22uF.'I'..19，口師》・.口xi....・CRYSW..-.rJ2-Li4)8R6vccDQGND•0sour©®600•LA016LLCD1C2'22uFJFXT>O

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7、际温度转换成数字量并存储在传感器内部的存储器中，再将测量温度的数字量读到单片机中，判断正负温度和是否达到报警要求，如果达到报警要求，执行报警模块,最后将温度值的每一位转换成对应的ASCII码值，由主程序调用温度显示子程序将测量的温度值显示出来。温度采集子程序功能是：初始化DS18B20后，启动测温，将温度的模拟量转化为数字量，暂存于DS18B20内的存储器中，再由读位函数判断：温度采集是否结束，若结束，则开始将分别读取高位和低位的数据，最终把采集结果传输到单片机内由主程序处理。主程序流程图如3图

8、所示:图3主程序流程图复位子程序流程图如4图所示：图4复位子程序流程图温度显示子程序流程图如5图所示：图5温度显示子程序流程图温度转换子程序流程图如图6所示：图6温度转换子程序流程图4系统仿真及实际调试Protues软件是英国Labcenterelectronics公司出版的EDAprotues工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是日前最好的仿真单片机及外围器件的工具。本次设计即采用Protues软件进行软件仿真,分别进行了处于正常温度时，高温报警时和低