基于单片机的多功能数字温度计的设计论文

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1、基于单片机的多功能数字温度计的设计毕业论文目录1.1前言-1-1.2设计任务及要求-1-1.2.1设计任务-1-1.2.2设计要求-1-第二章设计方案选择论证与设计-2-2.1数字温度计设计方案论证-2-2.1.1方案一-2-2.1.2方案二-2-2.1.3方案二的总体设计框图-3-2.2各模块电路方案选择与设计-3-2.2.1主控系统电路方案及设计-3-2.2.2　时钟电路设计-6-2.2.3　液晶显示系统设计-8-2.2.4　温度采集电路设计-9-2.2.5按键控制模块-14-2.2.6语音播报模块-14-2.2.7程序下载模块-19-2.2.8存储模块-19-第三章系统软件设计-20-3

2、.1软件设计总括-20-3.2系统程序设计部分-21-3.2.1键盘扫描程序设计-22-3.2.2温度传感器程序设计-23--36-3.2.3语音播报程序设计-25-3.2.4温度报警程序设计-26-3.2.5显示电路子程序-26-3.2.6时钟电路程序设计-27-3.2.7主程序设计-28-第四章结论-32-参考文献-33-致谢-34-附录A总的原理图-35-附录B程序清单-36-第一章绪论1.1前言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好

3、的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术,单片机已经在测控领域中获得了广泛的应用。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，并且具有时钟、闹钟等功能。该设计控制器使用单片机AT89S52，测温传感器使用DS18B20，用LCD以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。-36-1.2设计任务及要求1.2.1设计任务本论文将要设计一种基于单片机的多功能数字温度计，它具有实时温度显示并报温以及

4、时钟显示与报时，定时闹钟的功能。1.2.2设计要求(1)输出温度和时钟采用液晶显示；(2)主控制器采用MCS-51系列单片机，温度传感器采用DS18B20；（3）可以进行时间调整、闹钟设置；（4）能够对温度和时间进行语音播报。第二章设计方案选择论证与设计2.1数字温度计设计方案论证2.1.1方案一由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路感温电路比较麻烦。而且在对采集的信号进行放大时容易受温度的影响从而出现较大的偏差。时

5、钟电路可以采用单片机定时器产生时钟，但是它有两个个缺点，一个是不是很准确，二是程序比较复杂。2.1.2方案二在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，所以可以考虑采用温度传感器DS18B20，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，电路简单，精度高，软硬件都以实现，而且使用单片机的接口便于系统的再扩展，满足设计要求。在设计时钟电路时，可以用时钟芯片PCF8563。此芯片是I2C总线通信，可以-36-利用一个纽扣电池为其供电，使得单片机掉电的情况下时钟仍然在运行，无需每次单片机复位后调整时间。具有简单方便的特点，并且很准确和稳定。从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，费用较低，可靠

6、性高，软件设计也比较简单，故采用了方案二。2.1.3方案二的总体设计框图单片机主控制芯片单片机复位电路按键电路稳压电路时钟电路语音电路温度采集电路液晶显示电路温度报警电路2.2各模块电路方案选择与设计2.2.1主控系统电路方案及设计（1）方案选择方案一：采用数字芯片搭接控制电路，此法将使得本系统的控制电路非常庞大且复杂，并且也较难实现本设计系统的要求。方案二：采用单片机控制，通过硬件电路及编程可实现本系统的控制电路，并且采用此方案可以使得电路更加简洁，稳定性更高。所以选用了此方案。这一部分是整个系统的信息处理部分，相当于人的大脑。所以这部分的设计是相当重要的。本系统的主控CPU经过比较选择了S

7、TC公司的51内核单片机，型号为AT89S52。AT89S52简介：AT89S52是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含8kBytesISP(In-systemprogrammable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80S52引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP-36-Fla