基于单片机的电子体温计设计论文

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1、基于单片机的电子体温计设计毕业论文目录第一章绪论11.1体温计的发展与现状11.2新型智能电子体温计的介绍11.3本文研究内容2第二章系统总体设计32.1系统方案设计32.2硬件主要模块的选取与介绍32.2.1温度传感器的选取与介绍32.2.2放大器的选取与介绍32.3硬件系统方案设计4第三章测温电路的设计53.1NTC热敏电阻的介绍53.2热敏电阻温度测量计算53.3恒压源电路73.4温度检测、放大电路8第四章数字电路部分设计104.1ATmega8L单片机硬件介绍104.2电源部分与睡眠模式104.3复位与时钟电路114.

2、4AD转换器124.5人机接口13第五章系统软件设计155.1软件总体设计方案155.2ADC模块的软件设计16第六章系统测试186.1硬件测试186.1.1单元模块的测试18376.1.2系统整体测试186.2软件测试186.2.1模块测试186.2.2整体软件测试196.3测试结果分析19第七章结论20参考文献21致谢22附件A23附件B24附件C2537湖南科技大学本科生毕业设计第一章绪论1.1体温计的发展与现状体温测量的历史，可以追溯到l6世纪。当时Saatorio用空气热膨胀的原理，制出了第一支测量口腔温度的体温计。

3、本世纪初，开始用水银来制作体温计，至今在临床上得到了广泛的应用。根据1928年Ebstein的报告，当时除测量口腔及腋下的温度外，还可以测量直肠、颈部、大腿根部，外耳及尿温,这些都是用被测皮肤温度与玻璃球内积存的水银温度相等的原理实现的。[1]在之前，由于水银体温计使用方便、精度高，因而应用很广，再加上测温方法及其结构都已成熟，没多大改进余地，人们对它的研究失去了信心，在很长时间里几乎没有什么进展。由于用水银体温计进行体温监测很不方便，水银的污染的可能也很严重等，为了正确测量人体局部温度，促使人们开发了各种不同的测温仪器和测温

4、方法。虽然水银体温计仍不愧是一个精度高、便宜、使用方便的测温仪器，但现在已有许多医院采用了电子体温计，用其它电子仪器测量体温也日益普及。这一事实至少表明，电子测温仪器的性能已接近水银温度计的性能。因此，鉴于传统的水银体温计汞的污染及其携带不方便易破碎，尤其是测量时间过长等缺点，本课题为解决此问题设计出一种数字式电子体温计。它在稳定性及响应时间上比传统的水银体温计有着显著的优势，精度要求也能和传统的水银体温计相媲美。1.2新型智能电子体温计的介绍单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪

5、器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。它给日常生活带来多方面的进步，其中数字温度计就是一个典型的例子，医院、家庭等随处可见，为了能更加满足人们的需要，数字体温计正在更新换代。[2-3]温度测量在物理实验、医疗卫生、食品生产等领域有着特别重要的意义。目前所使用的温度计还有很多是传统的水银温度计。这种温度计的刻度间隔通常都很密，不容易准确分辨，读数困难，而且他们的热容量比较大，达到热平衡所需的时间较长，因此很难读准，使用非常不方便。电子

6、体温计由温度传感器，液晶显示器，专用集成电路及其他电子元器件组成。能快速准确地测量人体体温，与传统的水银玻璃体温计相比，具有读数方便，测量时间短，测量精度高，能记忆并有蜂鸣提示等优点，尤其是电子体温计不含水银，对人体及周围环境无害，特别适合于家庭，医院等场合使用。[4]37湖南科技大学本科生毕业设计1.3本文研究内容鉴于目前体温计的发展现状，本设计采用单片机来控制实现体温的测量、显示、及报警等功能，与传统的体温计相比安全性高、携带使用方便、测温速度快、测量范围广。此次设计的体温计温度测量范围在25oC～45oC，设计内容包括有

7、温度的采集与放大处理，数字电路部分的设计，以及程序的编写。文中详细介绍了硬件电路各部分的工作原理、软件的编写与仿真以及整个设计过程，最后对系统进行了各种测试。37湖南科技大学本科生毕业设计第二章系统总体设计2.1系统方案设计（1）根据温度范围和精度选择NTC热敏电阻，确定其型号，根据电阻特性设计温度采集与放大电路，利用运算放大器将温度信号转换为电压信号，设计电路时，因为单片机采集电压在0～2.68V，所以输入的测量范围为25℃～45℃左右时对应输出电压为0～2.68V左右。（2）温度采集并放大后将信号输入单片机ATmega8L

8、的AD口，对模拟量进行采样，转化为数字信号，单片机对该数字信号进行处理，根据采集的信号与温度的数学关系，将该数字信号转化为对应温度值。（3）用数码管显示出温度值，同时控制蜂鸣器发声并根据按键做相应调整。（4）所需的电源功率比较小，数字电路部分采用普通的三端稳压芯片，放大电路部