毕业设计基于AT89C51的数字温度计的设计

学生毕业设计（论文）报告上传者：傅浩傅浩傅浩傅浩傅浩傅浩傅浩系别：机械电子工程系专业：电子信息工程班号：学生姓名：傅浩学生学号：QQ：564401740设计（论文）题目：基于AT89C51的数字温度计的设计指导教师：傅浩设计地点：扬州大学广陵学院起迄日期：无止境毕业设计（论文）任务书专业电子信息工程班级电子085姓名傅浩一、课题名称：基于AT89C51的数字温度计的设计二、主要技术指标：1、测温范围-50℃-110℃2、精度误差小于0.5℃3、LED数码直读显示4、可通过人机接口任意设定温度报警阀值三、工作内容和要求：（1）、要求数字温度计能对环境的温度进行实时监测。（2）、数字温度计要能够实时显示环境的温度信息，使用户及时了解到环境温度情况。（3）、数字温度计能够在程序跑飞的情况下自动重启，对环境温度进行正确的测量。四、主要参考：[1].李勋.刘源单片机实用教程[M].北京航空航天大学出版社，2000[2].李朝青.单片机原理及接口技术（简明修订版）[M].杭州：北京航空航天大学出版社，1998[3].李广弟.单片机基础[M].北京：北京航空航天大学出版社，1994[4].阎石.数字电子技术基础（第三版）[M].北京：高等教育出版社，1989[5].廖常初.现场总线概述[J].电工技术，1999[6].王津.单片机原理与应用[M].重庆大学出版社，2000学生（签名）年月日指导教师（签名）年月日教研室主任（签名）年月日系主任（签名）年月日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目基于AT89C51的数字温度计的设计一、选题的背景和意义：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、科研等各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，它给人带来的方便也是不可否定的。要为现代人生活提供更好、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。本文将要设计的数字温度计具有性能稳定、灵敏度高、抗干扰能力强、使用方便等优点，广泛应用于冰箱、空调器、粮仓等日常生活中温度的测量和控制中，为人们生活水平的提高做出了巨大的贡献。二、课题研究的主要内容：1．本文是以单片机AT89C51为核心进行设计。2．通过DALLAS公司的单总线数字温度传感器DS18B20来实现环境温度的采集和A/D转换。3．其输出温度采用数字显示，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示，能准确达到以上要求。4．此温度计属于多功能温度计可以用来测量环境温度，还可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。三、主要研究（设计）方法论述：1.通过查阅书籍了解数字温度计的基本概念等信息，结合以前所学的电子专业知识认真研究课题。2.借助强大的网络功能，借鉴前人的研究成果更好的帮助自己更好地理解所需掌握的内容。3.通过与老师与同学的讨论研究，及时地发现问题反复地检查修改最终完成。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工作内容2010.05.04～2010.05.05查找资料，确定论文题目2010.05.06～2010.05.07根据选题方向查资料，确定基本框架和设计方法2010.05.08～2010.05.10完成开题报告2010.05.11～2010.05.31完成初稿并交指导老师审阅2010.06.01～2010.06.26根据指导老师意见修改论文2010.06.26～2010.06.29根据模板将论文排版2010.06.30～2010.07.03仔细阅读论文并作细节完善后上交五、指导教师意见：指导教师签名：年月日六、系部意见：系主任签名：年月日目录摘要Abstract第1章前言............................................................................................1第2章数字温度计总体设计方案........................................................22.1数字温度计设计方案.................................................................22.2总体设计框图.............................................................................2第3章数字温度计的硬件设计............................................................33.1主控制器AT89C51....................................................................33.1.1AT89C51的特点及特征.....................................................33.1.2管脚功能说明......................................................................33.1.3片内振荡器..........................................................................53.1.4芯片擦除..............................................................................53.2单片机的主板电路.....................................................................63.3温度采集部分的设计.................................................................63.3.1温度传感器DS18B20.........................................................63.3.2DS18B20温度传感器与单片机的接口电路...................103.4显示部分设计...........................................................................103.4.174LS164引脚功能及特征................................................103.4.2温度显示电路....................................................................113.5报警系统电路...........................................................................12第4章数字温度计的软件设计..........................................................134.1系统软件设计流程图...............................................................134.2数字温度计部分程序清单.......................................................15第5章结束语......................................................................................20答谢辞参考文献摘要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。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。该设计控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。此外本文还介绍了数字温度计的硬件设计和软件设计，硬件设计主要包括主控制器、单片机的主板电路、温度采集部分电路、显示电路以及报警系统电路。软件设计包括系统软件的流程图和数字温度计的部分程序清单。关键词：AT89C51单片机，数字控制，测温传感器，多功能温度计AbstractAspeople'slivingstandardrising,SCMisundoubtedlyoneoftheobjectivespursuedbythepeople,theconvenienceitbringsisequallynegative,andonedigitalthermometerisatypicalexample.Thedesignpresentedinthetraditionalthermometerdigitalthermometerandcomparedwithareadingconvenience,awiderangeoftemperaturemeasurement,temperaturemeasurementaccuracy,theoutputofthetemperaturedigitaldisplay.ThedesignofthecontrollerusingmicrocontrollerAT89C51,temperaturesensorusesDS18B20,withthreecommonanodeLEDdigitaltubetoserialtransmissionofdata,toachievetemperaturedisplay.Thethermometerismulti-functionalthermometer,youcansettheupperandloweralarmtemperaturerangewhenthetemperatureisnotset,youcanalarm.Besides,thepaperalsodescribesthedigitalthermometerinhardwaredesignandsoftwaredesign,hardwaredesignincludesthemaincontroller,microcontrollercircuitboard,thetemperatureacquisitionpartofthecircuit,displaycircuitandthealarmsystemcircuit.Softwaredesign,includingsystemsoftwareflowchartandthedigitalthermometerinthepartoftheprogramlist.Keywords:AT89C51microcontroller,digitalcontrol,temperaturesensor,multi-functionthermometer-1-第1章前言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，本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现。能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域。传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻的成本低，但需后续信号处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差，所以传统的温度计有反应速度慢、读数麻烦、测量精度不高、误差大等缺点。本文是以