数字温度计

数字温度计电气14班代亮李志强张庆主要内容•一：课题任务•二：设计方案选择•三：关键电路设计•四：程序设计•五：系统调试•六：数据测试与处理•七：总结一课题任务•主要完成功能：对外界温度进行测量，由显示屏显示温度并对温度进行语音播报，温度升高超过设定报警温度后自动通过报警灯的方式发出报警信号，并发出相应的控制命令，控制风扇降温装置开始降温至报警温度以下•可测量温度范围：000.0℃-102.0℃，温度分辨力：0.1℃。测量相对误差：≤2%，用数码管实时显示被测量的温度。•提高要求：实现多个温度点的实时测量，实现温度的分档测量(102℃、51℃、25.5℃)。二设计方案的选择•传感器的选择•采用数字温度芯片DS18B20测量温度，输出信号全数字化。采用温度芯片DS18B20测量温度，可以体现系统芯片化这个趋势。部分功能电路的集成，使总体电路更简洁，搭建电路和焊接电路时更快。而且，集成块的使用，有效地避免外界的干扰，提高测量电路的精确度。所以集成芯片的使用将成为电路发展的一种趋势。本方案应用这一温度芯片，也是顺应这一趋势。•显示器的选择•采用LCD1602作为显示器件，它电路焊接过程比较简单，手工布线方便，但它价格比较贵只适应于我们自己用万用板焊接，测试，不适应于大批量的生产，在这次的设计制作中选他可以大大的减少我们的工作量单片机的选择微机原理课程中我们学习过51单片机，因此可以更好地使用它的一些功能，而且51单片机相对于其他的一些单片机操作更简单，价格也不贵，综合考虑我们最终选择使用51单片机三：关键电路设计基于的51主控模块1602显示模块DS18B20温度采集模块报警及控制降温模块模块框图设计电路图四:程序设计主程序读出温度子程序温度转换命令子程序计算温度子程序显示数据刷新子程序等。主程序•主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值，温度测量每1s进行一次。这样可以在一秒之内测量一次被测温度，其程序流程见图所示。初始化调用显示子程序1S到？初次上电读出温度值温度计算处理显示数据刷新发温度转换开始命令NYNY读出温度子程序温度转换命令子程序Y发DS18B20复位命令发跳过ROM命令发读取温度命令读取操作，CRC校验9字节完？CRC校验正？确？移入温度暂存器结束NNY发DS18B20复位命令发跳过ROM命令发温度转换开始命令结束计算温度子程序显示数据刷新子程序开始温度零下?温度值取补码置“—”标志计算小数位温度BCD值计算整数位温度BCD值结束置“+”标志NY温度数据移入显示寄存器十位数0？百位数0？十位数显示符号百位数不显示百位数显示数据（不显示符号）结束NNYY五：系统调试•硬件调试比较简单，首先检查电路的焊接是否正确，然后可用万用表测试或通电检测。软件调试可以先编写显示程序并进行硬件正确性检验，然后分别进行主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序、显示刷新等子程序的编程及调试系统调试以程序为主。六：数据测试与处理七：总结•这次电子综合设计课程，我们通过查资料，学习原理，原理仿真，动手焊接实物，最终成功完成了数字温度计的设计与制作。数字温度计可完成的功能主要有温度自动读数，高温自动报警同时采取降温措施，精确度达到0.1摄氏度。不仅学习了新的知识，而且在元件的选择，原理电路的设计，实物的焊接方面都有很大的提高。