数字温度计单片机课程设计论文zwl综述

1、加必/fz率唸电气与电子信息工程学院单片机课程设计设计题目：数字式温度计设计与制作专业班级：电子信息工程2011级（1）班学号:201140210121姓名:朱万林指导教师：李玉平王海华设计时间：2014/4/28 2014/5/9设计地点：K 2407单片机课程设计成绩评定表姓名朱万林学号 201140210121专业班级电子信息工程2011级（1）班课程设计题目：数字式温度计设计与制作课程设计答辩或质疑记录：1、2、成绩评定依据：实物制作（20%）:课程设计考勤情况（10%）：课程设计答辩情况（20%）: 完成设计任务及报告规范性（50%）:最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）指

2、导教师签字：2013年5月29日目录第一部分 课程设计任务书 3第二部分 课程设计 5一、方案比较与论证 51.1 系统结构框图 51.2 方案比较 5二、硬件设计 62.1 STC89C52 单片机 62.2 温度采集电路 62.3 温度显示电路 72.4 报警电路 72.5 键盘控制电路 7三、软件设计 71. 主程序 72. 子程序 8四、调试及仿真 81. 用 Keil 软件调试程序 82.用 protues 进行仿真 9五、结果及总结 9附录 101. 电路原理图 102. 主程序 103. 作品图 12参考文献 1314第一部分课程设计任务书20132014学年第2学期学生姓名：

3、专业班级：电子信息工程 2011级（1）班指导教师：李玉平、王海华工作部门：电信学院基础教研室、课程设计题目：单片机课程设计1.简易心率检测仪6.遥控开关2.电子时钟的设计7.抢答器的设计3.跑马灯的控制设计8.交通信号灯的控制设计4.数字式温度计设计9.多路数据采集系统5.数字式电压表设计10自选、课程设计内容1.根据具体设计课题的技术指标和给定条件，以单片机为核心器件，能独立而正确地进 行方案论证和电路设计，要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整；2. 熟悉、掌握各种外围接口电路芯片的工作原理和控制方法；3. 熟练使用单片机汇编语言进行软件设计；4. 熟练使用Proteus、Keil软

4、件进行仿真电路测试；5. 熟练使用Protel软件设计印刷电路板；6. 学会查阅有关参考资料和手册，并能正确选择有关元器件和参数;7. 编写设计说明书，参考毕业设计论文格式撰写设计报告。注：详细要求和技术指标见附录。三、进度安排1 时间安排序号内 容学时安排（天）1方案论证和总体设计22硬件设计23软件设计24仿真测试及PCB设计15撰写和打印设计报告1合计10设计指导答辩地点：K2 407仿真实验室2 执行要求单片机应用系统设计与制作多个选题，每组不超过6人，为避免雷同，在设计中每个同学所采用的方案不能一样。四、基本要求（1）根据要求确定系统设计方案；（2）绘制系统框图、系统原理总图，印刷电

5、路板图，列出元器件明细表；（3）计算电路参数和选择元器件，画出软件框图，列出程序清单；（4）仿真，测试与修改调整；（5）误差分析与调整；（6）写出使用说明书；（7）对设计进行全面总结，写出课程设计报告。五、课程设计考核办法与成绩评定根据过程、报告、答辩等确定设计成绩，成绩分优、良、中、及格、不及格五等。评定项目基本内涵分值设计过程考勤10分答辩回答问题情况20分实物测试正常无故障运行40分设计报告完成设计任务、报告规范性等情况30分90100分：优；8089分：良；7079分：中；6069分，及格；60分以下：不及格第二部分课程设计一、方案比较与论证1.1系统结构框图键盘度采集单片机ms1.2

6、方案比较方案一：本次设计的是测温电路，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，就可以将被测温度显示出来。其结构框图如下，这种设计需要用到 A/D转换电路，感温电路，所以制作过程比较麻烦。鼻示方案二：使用温度传感器DS18B20。在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，这样可以使设计和制作过程变得相对简单，所以可以采用一只温度传感器DS18B20。此传感器可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。1DS1SS2O 沮度采集单片机从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较

7、简单，不涉及到热敏电阻类元件, 也不需要用到AD转换电路，程序设计也比较简单，所以采用方案二二、硬件设计2.1 STC89C52 单片机单片机AT89C52具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电 路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用。2.2温度采集电路温度采集电路采用了温度传感器DS18B20,此温度传感器会将采集到的外界环境温度转化成数字信号，并通过引脚传送到单片机，DS18B20在与单片机连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与 DS18B20的双向通讯。与之对应的电路图如下:P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.D/RXDP3.1/TXDP

8、3.2/INT0P3.3/iNTTP3.4/T0P3.5/T1P3.6WRP3.7/RD2728101j12131415617R24.7kJ4139 +2卡弓238.37436h53534733E32,9RPPO D/ADO P0.1ZAD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3P0.4AD4P0.57AD5P0.6/AD6P0.7AD7口 lcmco 寸 gg QQQQOQQQ/ r-bi 丿LCD1602显示的时候，通过RS的RW两个引脚的组合，可以实现数据的读写 和地址的读写，本次设计用LCD1602作为显示器，则只用写地址和写数据就可以 了，也就是RS和RW为0，0或者为1，0。D0到D

9、7为8个数据端，可以双向传 输数据。VEE为对比度调整端口，一般接一个10K的滑动变阻器，通过调滑动变 阻器来改变VEE的电压（0到5V），从而达到调整对比度的目的。E为使能端, 接高电平时LCD1602才能正常工作。2.4报警电路如果当前温度超出了所设定的范围，则会启动报警电路报警，报警电路图如下:2.5键盘控制电路温度的显示范围可以通过键盘调整，有四个按键，分别控制温度上限的加减和温度下限的加减。三、软件设计程序设计主要包括主程序，温度读取子程序，温度转换子程序以及温度显示子程序等。1.主程序主程序流程图如下：main () while(1)if(THI nc=0)delay(20000)

10、;if(THI nc=0)TH=TH+1;if(THDec=0)delay(20000);if(THDec=0)TH=TH-1;if(TL In c=0)delay(20000);if(TLI nc=O) TL=TL+1;if(TLDec=0)delay(20000);if(TLDec=0)TL=TL-1;pt=ReadTemperature(TH,TL,0x3f); 温度上限，下限,分辨率 10 位covert1(); 将温度转换为LCD显示的数据if(TL=tempCmp&tempCmpiiKi XaiMi黔 Cl snooMsu AH 丄iRCTHl W*E2 1 IJhM 4 4HL：

11、JJCslk：E4C-ECivzvmCi PRI-I1l?DfECLCALLCirrftHTCrCiMCiE1JSBH -卄 JI .- 国 LED uiu*Q ihihjiMHntegn0ijitpc -NndTvnpi1 f iTLk wfpCKpMid E-inpZEFlr*cmrc. |TH? XE.? j m 栢；*上下 BN 瑪 LCDX 爪巒 1 世 IMtraqj 打* f tt-vu 耳.雷一十*jrr甘. l i -.Sds亠 i*araXsa仆点KJALb-bLi vfc ar 匕“dd：t1 - SrUM JlU-EQH hxkkbxjishlbrBi.faJCLJ.1

12、 bxhkLJT HxiHBk9iE liEiiAkAcEBHv|(a_| . nJ -ilai, (.J .L.ak | 寸 WH 1 l tWsrfrmWitnIL 4DNWNik3 HW :! DW .MgDiFUISU D. JTAXCirtR. . .j / e 臺I;a 4 JE rFi由丹叱“ .|EhwI”、2.用protues进行仿真五、结果及总结本次单片机课程设计是关于数字式温度计的设计与制作，无论是从硬件方面还是从程序方面来讲，这次课程设计都很成功。 当老师说这两周要做课程设计的时候，感觉很茫然，特别是把课程设计题目定下来之后，不知道从哪里开始。 接着就是从网上找资料，

13、查找一些关于课程设计的方法及步骤。先从硬件做起，把实际电路先焊接好，然后写程序，最后进行调试。在制作过程中，遇到了一些问题，硬件软件问题都有，但在调试的过程中，将这些问题 一一排除了，最后得到了完美的结果。课程设计是一个很考验动手能力的实践，它不仅需要你所学到的理论知道，更需要的是你怎样才能正确地运用它， 对于我们理工科的同学来说，不仅要从书本上获取知道， 更多的时候要学会怎么去运用它， 得多动手，要从感性的理性两方面获取知识。此课程设计的制作，让我收获很多，一方面是把理论与实际相结合，另一方面，完美的结果给我在学习过程中增加了信心。附录1.电路原理图数子温度计原理图（DSQ8B20）Cl3D

14、pF T2S P1J66 了 ft-PO.C/WO PD.IXOt 叭加2 PD.3ZAD3 P0.AD4 印敲那 FD.flZADB P0.7/AD7P2.0/AAP2.I 倔 P22W1D P2湖I PZ.-WAia P2 5iW13 P2J0m4 P2.7W16FJ.DZfiXD PJ.I/W PS.l-IND P3.J/TR1TP3.4/TTP3P3.7/RD4)161PPDS1CB20By MX 肚 1 X 3 4 2 MA 2 I I I If E F I I IU2vcc DOGHD2.主程序#include /用AT89C52时就用这个头文件#in elude #in clud

15、e #in clude #i nclude #in clude #i nclude #include LCD1602.h /液晶显示头文件/sbit DQ = P3A4; / 定义 DQ 引脚为 P3.4sbit THIn c=P1A4;sbit THDec=P1A5;sbit TLIn c=P6;sbit TLDec=P1A7;sbit BJ=P2A3;char TH=40,TL=-20; /通过这两个变量，调节上下限 float tempCmp=0;unsigned char t2,*pt; /用来存放温度值unsigned charTempBuffer016=0x54,0x48,0x3a

16、,0x2b,0x31,0x32,0x35,0x20,0x54,0x4c,0x3a,0x2b,0x31,0x32, 0x34,0;/ 显示温度上下限unsigned char TempBuffer116=0x2b,0x31,0x32,0x32,0x2e,0x30,0x30,0xdf,0x43, , , , , , ,0xfe;/ 显示实时温度unsigned char code dotcode4=0,25,50,75;void covert1(void) /将温度转换为 LCD 显示的数据 unsigned char x=0x00,y=0x00;t0=*pt; pt+; t1=*pt; if(t

17、10x07) TempBuffer10=0x2d;/判断正负温度/0x2d 为-的 ASCII 码t1=t1;/* 下面几句把负数的补码 */t0=t0;换算成绝对值 */x=t0+1; t0=x;/*if(x255) t1+; /*/else TempBuffer10=0x2b; /0xfe 为变 + 的 ASCII 码t1=4;/取出高字节的 3 个有效数字位将t0暂存到X,因为取小数部分还要用到它/右移 4 位x=x&0x0f;/和前面两句就是取出 t0 的高四位t1=t1|x;/将高低字节的有效值的整数部分拼成一个字节TempBuffer11=t1/100+0x30; /+0x30 为

18、变 09 ASCII 码 if( TempBuffer11=0x30) TempBuffer11=0xfe; / 百位数消隐 TempBuffer12=(t1%100)/10+0x30; / 十位TempBuffer13=(t1%100)%10+0x30;/个位t0=t0&0x0c;t0=2;x=t0;y=dotcodex;/取有效的两位小数/左移两位 ,以便查表/查表换算成实际的小数TempBuffer15=y/10+0x30; / 十分位TempBuffer16=y%10+0x30; / 百分位void delay(unsigned int i) while(i-); main() while(1) if(THInc=0)delay(20000);if(THInc=0)TH=TH+1; if(THDec=0)delay(20000);if(THDec=0)TH=TH-1; if(TLInc=0)delay(20000);if(TLInc=0) TL=TL+1; if(TLDec=0)delay(20000);if(