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课程名称： 电子系统课程设计 题 目： 数字温度计

学 院： 信息工程 系： 电子信息工程 专 业： 电子信息工程 班 级： 电子113 学 号： 61002111869 学生姓名： 周 游 起讫日期： 2014.12.8--2014.12.19

指导教师： 王艳庆 职称： 副教授

系分管主任： 王玉皞 审核日期：

一．绪论

随着时代的发展，控制智能化，仪器小型化，功耗微量化得到广泛关注。单片机控制系统无疑在这些忙面起到了举足轻重的作用。单片机的应用系统设计业已成为新的技术热点，其中数字温度计就是一个典型的例子。随着人们生活水平的提高，人们对各种测量器具的智能化、多功能化提出了更高的要求，而电子技术的飞速发展使得单片机在各种测量产品领域中的应用越来越广泛。把以单片机为核心，开发出来的各种测量及控制系统作为测量产品的主要部分，使各种测量产品更具智能化、拥有更多功能、便于人们操作和使用，更具时代感，这是测量产品的发展方向和趋势所在。这就要求我们的生产具有自动控制系统，自动控制主要是由计算机的离线控制和在线控制来实现的，离线应用包括利用计算机实现对控制系统总体的分析、设计、仿真及建模等工作；在线应用就是以计算机代替常规的模拟或数字控制电路使控制系统“软化”，使计算机位于其中，并成为控制系统、测试系统及信号处理系统的一个组成部分，这类控制由于计算机要身处其中，因此对计算机有体积小、功耗低、价格低廉以及控制功能强有很高的要求，为满足这些要求，应当使用单片机。单片机在电子产品中应用的广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制，但那些温度检测与控制电路通常较复杂，成本也高，本设计提供了一种低成本的利用单片机多余I／O口实现的温度检测电路，该电路非常简单，且易于实现，并且适用于几乎所有类型的单片机。

温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍、最重要的工艺参数之一，所以温度测量技术和测量仪器的研究是一个重要的课题。随着时代的进步和发展，单片机技术已经伸入到各个领域，基于单片机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，其输出温度采用数字显示。

本次设计目是利用51单片机及温度传感器设计一个温度采集系统，通过学过的单片机和数字电路及面向对象编程等课程的知识设计。要求的功能是能通过温度传感器采集的数据在液晶屏显示，采集的温度达一定的精度。

二．设计目的

1.理解掌握MCS-51系列单片机的功能和实际应用。

2.掌握仿真开发软件的使用。

3.掌握数字式温度计电路的设计、组装与调试方法。

三．设计要求

1.以MCS-51系列单片机为核心器件，组成一个数字式温度计。

2.采用数字式温度传感器为检测器件，进行单点温度检测，检测精度为0.5?C

3.温度显示采用4位LED数码管显示，三位整数，一位小数。

4.具有键盘输入上下限功能，超过上下限温度时，进行声音报警。

四．设计思路

1．根据设计要求,选择AT89C52单片机为核心器件。

2.温度检测器件采用DS18B20数字式温度传感器。与单片机的接口为P3.6引脚。

3.键盘采用独立式按键，由三个按键组成，分别是：设置键（SET）,加一建（+1），确认键（RET）。

SET键（上下限温度设置键）：当该键按下时，进入上下限温度设置功能。通过P3.1引脚接入。

+1键（加一调整键）：在输入上下限温度时，该键按下一次，被调整位加一。通过P3.2引脚接入。

RET键（确认键）:当该键按下时，指向下一个要调整的位。通过P3.3引脚接入。

4.声音报警蜂鸣器通过P1.7引脚接入。

硬件电路设计总体框图为图4.1：

按键输入电 路 LED显示器驱动电路 3位LED显示器 时钟电路复单片机 位电路 温度检测 蜂鸣器电路 图4.1

五、系统的硬件构成及功能 1.主控制器

单片机AT89S52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