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课题:基于51单片机的交通灯设计
专业:机械设计制造及其自动化
学号:
指导教师:
邵添
设计日期:
20171218
成绩:
重庆大学城市科技学院电气学院
基于51单片机数字温度计设计报告
f一、设计目的作用
本设计是一款简单实用的小型数字温度计,所采用的主要元件有传感器DS18B20,单片机AT89C52,,四位共阴极数码管一个,电容电阻若干。DS18B20支持“一线总线”接口,测量温度范围55°C125°C。在1085°C范围内精度为±05°C。18B20的精度较差,为±2°C。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量,如:环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。
本次数字温度计的设计共分为五部分,主控制器,LED显示部分,传感器部分,复位部分,按键设置部分,时钟电路。主控制器即单片机部分,用于存储程序和控制电路;LED显示部分是指四位共阴极数码管,用来显示温度;传感器部分,即温度传感器,用来采集温度,进行温度转换;复位部分,即复位电路,按键部分用来设置上下限报警温度。测量的总过程是,传感器采集到外部环境的温度,并进行转换后传到单片机,经过单片机处理判断后将温度传递到数码管显示。
二、设计要求
(1).利用DS18B20传感器实时检测温度并显示。(2).利用数码管实时显示温度。(3).当温度超过或者低于设定值时蜂鸣器报警,LED闪烁指示。(4)能够手动设置上限和下限报警温度。
三、设计的具体实现
1、系统概述
方案一:由于本设计是测温电路,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AD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,这种设计需要用到AD转换电路,感温电路比较麻烦。方案设计框图如下:
热敏电阻组成的感温电路
AD转换
数码管显示电路
方案二:考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,
f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。从以上两种方案,很容易看出,采用方案二,电路比较简单,软件设计也比
较简单,故采用了方案二。
2、单元电路设计与分析
1、硬件设计
按照系统设计功能的要求,确定系统由3个模块组成:主控制器、测温电路和显示电路。数字温度计总体电路结构框图所示:
电源
按键设置模块数码管显示
AT89C51单片机
DB1r
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