文档介绍：毕业设计(论文)开题报告
题目: 数字温度计设计
专业:电子信息工程
1选题的背景、意义
温度测量在物理实验、医疗卫生、食品生产等领域,尤其在热学试验(如:物体的比热容、汽化热、热功当量、压强温度系数等教学实验)中有特别重要的意义。传统所使用的温度计通常都是精度为1℃℃的水银、煤油或酒精温度计。这些温度计的刻度间隔通常都很密,不容易准确分辨,读数困难,而且他们的热容量还比较大,达到热平衡所需的时间较长,因此很难读准,并且使用非常不方便。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,测温准确等优点,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用。目前温度计的发展很快,从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等,温度计中传感器是它的重要组成部分,它的精度、灵敏度基本决定了温度计的精度、测量范围、控制范围和用途等。传感器应用极其广泛,目前已经研制出多种新型传感器。但是,作为应用系统设计人员需要根据系统要求选用适宜的传感器,并与自己设计的系统连接起来,从而构成性能优良的监控系统。
20世纪90年代中期最早推出的数字温度传感器,采用的是8位A/D转换器,其测温精度较低,分辨力只能达到1℃。目前,国外已相继推出多种高速度、高分辨力的数字温度传感器,所用的是9~12位A/D转换器,~℃。由美国DALLAS半导体公司新研制的DS1624型高分辨力数字温度传感器,能输出13位二进制数据,℃,测温精度为±℃。为了提高多通道数字温度传感器的转换速率,也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D转换器。以AD7817型5通道数字温度传感器为例,它对本地传感器、每一路远程传感器的转换时间分别仅为27μs、9μs。Maxim公司生产的DS1620,DS1620是直接数字输出的温度传感器,采用DS1620不需要在AT89S51系统中扩展A/D转换器,因此可以降低电路的复杂性。DS1620是一片8引脚的片内建有温度测量并转换为数字值的集成电路,他集温度传感、温度数据转换与传输、温度控制等功能于一体。测温范围:-55~+125℃,℃。该芯片非常容易与单片机连接,实现温度的测控应用,单独做温度控制器使用时,可不用外加其他辅助元件。DS1620可把测得的温度用9位的数据表示出来,同时,本身还有3个温度报警输出,因此在恒温箱、温度计及其它对温度敏感的系统中得到了广泛的应用。
2相关研究的最新成果及动态
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,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的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,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用。
温度传感器
集成温度传感器是目前应用范围最广、使用最普及的一种全集成化传感器。其种类很多,大致可分为以下5类:1、模拟集成温度传感器;2、模拟集成温度控制器;3、智能温度传感器;4、通用智能温度控制