文档介绍：设计
燕山大学
课程设计说明书
题目: 热敏电阻测温显示系统
学院(系): 电气工程学院
年级专业: 10级检测一班
学号:
学生姓名: o
指导教师:
教师职称:
2013 年 7月7 日
燕山大学课程设计(论文)任务书
院(系):电气工程学院基层教学单位:仪器科学与工程系
学号
100103020044
学生姓名
许帆
专业(班级)
10检测一班
设计题目
热敏电阻测温显示系统
设
计
技
术
参
数
设计一个采用热敏电阻为敏感元件的温度测量显示系统,温度显示范围为0-100℃,℃。
设
计
要
求
设计热敏电阻检测电路与单片机的接口电路、4位LED显示电路;编制相应的程序。
工
作
量
设计的内容满足课程设计的教学目的与要求,设计题目的难度和工作量适合学生的知识和能力状况,工作量饱满。
工
作
计
划
查阅资料进行设计准备、设计硬件电路、编制程序,编制程序、验证设计、撰写任务书。
参
考
资
料
单片微型计算机接口技术及其应用张淑清国防工业出版社
单片机原理及应用技术张淑清国防工业出版社
单片机应用技术汇编
指导教师签字
基层教学单位主任签字
说明:此表一式四份,学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
目录
第1章摘要 3
第2章引言 4
第3章基本原理 4
传感器电路模块 5
热敏电阻简介 5
基于热敏电阻测温电桥和放大电路 5
AD转换器工作原理 6
AD0809简介 6
基于AD0809的数模转换电路 6
AT89C51工作原理 7
LED数码管显示原理 8
LED数码管简介 8
LED数码管驱动方式 8
LED数码管驱动电路 10
第4章电路整体结构设计及软件设计 11
电路整体结构设计 11
软件设计 11
第5章心得体会 12
参考文献 13
附录 14
第1章摘要
随着工业的不断发展,对温度的测量的要求也越来越高,而且测量的范围也越来越广,对温度的检测技术的要求也越来越高,因此,温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。本文设计一个采用热敏电阻为敏感元件的温度测量显示系统,温度显示范围为0-100, 。包含温度传感器,AD转换器,51系列单片机,LED数码显示管四部分。并利用汇编语言编制的程序,实现热敏电阻测温显示系统。
第2章引言
单片微型计算机简称为单片机,又称为微型控制器,是微型计算机的一个重要分支。单片机是70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片,是CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统于同一硅片的器件。80年代以来,单片机发展迅速,各类新产品不断涌现,出现了许多高性能新型机种,现已逐渐成为工厂自动化和各控制领域的支柱产业之一。
单片机具有体积小、重量轻、能耗省、价格低可靠性高和通用灵活等优点,广泛应用于卫星定向、汽车火化控制、交通自动管理等方面。
单片机有两种基本结构形式:一种是在通用微型计算机中广泛采用的,将程序存储器和数据存储器合用一个存储器空间的结构,称为普林斯顿结构。另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开,分别寻址的结构,一般需要较大的程序存储器,目前的单片机以采用程序存储器和数据存储器截然分开的结构为多。本课题讨论的热敏电阻测温显示系统的核心是目前应用极为广泛的51系列单片机。
基本原理
总体设计
温度测量模块主要为温度测量电桥,当温度发生变化时,电桥失去平衡,从而在电桥输出端有电压输出,但该电压很小。经过集成放大器放大,将放大后的信号输入AD转换芯片, 进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在电路上,就可以将被测温度显示出来。
传感器电路模块
热敏电阻简介
热敏电阻是开发早,种类多,发展较成熟的敏感元器件,热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,利用的原理是温度引起电阻的变化。若电子和空穴的浓度分别为、,迁移率分别为、,则半导体的电导为:
(1)
因为、、、都是依赖温度T的函数,所以电导是温度的函数,因此可由测量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线,这就是半导体热敏电阻的工作原理。
热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR)。热敏电阻的主要特点是:①灵敏度高,起电阻温度系数要比金属大10-100倍以上,能检测出很小的温度变化;②工作温度范围宽,常温器件适用于-55—315;③体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙,腔体及