文档介绍：LCD 显示数字体温计目录 1. 课程设计目的……………...................1 2. 课程设计内容和要求……...................1 . 设计内容…………….....................1 . 设计要求…………….....................1 3. 设计方案……….…..................... .1 . 设计思路…………......................1 . 总体设计框图………......................1 . 工作原理及程序流程图………...............8 . 硬件电路原理图………....................9 4. 课程设计总结……………...................10 5. 参考文献……………….....................11 附录(运行程序) ……………………………………………… 12 1. 课程设计目的(1 )掌握电子电路的一般设计方法和设计流程; (2 )学习简单电路系统设计,掌握 Protel99 的使用方法; (3 )了解数字体温计电路的基本实现原理; (4 )掌握计数器、显示等中规模数字集成器件的逻辑功能和使用方法; (5 )学习掌握硬件电路设计的全过程。 2 .设计内容和要求数字体温计电路具体设计要求如下: (1 )查阅所用器件技术资料,详细说明设计的数显温度测量仪电路工作流程; (2) 温度测量范围: 28℃~ 45℃, 测量精度为 ℃, 数字显示为数三位。(3 )响应时间小于 5s; (4 )测量完成后,自动发出短促的鸣叫声,进行提示。 3. 设计方案设计思路及方案比较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 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, 这种设计需要用到 A/D 转换电路,感温电路比较麻烦。方案二进而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, 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。总体设计框图温度计电路设计总体设计方框图如图 1 所示,控制器采用单片机 AT89S51 , 温度传感器采用 DS18B20 ,用 LM016L 液晶显示屏以 P0 口直接传送数据实现温度显示。图1 总体设计方框图主控制器单片机 AT89S51 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系统可用二节电池供电。显示电路显示电路采用 LM016L 液晶显示屏,接受从 P03 口输出段码。并采用译码器控制数码管的扫描和显示。温度传感器 DS18B20 温度传感器是美国 DALLAS 半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器, 与传统的热敏电阻等测温元件相比, 它能直接读出被测温度, 并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读数方式。 DS18B20 的性能特点如下: ●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信; ●多个 DS18B20 可以并联在惟一的三线上,实现多点组网功能; ●无须外部器件; ●可通过数据线供电,电压范围为 ~ ;●零待机功耗; ●温度以 9或 12 位数字; ●用户可定义报警设置; ●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度( 温度报警条件) 的器件; ●负电压特性,电源极性接反时,温度计不会因发热而烧毁,但不能正常工作; DS18B20 采用 3 脚示。 PR - 35 封装或 8脚 SOIC 封装,其内部结构框图如图 2所图2 DS18B20 内部结 DS18B20 温度转换的时间比较长,而且分辨率越高,所需要的温度数据转换时间越长。因此,在实际应用中要将分辨率和转换时间权衡考虑。工作原理及程序流程图 DS18B20 的测温原理和温度转换 DS18B20 的测温原理是这这样的, 器件中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小,用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器1 ;高温度系数晶振随温度变化其振荡频率明显改变, 所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入。器件中还有一个计数门,当计数门打开时, DS18B2 0 就对低温度系数振荡器产生的时