文档介绍：基于51单片机的智能电子体温计
武汉职业技术学院毕业论文
学号:
班级:
指导老师:姜新桥
时间:2012年4月10日
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摘要:
本智能体温计采用AT89S52作为核心器件实现对系统的自动控制,采用双单片机串行处理结构。外界温度经AD590集成温度传感器采集,温度变化转换为线性电压信号,再经由OP07构成高精度低温漂的放大电路处理后,作为ADC0809的模拟输入信号,由ADC0809完成A/D转换,得到8位的数字信号送入单片机1(AT89S52)。单片机1将采集到温度值在LED数码管上显示出来,也通过串口通信将温度信号传到单片2(AT89S52)。此外温度预制,报警电路模块功能也由单片机1完成。单片机2完成温度值的语音播放功能。通过系统的设计与实现说明本设计方案切实可以,能够完成题目所要求的基本功能部分,并留有相应的接口,为完成扩展功能打下基础。
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目录
第一章、主要模块的方案论证与比较
1、温度传感器的选择????????????????????????4
2、A/D转换器的选择????????????????????????4
3、语音提示模块??????????????????????????4
第二章、总系统设计方案
1、总系统方案设计描述???????????????????????5
2、系统电路原理图?????????????????????????6
第三章、主要电路设计与参数计算
1、电源电路模块??????????????????????????6
2、温度检测、放大模块??????????????????????7
3、A/D转换模块??????????????????????????8
4、温度设制、显示及报警电路模块??????????????????9
5、串行通信模块?????????????????????????.9
6、语音播放模块?????????????????????????10
第四章、系统软件设计
1、系统程序流程图????????????????????????13
第五章、系统测试
1、硬件测试???????????????????????????14
2、软件测试???????????????????????????15
3、硬件与软件的联机测试?????????????????????15
第六章、测试数据及实验结果
1 、测试数据???????????????????????????15
2、测试结果分析???????????????????????? 15 3 、心得与体
会??????????????????????????16
第七章、
附录及参考文献?????????????????????????16 3
一、主要模块的方案论证与比较
1、温度传感器的选择
方案一:采用热敏电阻。热敏电阻价格便宜,对温度灵敏,原理简单,但线性度不好,如不进行线性补偿,对于本设计归一化输出的要求,难于达到设计精度;如要对非线性进行补偿,则电路结构复杂,难于调整。故不采用。
方案二:采用热电偶。热电偶在测温范围内热电性质稳定,不随时间变化而变化,电阻温度系数小,导电率高,比热小,但热电偶一般体积较大,使用不方便,价格相对较高。作为一个智能体温计的温度传感器,要求体积小,使用方便,便于携带,故此方案不合适。
方案三:采用集成温度传感器。集成温度传感器一般且有具有线性好、精度高、灵敏度高、体积小、使用方便等优点。根据实验室现有材料可选取AD590。AD590的测温范围为-55℃~+150℃,能满足本设计的0~50度测量要求。根据相关技术资料:AD590线性电流输出为1?A/K,正比于绝对温度;AD590的电源电压范围为4V~30V,并可承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件反接也不会被损坏。该方案能完全满足此设计的要求,故采用此方案。
2、A/D转换器的选择
方案一:选用AD574。AD574的数字量位数可设成8位也可以设为
12位,且无需外接CLOCK时钟,转换时间达到25μs,输出模拟电压可以是单极性的0-10V或0-20V,也可以是双极性的±5V或±10V之间。AD574精度高,但与8位的单片机接口较复杂,且价格昂贵,考虑到体温计是对温度的测量,其响应时间的要求不高。故不选用此方案。
方案二:选用ICL7135。这类芯片比较适合于低速测量仪器,适用于精度高,速度要求不高的系统设计中。ICL7135的输出为动态扫描BCD码,与单片机的接口较复杂。且它的满量程输入为2V电压,如在本设计中使用要进行衰减,