个转换周期结束，端输出个宽度为时钟周期宽度的正脉冲过量程标志输出端。平时为高电平。当﹥时被测电压输入绝对值大于参考电压，端输出低电平多路选通脉冲输出端，对应千位，对应个位。每个选通脉冲宽度为个时钟脉冲，两个相邻脉冲之间间隔为个时钟周期码数据输出线。其中为最低位，为最高位。当和选通期间，除了表示千位的或外，还表示了转换值的正负极性和欠量程还是过量程正电源端。典型值为的外部连接电路尽管外部连接元件很少，为使其工作于最佳状态，也必须注意外部电路的连接和外接元件的选择，其实际连接电路如图所示。为了提高电源抗干扰的能力，正负电源分别通过去耦电容与相连。和单片机采用查询方式连接。的多路选通脉冲输出端和码数据输出端和单片机的口连接。端和的连接，单片机通过不断查询端的状态，了解的每次转换是否结束，在转换结束后，经口读取转换的结果，存入内部的输入数据缓冲区。是高精度的基准源，它的输出经可调电位器，调整到提供的基准电压。四显示器显示器由位共阴极显示器组成，采用动态分时扫描方式。采用位共阴极示器使为了保证温度超过时，测量结果仍能保持在小数点后位显示，例如，提高测量显示精度。共阴极显示器的阳极和单片机的口连接，显示段码由通过口传送到显示器的阳极。位扫描码由单片机的口低四位输出，经同相驱动器传送到显示器的阴极，选通显示器的数位输出电平为时，选通左边的第位数字输出电平为时，选通左边的第二位数字输出电平为时，选通左边的第三位数字输出电平为时，选通左边的第四位数字。五系统核心单片机部分闪电存储器型器件单片机有内部，可以作为各种数据区使用，内部闪电存储器存放智能温度计的控制程序。它的主要功能是控制，实现温度的数字值采集，完成温度的数字采集值到对应数字温度的转换计算，并把计算的数字温度转换相应的显示段码，控制显示器以动态扫描方式进行温度显示。系列单片机是公司生产的。这是当前最新的种电擦写位单片机，与系列完全兼容，有超强的加密功能，可完全替代和。它物美价廉，深受用户欢迎。与相比，系列的优越性在于，其片内闪电存储器的编程与擦除完全用电实现数据不易挥发，可保存年编程擦除速度快，全字节编程只需时，擦除时间约用系列了实现在线编程也可借助电话线进行远距离编程。是种低功耗高性能内含字节闪电存储器的位微控制器。这种器件系以高密度不挥发存储技术制造，与工业标准指令系统和引脚完全兼容。片内闪电存储器的程序代码或数据可在线写入，亦可通过常规的编程器编程。例如，这样种经济型的编程器，它支持通用等各种存储器以及和等各公司的全系列单片机的编程。和仿真器支持系列所有器件的调试仿真和编程。具有下列主要性能可改编程序存储器可经受，次的写入擦除周期全静态工作三级程序存储器保密字节内部条可编程线个位定时器计数器个中断源可编程串行通道片内时钟振荡器另外，是用静态逻辑来设计的，其工作频率可下降到，并提供两种可用软件来选择的省电方式空闲方式和掉电方式。在空闲方式中，停止工作，而定时器计数器串行口和中断系统都继续工作。在掉电方式中，片内振荡器停止工作，由于时钟被冻结，使切功能都暂停，只保存片内中的内容，直到下次硬件复位为止。主电源引脚电源端接地端外接晶体引脚和接外部晶体的个引脚。在单片机内部，它是构成片内振荡器的反相放大器的输入端。当采用外部振荡器时，该引脚接收振荡器的信号，既把六总结和体会本课程设计叙述了智能温度计的设计，包括硬件组成和软件的设计，该系统在硬件设计上主要是通过温度传感器对温度进行采集，把温度转换成变化的电压，然后由放大器将信号放大，通过转换器，将模拟温度电压信号转化为对应的数字温度信号电压。其硬件设计中最核心的器件是单片机，它方面控制转换器实现模拟信号到数字信号的转换，另方面，将采集到的数字温度电压值经计算机处理得到相应的温度值，送到显示器，以数字形式显示测量的温度。整个系统的软件编程就是通过汇编语言对单片机实现其控制功能。整个系统结构紧凑，简单可靠，操作灵活，功能强大，性能价格比高，较好的满足了现代农业生产和科研的需要。通过本次的设计，参考了大量的资料，让我认识到了单片机功能的强大，让我学到了很多，受益匪浅,七参考文献李朝青机及单片机数据通信技术北京航空航天大学出版社，何立民单片机应用技术选编北京航空航天大学出版社，周明德微型计算机硬件软件及其应用清华大学出版社。金伟正单线数字温度传感器的原理与应用电子技术应用李广弟单片机基础北京航空大学出版社年月何立民。单片机应用系统设计系统配置与接口技术北京北京航空航天大学出版社。马明建数据采集与处理技术。西安西安交通大学出版社题目专业应用电子技术班级姓名学号同组同学目录引言二智能温度计的基本组成方框三系统硬件组成温度传感器及其应用二放大器三转换器四显示器五系统核心单片机部分闪电存储器型器件六其它四智能温度计的流程图五系统主程序六总结和体会七参考文献智能温度计设计江海职业技术学院电子刘强摘要本论文叙述了应用单片机构成的智能温度计主要的功能硬件的组成和软件的设计。该系统的功能是通过温度传感器对温度进行采集，然后通过转换器进行模数转换，传给单片机进行处理，从而实现温度的实时显示。整个系统结构紧凑简单可靠操作灵活功能强性能价格比高，较好地满足了现代农业生产和科研的需要。关键词单片机温度传感器转换器实时显示引言单片机自问世以来，性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高功能强速度快体积小功耗低使用方便价格低廉等特点，因此，在工业控制智能仪器仪表数据采集和处理通信系统高级计算器家用电器等领域的应用日益广泛，并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。单片机的潜力越来越被人们所重视。特别是当前用工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大，抗干扰能力强能满足些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进步促使单片机性能的发展。而现在单片机在农业上也有了很多的应用。温度是日常生活工业医学环境保护化工石油等领域最常遇到的个物理量。测量温度的基本方法是使用温度计直接读取温度。最常见到的测量温度的工具是各种各样的温度计，例如，水银玻璃温度计，酒精温度计，热电偶或热电阻温度计等。它们常常以刻度的形式表示温度的高低，人们必须通过读取刻度值的多少来测量温度。利用单片机和温度传感器构成的电子式智能温度计就可以直接测量温度，得到温度的数字值，既简单方便，又直观准确。二智能温度计的基本组成方框图是智能温度计的基本组成方框。主要由温度传感器，放大器，转换器，单片机控制，显示器，电源等组成。温度传感器是把温度转换成电压或电流的器件，温度传感器输出电压的大小随温度的高低变化而变化，电压值的变化范围从几个微伏到几个毫伏。不同的温度传感器，输出电压的范围也差别很大。放大器的主要功能是把微弱的温度电压信号放大到伏或伏的范围内，以便进行转换。转换器把放大后的模拟温度电压信号转换成对应的数字温度电压信号。单片机是智能温度计的控制核心，方面控制转换器实现模拟信号到数字信号的转换，另方面将采集到的数字温度电压值，经过计算处理，得到相应的温度值，送到显示器以数字形式显示测量的温度。显示器用于显示测量温度的结果。图智能温度计方框图三系统硬件组成图测量摄氏温度的电路原理。假定温度测量范围。摄氏温度数字显示或等，十进制小数点后位。温度传感器及其应用是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。它的主要特性如下流过器件电流的微安数等于器件所处环境温度的热力学温度开尔文度数。即式中的为流过器件的电流，单位，为温度，单位为。的测温范围为。的电源电压范围为。电源电压从到变化，电流变化，相当于温度变化。可以承受正相电压和反相电压。因而器件反接也不会损坏器件。单片机显示器温度传感器放大器转换器电源输出电阻为。精度高。在出厂以前已经校对，精度高。因为流过的电流于热力学温度成正比，如两个电阻之和为,温度变化，那么输出电压变化为。但由于的增益有偏差，电阻也有误差，调整的方法与对结温度传感器调整的方法相同。即，把放于冰水混合物中，调整电位器，使。或在室温下，例如条件下调整电位器使。但这样调整只可以保证或附近有较高精度。图中用电位器调零点，用调增益，方法如下在时调整使输出。然后在时调使。然后反复多次，直至时，时为止。最后在室温下进行校验。例如，若室温为，那么应为。和环境的产生方法冰水混合物是的环境，沸水为环境。二放大器放大器由运算放大器组成，常用的芯片有等，主要功能是把模拟的温度电压信号放大到转换器要求的输入电压范围。转换器要求，模拟输入电压的范围为。的作用是抵消温度传感器在摄氏时产生的温度电压，使放大器的输出电压为。放大器的放大倍数选择为，保证温度在范围内变化，而放大器的输出电压在。的范围内。电位器用于调整放大器的放大倍数。三转换器转换器由双积分型又位转换器来完成。因为温度的变化具有惯性，变化缓慢，的转换速度完全可以满足温度测量的要求。的方框图和引脚如图所示，它是单片转换器,它采用双积分原理实现转换。因为转换后的数字量有三位十进制数，而最高位只能输出或，故称为又位转换器该电路需要外接积分电阻和电容，外接失调补偿电容。该电路具有自动调零自动极性转换功能，它精度高功耗低使用方便并能与微机或其他数字电路兼容。它广泛用于数字面板表数字万用表数字量具和遥控遥测系统。图的方框图和引脚引脚引线功能如下被测电压和参考电压的模拟接地端外接参考电压端或被测电压输入端外接积分电阻和积分电容元件端。外接元件典型值当量程为时当量程为时,外接失调电容端。典型值为数据显示控制端。当和引脚连接时，每次转换都输出，时钟振荡器外接电阻端，的典型值为，时钟频率随增加而下降模拟负输入端。典型值为数字地，除端外所有输出端的低电平基准。当与相连即数字地和模拟地相连时，输出电压幅度为当与相连，输出电压幅度为。实际应用时般是与相连转换结束控制端输出。每当个转换周期结束，端输出个宽度为时钟周期宽度的正脉冲过量程标志输出端。平时为高电平。当﹥时被测电压输入绝对值大于参考电压，端输出低电平多路选通脉冲输出端，对应千位，对应个位。每个选通脉冲宽度为个时钟脉冲，两个相邻脉冲之间间隔为个时钟周期码数据输出线。其中为最低位，为最高位。当和选通期间，除了表示千位的或外，还表示了转换值的正负极性和欠量程还是过量程正电源端。典型值为的外部连接电路尽管外部连接元件很少，为使其工作于最佳状态，也必须注意外部电路的连接和外接元件的选择，其实际连接电路如图所示。为了提高电源抗干扰的能力，正负电源分别通过去耦电容与相连。和单片机采用查询方式连接。的多路选通脉冲输出端和码数据输出端和单片机的口连接。端和的连接，单片机通过不断查询端的状态，了解的每次转换是否结束，在转换结束后，经口读取转换的结果，存入内部的输入数据缓冲区。是高精度的基准源，它的输出经可调电位器，调整到提供的基准电压。四显示器显示器由位共阴极显示器组成，采用动态分