课程设计基于AT89C51单片机的数显温度传感器设计word文档（30页）

在调节上下限温度模式下，是实现加功能，是实现减功能，是用来设定上下限温度正负。

软件设计通过单片机编程软件进行编程，程序部分通过个主函数和自定义三个头文件，分别完成温度采集转化通过键盘设定上下限报警温度以及模式切换通过定时器延时使数码管动态显示温度系统主流程图系统实现详细介绍实物连接图及运行程序时每种结果，要求有图为证，并对每张图片进行简单说明根据系统设计框图，查找相关资料，在中画出原理图，在软件中编写好程序，然后将这两个软件结合，将写好程序在中烧录进单片机，然后开启仿真开关，即可显示设计效果，通过修改硬件电路同时结合程序，实现实验要求。

然后开始焊接硬件电路，在多孔板上焊出相应电路，用杜邦线将各个模块与单片机最小系统板连接在起得到最终电路，用烧录软件将程序烧录进单片机，最终以实际电路形式展现出成果。

系统调试及性能分析硬件调试，首先检查电感焊接是否正确，然后可用万用表测试或通电检测。

软件调试可以先编写显示程序并进行硬件正确性检验，然后分别进行主程序读出温度子程序温度转换命令子程序计算温度子程序和现实数据刷新子程序等编程及调试四总结对整个设计工作过程进行归纳和综合，对设计中所存在问题和不足进行分析和总结，提出解决方法措施建议和对这次设计实践认识收获和提高。

通过本次课程设计使我收获很多，从开始对单片机仿真软件使用到后来渐渐熟悉，深深感觉到了我们在设计电路时候为了验证我们方案可行性，我们必须借助些仿真软件，来模拟我们设计电路，这样既可以节省本也使得我们焊接实物时有了很好依据，要学会以这种方法为基础再来焊接电路。

通过系统仿真软件和编译软件，使我们进步了解了单片机设计制作过程，其中最为困难是软件部分，即编程部分，我们上网找了好多资料，虽然经过自己修改，但还是有很多功能不能实现，如温度上下限设置。

由于并不是很熟练，在使用过程中有很多原件名称不知道，从而花费了大量时间查阅资料。

在应用仿真过程中，还出现了仿真软件出现问题，不管怎样修改程序，结果在仿真软件上还是出现，后来发现是我们使用软件是盗版所以他可能在仿真过程中出现，最终决定先将硬件焊接出来将程序写进去看看结果，再对软件进行相应调整，最后焊接出来将程序写进单片机经过简单调整实现了实验要求。

最后步焊接硬件也遇到了不少麻烦。

综上所述我们得出这样结论，应该借助软件仿真证明我们方案可行性，设计时实际电路和我们理论上数值是有所差别，我们也要学会将理论知识与实际结合起来，这样我们才能在实际中提高自我能力，我们才能真正理解并在实际中运用我们知识。

五附录附录元件清单元件名称型号数量单片机最小开发板温度传感器三极管蜂鸣器红电阻各各位体数码管共阳电源单排插针双排插针万用板连孔杜邦线附录二实物焊接图附录三程序程序名基于单片机温度计功能实时测量温度，超过上下限报警，报警温度可手动调整。

是用来进入上下限调节模式，当按下进入上限调节模式，再按下进入下限调节模式。

在正常模式下，按下进入查看上限温度模式，显示左右自动退出按下进入查看下限温度模式，显示左右自动退出按下消除按键音，再按下启动按键音。

在调节上下限温度模式下，是实现加功能，是实现减功能，是用来设定上下限温度正负。

将头文件包含到主程序调用其中空操作函数延时是上限报警温度，是下限报警温度是调整上下限温度时温度闪烁标志位，不显示，显示左右标志位用于上下限查看时显示声明函数头文件中函数，要用应先声明主函数关闭蜂鸣器关闭灯初始化定时器未启动定时器首次启动获取温度上电后自动将中上下限温度复制到和寄存器，程序名函数功能通过键盘设定设定上下限报警温度定义头文件定义全局变量，消除十位显示，及正负温度显示选择若为正温度，百位十位均为则不显示十位，否则显示十位若为负温度，若十位为，十位不显示，否则十位显示主函数显示，用于实测温度上限温度显示依次从左至右选通数码管显示，实现动态显示选通第个数码管关第二个数码管关第三个数码管关第四个数码管开第个数码管若则在第个数码管上显示测量温度百位或若则在第个数码管上显示若则在第个数码管上显示选通第二个数码管若则在第二个数码管上显示测量温度十位或若则在第二个数码管上显示上限报警温度百位或若则显示第二个数码管，否则不显示通过标志位变化实现调节上下限报警温度时数码管闪烁若则显示第二个数码管标志位用于上下限查看时显示若则在第二个数码管上显示下限报警温度百位或选通第三个数码管若则在第三个数码管上显示测量温度个位若则在第三个数码管上显示上限报警温度十位或若则显示第三个数码管，否则不显示若则显示第三个数码管若则在第三个数码管上显示下限报警温度十位或选通第四个数码管若则在第四个数码管上显示测量温度小数位若则在第四个数码管上显示上限报警温度个位若则显示第四个数码管，否则不显示若则显示第四个数码管若则在第四个数码管上显示下限报警温度个位每个数码管显示左右开机显示函数用于开机动画显示是显示遍数设定依次从左至右显示第个数码管显示第二个数码管显示第三个数码管显示第四个数码管显示每个数码管显示左右六参考文献参考文献格式如下李群芳单片微型计算机与接口技术电子工业出版社年月第四版进入下限调节模式。

在正常模式下，按下进入查看上限温度模式，显示左右自动退出按下进入查看下限温度模式，显示左右自动退出按下消除按键音，再按下启动按键音。

在调节上下限温度模式下，是实现加功能，是实现减功能，是用来设定上下限温度正负。

软件设计通过单片机编程软件进行编程，程序部分通过个主函数和自定义三个头文件，分别完成温度采集转化通过键盘设定上下限报警温度以及模式切换通过定时器延时使数码管动态显示温度系统主流程图系统实现详细介绍实物连接图及运行程序时每种结果，要求有图为证，并对每张图片进行简单说明根据系统设计框图，查找相关资料，在中画出原理图，在软件中编写好程序，然后将课题二基于单片机数显温度传感器设计设计目掌握单片机最小系统设计掌握温度传感器使用掌握编程方式。

二设计任务与要求基于单片机数显温度传感器设计主要具有如下功能，具体要求如下温度传感器检测环境温度。

用位数码管显示温度设定个温度，当检测温度达到这个设定值时，用蜂鸣器实现报警。

三设计步骤根据课题，查阅相关资料。

画出系统原理框图，确定基本电路。

电路图不能在里画，在纸上或者用画电路图在里进行仿真。

仿真结果出来后，才发放元件④按电路原理图在板子上焊接电路。

调试硬件。

撰写电子综合设计报告字数约字不包括程序清单，格式见附件。

最后个下午，制作进行答辩。

题目二基于单片机数显温度传感器设计元件名称型号数量单片机最小开发板温度传感器三极管蜂鸣器红电阻各各位体数码管共阳电源单排插针双排插针万用板连孔杜邦线附件单片机原理及其应用课程设计设计报告格式成绩重庆大学城市科技学院电气学院基于单片机数显温度传感器设计报告设计目作用本设计是款简单实用小型数字温度计，所采用主要元件有传感器，单片机，四位共阴极数码管个，电容电阻若干。

支持线总线接口，测量温度范围。

在范围内，精度为。

精度较差，为。

现场温度直接以线总线数字方式传输，大大提高了系统抗干扰性。

适合于恶劣环境现场温度测量，如环境控制设备或过程控制测温类消费电子产品等。

本次数字温度计设计共分为五部分，主控制器，显示部分，传感器部分，复位部分，按键设置部分，时钟电路。

主控制器即单片机部分，用于存储程序和控制电路显示部分是指四位共阴极数码管，用来显示温度传感器部分，即温度传感器，用来采集温度，进行温度转换复位部分，即复位电路，按键部分用来设置上下限报警温度。

测量总过程是，传感器采集到外部环境温度，并进行转换后传到单片机，经过单片机处理判断后将温度传递到数码管显示。

二设计要求基于单片机数显温度传感器设计主要具有如下功能，具体要求如下温度传感器检测环境温度。

用两个位体共阳数码管显示温度通过按键开关设定个上限温度和个下限温度，当检测温度达到这个设定值时，用蜂鸣器实现报警，同时灯闪烁。

三设计具体实现设计原理用温度传感器，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，所以可以采用只温度传感器，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。

数字温度传感器具有单总线独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单可靠，所以在该设计中采用数字温度传感器测量温度。

实验名称是基于单片机数显温度传感器设计，涉及到系列单片机，我们首先有设计个能使单片机工作最小系统，然后温度传感器将实时温度值送给单片机，通过对单片机进行软件编程实现数据处理，然后送给共阴数码管显示，在对单片机编程时要考虑到要使得能通过按键开关设置上限报警温度及下限报警温度，通过蜂鸣器报警，在报警同时灯同步闪烁。

设计任务书中已给出了元件清单，但是我们需要在软件中对自己设计电路进行仿真我们还需要画出单片机最小系统电路。

总体电路结构框图所示单片机共阳数码管显示模块温度传感器模块单片机时钟电路及复位电路蜂鸣器报警及显示模块系统设计详细介绍各单元电路选择设计及工作原理分析，并介绍有关参数计算及元器件参数选择等，要求有原理图。

硬件设计硬件电路设计通过单片机仿真软件进行原理图编辑，根据实验要求及所给出元件设计出如下电路原理图，并进行了仿真时钟及复位模块实验所给元件中直接已给出了最小系统板，但是我们在设计电路时还是你需要画出该部分电路，时钟复位为能使单片机工作最简单电路，又称最小系统。

具体实验电路如下按键控制模块电源时钟电路有晶振及两个瓷片电容无极性连接在单片机及连个端口复位电路由电阻，电解电容有极性以及按键开关组成，接在单片机口。

当系统出现故障，我想让系统恢复初始化状态可以通过对按动按键开关实现对电容充放电从而实现系统复位。

蜂鸣器报警及显示模块蜂鸣器用于当温度传感器输入温度数值大于认为设定上限温度或者小于下限温度时，系统会给出相应信号使得蜂鸣器发出声音同时让灯闪烁显示，从听觉和视觉上同时提出报警信号。

电路图如下蜂鸣器由个型三极管驱动接在单片机口，当口输出低电平是蜂鸣器发出声音灯正极通过电阻上拉接，负极接在单片机口，当系统在口输出低电平时灯亮。

共阳数码管显示显示模块实验给出数码管为位体共阳数码管，在实验显示中我们需要四个数码管去显示相应温度，所以采用两个位体共阳数码管并联当做个位体共阳数码管。

电路原理图如下数码管使用设计到了段选及位选，我们把段选接在单片机口，位选接在数码管口，需要注意是此数码管为共阳，所以口输出低电平完全可以驱动数码管段选显示，但是位选输出高电平不足以驱动数码管显示导致数码管亮度不够，此时我们需要在数码管位选段接上相应上拉电阻，这样数码管亮度就可以明显得到提升。

温度传感器模块温度传感器是美国半导体公司最新推出种改进型智能温度传感器，与传统热敏电阻等测温元件相比，它