唐唐 山山 學學 院院 畢業設計（論文）開題報告畢業設計（論文）開題報告 設計（論文）題目：基于單片機的數字式溫度計設計 系別：裝備制造系 專業：生產過程自動化技術 姓名 指 導 教 師：宋 鳳 娟 輔 導 教 師：宋 鳳 娟 2 0 1 3 年5 月2 日 題目類型（打選擇）設計（ ）論文（） 一、一、 文獻綜述文獻綜述 傳統的溫度計有反應速度慢、讀數麻煩、測量精度不高、誤差大等缺點，本文介紹了一種基于單 片機的數字溫度計設計方案。本方案利用單片機控制進行數據采集并由液晶顯示模塊顯示結果，另外， 采集結果可由接口送入計算機顯示并存儲。按鍵控制實現過界報警溫度設定和實時監控，利用芯片進 行存儲，實現溫度測量存儲與再現。其電路簡單，軟硬件結構模塊化，易于實現。 目前的數字溫度傳感器是微電子技術，計算機技術和自動測試技術（ATE）的結晶，特點是能輸出 溫度數據及相關的溫度控制量，適配各種微控制器（MCU） 。現在的溫度傳感器正在基于單片機的基礎 上，從模擬式向數字式，從集成化向智能化，網絡化的方向飛速發展，并朝著高精度、多功能、總線 標準化，高可靠性及安全性，開發虛擬傳感器和網絡傳感器，研制單片測溫系統等高科技的方向迅速 發展。測量溫度的關鍵是溫度傳感器，其發展經歷了三個發展階段： （1）傳統的分立式溫度傳感器 （2）模擬集成溫度傳感器 （3）智能集成溫度傳感器 隨著人們生活水平的不斷提高， 單片機控制無疑是人們追求的目標之一， 它所給人帶來的方便也 是不可否定的，其中數字溫度計就是一個典型的例子，但人們對它的要求越來越高，要為現代人工作、 科研、生活、提供更好的更方便的設施就需要從單片機技術入手，一切向著數字化控制，智能化控制 方向發展。 本設計所介紹的數字溫度計與傳統的溫度計相比，具有讀數方便，測溫范圍廣，測溫準確，其輸 出溫度采用數字顯示，主要用于對測溫比較準確的場所，或科研實驗室使用。本畢業設計介紹了溫度 計的測量和控制之間的關系：檢測是控制的基礎和前提，而檢測的精度必須高于控制的精確度，否則 無從實現控制的精度要求。不僅如此，檢測還涉及國計民生各個部門，可以說在所有科學技術領域無 時不在進行檢測。科學技術的發展和檢測技術的發展是密切相關的。現代化的檢測手段能達到的精度、 靈敏度及測量范圍等，在很大程度上決定了科學技術的發展水平。同時，科學技術的發展達到的水平 越高，又為檢測技術、傳感器技術提供了新的前提手段。目前溫度計的發展很快，從原始的玻璃管溫 度計發展到了現在的熱電阻溫度計、熱電偶溫度計、數字溫度計、電子溫度計等等。目前的溫度計中 傳感器是它的重要組成部分，它的精度靈敏度基本決定了溫度計的精度、測量范圍、控制范圍和用途 等。傳感器應用極其廣泛，目前已經研制出多種新型傳感器。但是，作為應用系統設計人員需要根據 系統要求選用適宜的傳感器，并與自己設計的系統連接起來，從而構成性能優良的監控系統。 二、設計（論文）主要內容二、設計（論文）主要內容 (1)查閱資料,完成開題報告。 (2)搜集材料，了解數字溫度計的軟、硬件設計原理及使用。 (3)掌握 MCS-51 系列單片機的結構與工作原理。學習匯編語言及軟件設計。 (4)并對各種設計方案給以比較，論證設計方案，確定設計方案。 (5)進行數字溫度計硬件設計，并畫出原理圖。 (6)畫出軟件系統流程圖，編寫源程序，上機調試源程序，直到滿足設計要求。 (7)整理設計說明書。準備答辯，提交設計說明書一份，答辯。 三、設計（研究）方案三、設計（研究）方案 (1) 設計以單片機為核心，完成數字溫度計的軟、硬件設計。 (2) 采用數字式溫度傳感器為檢測元件。 (3) 檢測溫度范圍 0-100 0C，檢測精度為0.50C。 (4) 溫度顯示用 4 位 LED，兩位整數，兩位小數。 (5) 掌握 MCS-51 單片機的結構與工作過程。 (6) 上機調試源程序、修改，并觀察運行結果。 四、工作進度安排四、工作進度安排 第 08 周搜集資料，了解普通溫度計的應用領域及它的不足之處，掌握多種方案 第 09 周對各種方案給以比較（定性分析） ，論證設計方案，確定設計方案。 第 10 周掌握數字式溫度計工作原理，學習匯編語言及軟件設計方法，并能夠針對設計要求編寫 軟件子系統 第 11 周 掌握單片機控制系統的人機交互的設計方法。 第 12 周 將被控制對象與控制裝置結合構成控制的硬件子系統，在實驗室進行上機調試 第 13 周 對所設計的軟件子系統進行驗證 第 14 周 畢業設計說明書的錄入，編輯，整理 第 15 周 畢業設計說明書的裝訂，準備答辨,正式答辯 五、五、主要參考文獻主要參考文獻 1李朝青.單片機原理及接口技術（簡明修訂版）.杭州：北京航空航天大學出版社，1998 2李廣弟.單片機基礎.北京：北京航空航天大學出版社，1994 3閻石.數字電子技術基礎（第三版）. 北京：高等教育出版社，1989 4廖常初.現場總線概述J.電工技術，1999. 5王勇 葉敦范.基于AT89S51 的便攜式實時溫度檢測儀J.選自儀表技術與傳感器.2006 6 林其駿.微機控制機械系統設計M .上海：上海科學技術出版社 7 李光飛.51單片機設計實例M .北京：北京航空航天大學出版社 8 劉濤,孟令健.計算機模擬系統的建模與實現.微計算機信J.2001 9姬鐵蘭，康碗德，孟兆明.火災報警系統的研究.科技情報