东北大学秦皇岛分校自动化工程系《过程控制系统》课程设计
设计题目：智能化温度测量仪设计
学生：某某某
专业：测控技术与仪器
班级：50907
指导教师：吕江涛
设计时间：2012.6.22-2012.6.29
目录
前言 (3)
一、总体设计思想...................... 错误！未定义书签。
二、智能化流量测量仪硬件设计 (4)
2.1 单片机控制模块 (5)
2.2 数据采集模块 (6)
2.3 A/D转换模块 (7)
2.4 数码管显示模块 (7)
2.5 键盘输入模块 (8)
2.6 上下限报警及继电器控制模块 (11)
2.7 串口通讯模块 (11)
四、总结 (17)
五、结束语 (17)
六、参考文献 (18)
七、附图 (19)
前言
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一个物理量，也是工业控制中主要的被控参数之一。对温度的测量与控制在现代工业中也是运用的越来越广泛。而传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。因此，不仅必须掌握各类传感器的结构、原理及其性能指标，还必须懂得传感器经过适当的接口电路调整才能满足信号的处理、显示和控制的要求，而且只有通过对传感器应用实例的原理和智能传感器实例的分析了解，才能将传感器和信息通信与信息处理结合起来，适应传感器的生产、研制、开发和应用。另一方面，传感器的被测信号来自于各个应用领域，每个领域都为了改革生产力、提高工效和时效，各自都在开发研制适合应用的传感器，于是种类繁多的新型传感器及传感器系统不断涌现。近年来,利用智能化数字式温度传感器以实现温度信息的在线检测已成为温度检测技术的一种发展趋势。
温度传感器是其中重要的一类传器。其发展速度之快，以及其应用之广。并且还有很大潜力为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。
本文利用单片机结合温度传感器技术而开发设计了这一温度测量系统。文中是以传感器（AD590）理论与单片机（8051单片机）实际应用有机结合的温度测量系统。
该系统具有性能可靠、测温准确、结构简单、造价低廉等特点,并兼具线路简捷、使用灵活、抗干扰性好、可移植性强等优点。
设计目标任务
根据实际测量要求，该温度测量系统应具有的功能：
（1）自动检测温度并用LED显示；
（2）键盘实现测温、设温、控温等功能切换；
（3） A/D转换，温度以℃为单位；
（4）温度测量和控制范围：0~99℃；
（5）温度控制精度：±1℃；
（6）要求能够和上位机进行通讯或实现数据存储；
（7）要求仪表工作稳定、可靠、控制实时准确。
一、总体设计思想
将集成温度传感器AD590（0℃时为0.2732mA）因温度变化，导致电流变化（0.001mA/℃），经运放转换为电压变化输入ADC0808，输入电压Vin（0～5V之间）经过A/D转换之后，其值由8052处理，最后将其显示在两个七段数码管上。加入键盘实现设定温度上下限和控制温度值，以及仪表的功能转换。该仪表系统主要包括七个模块，分别是：单片机控制模块、信号采集模块、A/D转换模块、LED 显示模块、键盘扫描模块、串口通讯模块、上下限报警和继电器控制模块，如有需要还可以加入数据存储模块。
系统结构框图及工作原理
工作原理：通过传感器AD590采集现场温度，根据测得温度与设定温度的差值，控制继电器，进而决定加热棒或其他加热装置的通断，实现温度控制。仪表与计算机之间通过RS232进行通讯。仪表有两种数据输入方式，一是通过键盘，二是通过计算机通信传输信息。数码管显示测得温度和设定温度。
二、智能化温度测量仪硬件设计
传感器采用美国ANALO G DEV ICES公司的单片集成两端感温电流源，A/D转换器采用ADC0808，单片机采用AT89C52，显示采用共阴极数码管，按键部分采用4*4键盘；利用MM74C922为4*4的键盘扫描IC，读取输入的键值。
2.1 单片机控制模块
因本系统要求实时显示检测值，涉及到一些计算及BCD转化的处理，同时考虑到功耗等问题，综合考虑后选择AT89C52作为本系统的中央控制器。
2.2.1 AT89C52的简介
AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可
反复擦写的Flash只读程序存储器（FPEROM—FlashProgrammable and Erasable Read Only Memory）和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，
片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案，在电子行业中有着广泛的应用。
2.2.2单片机接线
如图所示，晶振电路和复位电路。其中P0口用于数码管的显示。P1口用于传感器的数据采集。P2.0、 P2.1、 P2.2、 P2.3 用于键盘扫描。P3.0、P3.1用于串口通讯。P3.6、P3.7连接数码管显示位选。P3.2、P3.3、P3.4作为ADC0808
的控制端。
2.2 传感器检测，数据采集模块
AD590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：
a、流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数，即：Ir/T=1mA/K
式中：Ir—流过器件（AD590）的电流，单位为mA； T—热力学温度，单位为K。
b、AD590的测温范围为-55℃～+150℃。
c、AD590的电源电压范围为4V～30V。电源电压可在4V~6V范围变化，电流变化1mA，相当于温度变化1K。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。
d、输出电阻为710M 。
e、精度高。AD590共有I、J、K、L、M五档，其中M档精度最高，在-55℃～+150℃范围内，非线性误差为±0.3℃。
仪表使用测温范围0～99℃，通过三次运放将测温范围内电压输出转化为0～5V，便于检测处理。
【注】由于条件有限，在仿真过程中，用滑动变阻器以及直流电压表仿真模拟量，从而代替温度采集的模拟量。如下图所示。而实际的数据采集电路在后
面有介绍。
2.3 A/D转换模块采用ADC0808进行A/D转换
2.4 数码管显示模块
2.5 键盘扫描模块
温度测量要用到很多按键，如果采用独立按键的方式，在这种情况下，编程会很简单，但是会占用大量的I/O 口资源，因此在很多情况下都不采用这种方式，而是采用矩阵键盘的方案。矩阵键盘采用四条I/O 线作为行线，四条I/O 线作为列线组成键盘，在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。这样键盘上按键的个数就为4×4个。这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O 口的利用率。
为了进一步节省单片机I/O口资源，我们在设计中使用了MM74C922芯片。MM74C922是一款4*4键盘扫描IC，它可检测到与之相连的4*4键盘的按键输入，并通过数据输出口将按键相应的编码输出。其引脚图下图所示：
MM74C922引脚说明：
(1) Y1~Y4（脚1~脚4）：44键盘第一列至第四。
(2) X1~X4（脚11、10、8、7）：44键盘第一行至第四行。
(3) DOA~ DOD（Dataout A~D，脚14~17）：按键之BCD码输出，其中DOA为LSB，DOD为MSB。
(4) VCC（脚18）：电源脚，+3V~+15V。ab126计算公式大全
(5) GND（脚9）：接地管脚。新艺图库
(6) OSC（Oscillator，脚5）：键盘扫描电路之频率所需外加电容的连引脚。
(7) KBM（Keyboard Mask，脚6）：内部消除开关弹跳电路所外加电容的引脚。
(8) OE（Output Enable，脚13）：芯片致能脚，接低电位可使芯片致能。
(9) DA（Data Available，脚12）：数据有效输出脚。任一按键按下时，此脚位会输出高电位，按键释放后此脚又会恢复为低电位。
MM74C922对各按键的响应如下表所示：
如上图7所示，在本设计中，温度测量输入键盘的4条行线、列线分别连接到MM74C922的X1-X4、Y1-Y4引脚，MM74C922的数据输出口与单片机的P2口相连，MM74C922的DA引脚经过一个非门连接到单片机的/INT0脚，当MM74C922检测到键盘输入时，DA产生高电平，与之相连的/INT0检测到低电平，给单片机
一个中断，单片机从P2口的低四位读入键盘上按下的键的值。
2.6 上下限报警和继电器控制模块
2.7 串口通讯模块
三、智能化温度测量仪软件设计
3.1主要设计思路
现实生活中人们熟知的温度测量仪，其功能主要如下： 1.键盘输入；
2.给定温度测量显示； 3．上下限温度测量报警。
针对上述功能，温度测量仪软件程序要完成以下模块的设计： 1.键盘输入检测模块； 2.LED 显示模块；
3.上下限报警及继电器控制模块。 3.2主程序流程图如下所示
开始系统初始化
键盘扫描
是否有键按下
设置给定值设置上限温度设置下限温度i=10
i=14
i=15
是
键入数值键入数值键入数值确定
确定
确定
开始测温
启动A/D 转换
i=12停止测温否
i=13
继电器控制
显示报警
3.3 分块程序设计
3.3.1 读键盘状态，读键值程序 //读键盘状态
uchar kbvalue(void)
{ uchar i;
BAOJING=1;
P2=0x0f;
i=P2&0x0f;
return i;
}
//读键值
uint kbdata(void)
{
uchar k;
k=kbvalue();
if(k<10)
return k;
}
3.3.2 键盘扫描模块程序
void KB(void)
{
uchar i,c;
i=kbvalue();
if(i==10) //给定控制温度
{
while(1)
{
i=kbvalue();
while(i==15)
{ i=kbvalue;
}
ge=kbdata();
c=ge;
delayms(5000);
i=kbvalue();
while(i==15)
{ i=kbvalue;
}
shi=kbdata();
GEIDING=shi*10+c;
temp1=GEIDING;
xian1();
i=kbvalue();
if(i==11)
break;
}
if(i==11)
{
while(1)
{
xian1();
i=kbvalue();
if(i!=11)
break;
}
}
}
if(i==14)//上限温度
{
while(1)
{
i=kbvalue();
while(i==15)
{ i=kbvalue;
}
ge=kbdata();
c=ge;
delayms(5000);
i=kbvalue();
while(i==15)
{ i=kbvalue;
}
shi=kbdata();
HIGH=shi*10+c;
temp1=HIGH;
xian1();
i=kbvalue();
if(i==11)
break;
}
if(i==11)
{
while(1)
{
xian1();
i=kbvalue();
if(i!=11)
break;
}
}
}
if(i==12) //开始测温
{
while(1)
{
ad();
xianshi();
i=kbvalue();
if(i==13)
break;
}
if(i==13)//停止测温
{
while(1)
{
temp0=0;
xianshi();
i=kbvalue();
if(i!=13)
break;
}
}
}
}
3.3.3 AD转换模块程序设计void ad()
{
START=0;
OE=0;
START=1;
START=0;
if(EOC==0)
{P1=0xff;
OE=1;
delayms(100);
temp0=P1;
OE=0;
}
}
3.3.4 显示报警模块程序设计void xianshi()
{
P0=0;
temp=temp0*1.00/255*99;
if(temp>GEIDING)
jiare=0;
else
jiare=1;
if(temp>HIGH)
baojing=1;
else
baojing=0;
GE=0;
SHI=1;
P0=table[temp%10];
delayms(10);
GE=1;
SHI=0;
P0=table[temp/10];
}
//显示子程序1
void xian1()
{
uchar a,b;
a=temp1%10;
b=temp1/10;
P0=0;
GE=0;
SHI=1;
P0=table[a];
delayms(10);
GE=1;
SHI=0;
P0=table[b];
}
3.4看门狗的设置
看门狗是恢复系统的正常运行及有效的监视管理器。硬件看门狗是利用了一个定时器，来监控主程序的运行，常用的WDT芯MAX813 ,5045, IMP 813等。52系列有专门的看门狗定时器,对系统频率进行分频计数,溢出时,将引起复位。即软件看门狗。考虑系统各功能模块及其循环次数，系统设置"看门狗"定时器T0定时30 ms(T0的初值为65 536-30 000=35 536)。主控程序的每次循环都将刷新T0的初值。如程序进入"死循环"而T0的初值在30 ms内未被刷新，这时"
看门狗"定时器T0将溢出并申请中断。T0对应的中断向量地址(000BH)写入"无条件转移"命令，把计算机拖回整个程序的第一行，对单片机复位。
四、总结
本温度测量系统设计，是采用AD590温度传感器经过放大和A/D转换器送到单片机进行控制温度显示。另外本系统还可以通过外接电路扩展实现温度报警功能，从而更好的实现温度现场的实时控制。
经过多次的修改和调试测量，本设计基本符合设计要求，由于受人为因素和软硬件的限制，系统难免不了带来一些误差，但通过调节和精确计算可以减小误差。
通过本次温度测量系统的设计，我对温度测量控制有了进一步的熟悉和更深入的学习。在整个设计的过程中，本设计的重点和难点是：怎样将AD590热电阻的非电量信号转换为单片机单片机能识别的电量信号，其中的信号如何放大及放大倍数的确定等等。
这次课程设计虽然时间比较紧，从一开始的课题确定，到后来的资料查找、理论学习，再在后来的画原理图和编程，这一切都使我的理论知识和动手能力进一步得到提升。在画原理图、电路仿真和调试过程中不可避免地遇到各种问题，这要求保持沉着冷静，联系书本理论知识积极地思考，但是最后还是在老师以及同学的帮助下圆满解决了这些问题，实现了整个系统设计与最后调试，相关指标达到预期的要求，很好地完成了本次设计任务。通过本次毕业设计，我了解并掌握了传感器的基本理论知识，更深入的掌握单片机的开发应用和编程控制。为以后从事单片机软硬件产品的设计开发、打下了良好的基础，树立独立从事产品研发的信心，并在这种能力上得到了比较充分的锻炼。
五、结束语
本设计所研制的多功能智能化温度测量仪是单片机控制的智能化仪表，它的主要特点如下:
1、该仪表适用于0～99℃温度范围的测量可以进行温度的实时显示和控制。
2、该仪表选用了集成温度传感器AD590作为测温元件，该元件体积小，精度高重要的是它的价格低廉。这样该仪表的成本就低，可以大规模生产。
3、该仪器可以多路测量，还具有报警功能和与上位机通信功能并且使用方便。
4、元器件型号与规格经仔细挑选和计算，抗干扰能力强。
5、可以在原有硬件电路上进行扩展，实现更多的功能，如：温度值打印，时钟显示，数据存储等。
任何产品都有一个不断改进和完善的过程，只有在调试和使用过程中，才能知道产品实际存在的问题。
六、参考文献
[1] 马淑华，王凤文，张美金. 单片机原理与接口技术.北京邮电大学出版社.2007
[2] 王迎旭 . 单片机原理与应用[J].北京.机械工业出版社.2004
[3] 吴金戌.8051单片机实践与用.清华大学出版社.2001
[4] 张义和，陈敌北. 例说8051. 人民邮电出版社.2010
[5] 求是科技. 单片机典型模块设计实例导航. 人民邮电出版社. 2004
[6] 谢宜仁. 单片机硬件接口电路与工程实践. 电子工业出版社.
[7] 彭伟. 单片机C语言程序设计实训100例--基于8051+Proteus仿真
[8] 李萍. 51单片机C语言及汇编语言实用程序设计.中国电力出版社
[9] 谢亮，谢晖. 例说51单片机（C语言版）. 人民邮电出版社.
[10] 刘同法. 单片机C语言编程基础与实践. 北京航空航天大学出版社. 2009
[11] 楼然苗，李光飞，胡佳文，李良儿. 51系列单片机原理及设计实例. 2010
系统源程序：
#include
#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar shi,ge,j=0,k;
uint temp0,temp,temp1,GEIDING,HIGH,LOW;
sbit baojing=P2^4;
sbit jiare=P2^5;
sbit START=P3^2;
sbit EOC=P3^3;
sbit OE=P3^4;
sbit GE=P3^7;
sbit SHI=P3^6;
sbit BAOJING=P3^5;
//延时程序
void delayms(uint ms) // 延时毫秒@12M,ms最大值255 精确度高{
while(ms--);
}
//共阴数码管段码表
uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
//AD转换
void ad()
{
START=0;
OE=0;
START=1;
START=0;
if(EOC==0)
{P1=0xff;
OE=1;
delayms(100);
temp0=P1;
OE=0;
}
}
//显示报警子程序
湖南工学院 课程设计说明书 课题题目：温度测量仪 专业名称：xxxxxxxxx 学生班级：xxxxxxxxx 学生姓名：xxxxxxxxx 学生学号：xxxxxxxxx 指导教师：xxxxxxxxx 报告时间：xxxxxxxxx 小组人员：xxxxxxxxx
课程设计任务书 一设计目的 1、通过对温度测量电路的设计、安装和调试了解温度传感器的性能，学会 在实际电路中应用； 2、进一步熟悉集成运放的线性和非线性应用。 二设计要求和技术指标 1、技术指标： 要求设计一个温度测量器件，其主要技术指标如下： （1）测温范围：室温～50℃； （2）被测温度达到50℃时，指示灯亮（或蜂鸣器工作）； 2、设计要求 （1）设计一个能满足要求的温度测量及报警电路； （2）要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图（选做）； （3）根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数； （4）在万能板、PCB板上或面包板上安装好电路并调试； （5）拟定测试方案和设计步骤； （6）撰写设计报告、调试总结及使用说明书。 3、设计扩展要求 （1）能显示输出温度；
目录 第1章绪论 (1) 1.1电子技术的发展趋势 (1) 1.2 本人的主要工作 (2) 第2章温度测量仪的电路设计 (3) 2.1 温度测量仪总体框图 (3) 2.2 AD590集成温度传感器 (3) 2.3 K—℃变换器 (4) 2.4 放大器 (5) 2.5 比较器 (5) 2.6 报警设备 (6) 2.7 电路原理图 (7) 第3章仿真与制作 (8) 3.1 电路的仿真 (8) 3.2 仿真结果及其分析 (12) 3.3 温度测量仪的调试 (12) 第4章总结报告 (13) 附录A元件清单 (14) 附录B实物图 (15) 参考文献 (16)
WDT-2系列多点温湿度测试仪 一、概述 “WDT-2系列多点温湿度测试仪”是无锡市计量科学研究所根据国家校准规范《JJF 1101-2003环境试验设备温度、湿度校准规范》开发研制的新型智能测试仪器。本仪器能自动巡回测试与记录各种湿、热设备的温湿场的分布和变化，可用于对诸如恒温恒湿箱，恒温培养箱，恒温水浴锅，高低温试验箱，老化试验箱，干燥箱，水泥养护箱，冰箱，冷藏库，压力蒸汽锅，箱式电阻炉等温湿度设备的温湿度参数的检定和校准。 “WDT-2系列多点温湿度测试仪”由于采用了国际最先进的CPU和24位运放芯片，运用比例测量技术，配以精密的恒流源、高精度低温飘的标准电阻，从而保证了该仪器的高精确性和高稳定性。 本仪器采用四线制Pt100铂电阻或热电偶作为温度传感器，并自动识别传感器类型，测湿元件为进口数字温湿度一体传感器。内置大容量存储器可循环存储1500组测试记录（约50台次）；内嵌式微型打印机可实时打印测试结果；可脱机或联机使用。因此，本仪器精度高、功能齐全、测量范围广、自动化程度高、反应迅速、显示清晰。 本仪器可以单独使用,也可以与配有我所编制的《多点温湿度检测系统软件》的计算机配套使用。该软件为我所自主开发，符合JJF1101-2003、GB9452-88、JB/T5502-91等检定规范，并充分考虑了测试人员实际操作的方便性与实用性，可以同时进行多台设备的温湿度检测，具有界面简洁、操作简单、设置灵活、结果直观、分析详尽、运行稳定、数据库独立可靠等优点。该仪器将为工农业生产及计量检修等行业提供先进而可靠的现代化测试、分析和管理的手段。 二、主要技术指标 1.测量范围：PT100 （-100～400）℃； 热电偶(0～1600)℃； 相对湿度(0～100%)RH 2.测量准确度：±0.05%F.S±1LSB （PT100传感器）； 热电偶根据分度号而定； 相对湿度(30%~90%)≤±1.5%RH，其余≤±3%RH。 3.分辨率：温度：0.01℃，湿度0.1%RH； 4.巡检路数：22路（另有16路、18路、38路、70路可选）； 5.检测方式：巡回、定点、列表等任选； 6.显示尺寸：192×62mm液晶屏显示； 7.打印方式：随机、定时打印任选； 8.工作环境：温度（-5~35）℃；湿度（30~85）%RH ； 气压（86~106）kPa；无粉尘及腐蚀性气体； 9.电源：220V AC±10%；50Hz±5%；功率≤20W
智能仪器原理及应用题目一：智能温度检测仪 学生姓名 专业 学号 同组同学 指导教师 学院 二〇一六年十一月九号 2016-2017学年第一学期成绩：
一、设计要求 1.1、题目任务要求 选用温度传感器PT100，恒流源电路、放大电路、A/D转换电路和数码管，采用MCS-51 系列单片机实现温度信号的采集、处理和显示。 1.2、设计具体功能要求 1、三线制PT100及恒流源驱动电路设计； 2、放大和比较电路设计，实现-10°C~+100°C转换为0~+5V电压输 出； 3、ADC芯片的选取及和单片机接口设计； 4、多位数码管动态显示设计； 5、编写数据处理程序和标度变换程序。 二、设计题目介绍及分析 温度是自然界中和人类打交道最多的物理参数之一，无论是在生产实验场所，还是在居住休闲场所，温度的采集或控制都十分频繁和重要，而且，网络化远程采集温度并报警是现代科技发展的一个必然趋势。由于温度不管是从物理量本身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系，所以温传感器就会相应产生。传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。温度传感器从使用的角度大致可分为接触式和非接触式两大类，前者是让温度传感器直接与待测物体接触，而后者是使温度传感器与待测物体离开一定的距离，检测从待测物体放射出的红外线，达到测温的目的。 由于PT100热电阻的温度与阻值变化关系，人们便利用它的这一特性，发明并生产了PT100热电阻温度传感器。它是集温度湿度采集于一体的智能传感器。温度的采集范围可以在-200℃～+200℃，湿度采集范围是0%～100%。pt100温度传感器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。主要用于工业过程温度参数的测量和控制。带传感器的变送器通常由两部分组成：传感器和信号转换器。传感器主要是热电偶或热电阻；信号转换器主要由测量单元、信号处理和转换单元组成（由于工业用热电阻和热电偶分度表是标准化的，因此信号转换器作为独立产品时也称为变送器），有些变送器增加了显示单元，有些还具有现场总线功能。此次我们利用MCS-51系列单片机结合温度传感器技术设计这一智能温度检测仪。实现-10°C~+100°C温度范围内的温度检测。
唐山学院 Protel DXP 课程设计 题目基于单片机的温度监测电路 系 (部) 信息工程系 班级 姓名 学号 指导教师 2013年12月 16日至 2013年 12月 27日共 2 周 2013年 12 月 30 日
《Protel DXP》课程设计任务书
课程设计成绩评定表
目录 1引言 (1) 2 设计任务 (2) 2.1设计容 (2) 2.2设计要求 (2) 3原理图设计 (3) 3.1电路的总体工作原理 (3) 3.2 单片机最小系统的设计 (4) 3.3 电源电路 (5) 3.4 温度传感电路设计 (5) 3.5 键盘电路的设计 (7) 3.6 显示电路的设计 (8) 3.7 温度控制电路的设计 (10) 4 系统的软件设计 (11) 4.1 系统的主程序设计 (11) 4.2 中断程序的设计 (11) 6 设计总结 (13) 致 (14) 参考文献 (15) 附录 (16)
1引言 在工、农业生产和日常生活中，对温度的测量及控制占据着极其重要地位。首先让我们了解一下多点温度检测系统在各个方面的应用领域：消防电气的非破坏性温度检测，电力、电讯设备之过热故障预知检测，空调系统的温度检测，各类运输工具之组件的过热检测，保全与监视系统之应用，医疗与健诊的温度测试，化工、机械…等设备温度过热检测。温度检测系统应用十分广阔。 本设计运用主从分布式思想，由一台上位机（PC微型计算机），下位机（单片机）多点温度数据采集，组成两级分布式多点温度测量的巡回检测系统。该系统采用RS-232串行通讯标准，通过上位机（PC）控制下位机（单片机）进行现场温度采集。温度值既可以送回主控PC进行数据处理，由显示器显示。也可以由下位机单独工作，实时显示当前各点的温度值，对各点进行控制。 下位机采用的是单片机基于数字温度传感器DS18B20的系统。DS18B20利用单总线的特点可以方便的实现多点温度的测量，轻松的组建传感器网络，系统的抗干扰性好、设计灵活、方便，而且适合于在恶劣的环境下进行现场温度测量。本系统可以应用在大型工业及民用常温多点监测场合。如粮食仓储系统、楼宇自动化系统、温控制程生产线之温度影像检测、医疗与健诊的温度测试、空调系统的温度检测、石化、机械…等。
集成电路课程设计 课题：基于AT89C51单片机的多点温度测量系统设 计 姓名：韩颖 班级：测控12-1 学号：
指导老师：汪玉坤 日期： 目录 一、绪论 二、总体方案设计 三、硬件系统设计 1主控制器 2 显示模块 3温度采集模块 （1）DS18B20的内部结构 （2）高速暂存存储器 （3）DS18B20的测温功能及原理 （4）DS18B20温度传感器与单片机的连接
（5）单片机最小系统总体电路图 四、系统软件设计 五、系统仿真 六、设计总结 七、参考文献 八、附源程序代码 一、绪论 在现代工业控制中和智能化仪表中，对于温度的控制，恒温等有较高的要求，如对食品的管理，冰箱的恒温控制，而且现在越来越多的地方用到多点温度测量，比如冰箱的保鲜层和冷冻层是不同的温度这就需要多点的测量和显示可以让用户直观的看到温度值，并根据需要调节冰箱的温。它还在其他领域有着广泛的应用，如：消防电气的非破坏性温度检测，电力、电讯设备之过热故障预知检测，空调系统的温度检测。。。。。。温度检测系统应用十分广阔。 本设计采用DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20 简介新的"一线器件"体积更小、适用电压更宽、更经济DALLAS 半导体公司的数字化温度传感器DS18B20是世界上第一片支持"一线总线"，测量温度范围为-55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°二、设计过程及工艺要求 1、基本功能 （1）检测两点温度 （2）两秒间隔循环显示温度 2、主要技术参数 测温范围：-30℃到+99℃
测量精度：0.0625℃ 显示精度：0.1℃ 显示方法：LCD循环显示 3、系统设计 系统使用AT89C51单片机对两个DS18B20进行数据采集，并通过1602LCD液晶显示器显示所采集的温度。 DS18B20以单总线协议工作，51单片机首先分别发送复位脉冲，使信号上所有的DS18B20芯片都被复位，程序先跳过ROM，启动DS18B20进行温度变换，再读取存储器的第一位和第二位读取温度，通过IO口传到1602LCD显示。 1 2 3 图（1）DS18B20引脚图 引脚定义如图（1）： (1) GND为电源地； (2) DQ为数字信号输入输出端； (3) Vcc为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）。 4、设计原理框图 图（2）原理框图 三、硬件设计 1、主控制器（单片机） 基于设计的要求要使用AT89C51单片机作为本系统设计的核心器件。由于 AT89C51 单片机是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能cMOS8 位微处理器。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的AT89C51 是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性
河北农业大学 毕业论文﹙设计﹚开题报告 题目智能型温度测量控制系统-开题报告 学生姓名学号 所在院(系)信息工程学院 专业班级通信工程2010140 指导教师 2014年02月23日
题目基于单片机的温度控制系统设计 一、选题的目的及研究意义 温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用，是工业对象中主要的被控参数之一。在单片机温度测量系统中的关键是测量温度、控制温度和保持温度。在日常生活中，也可广泛实用于地热、空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场合。随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用，以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。近年来，温度的检测在理论上发展比较成熟，但在实际测量和控制中，如何保证快速实时地对温度进行采样，确保数据的正确传输，并能对所测温度场进行较精确的控制，仍然是目前需要解决的问题。这次毕业设计选题的目的主要是让生活在信息时代的我们，将所学知识应用于生产生活当中，掌握系统总体设计的流程，方案的论证，选择，实施与完善。通过对温度控制通信系统的设计、制作、了解信息采集测试、控制的全过程，提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力，初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求。培养研发能力，通过对电子电路的设计，初步掌握在给定条件和要求的情况下，如何达到以最经济实用的方法、巧妙合理地去设计工程系统中的某一部分电路，并将其连接到系统中去。提高查阅资料、语言表达能力和理论联系实际的技能。 当今社会温度的测量与控制系统在生产与生活的各个领域中扮着越来越重要的角色，大到工业冶炼，物质分离，环境检测，电力机房，冷冻库，粮仓，医疗卫生等方面，小到家庭冰箱，空调，电饭煲，太阳能热水器等方面都得到了广泛的应用，温度控制系统的广泛应用也使得这方面研究意义非常的重要。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 国外对温度控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。我国对于温度测控技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上，才掌握了温度室内微机控制技术，该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。我国温度测控设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度，生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，存在着装备配套能力差，产业化程度低，环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。在今后的温控系统的研究中会趋于智能化，集成化，系统的各项性能指标更准确，更加稳定可靠。应用领域非常的广泛，①冷冻库，粮仓，储罐，电信机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域。 ②轴瓦，缸体，纺机，空调等狭小空间工业设备测温和控制。③汽车空调，冰箱，冷柜以及中低温干燥箱等。④太阳能供热，制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量等。温度是一种最基本的环
《智能仪器》实验报告 实验项目温度测量 实验时间 同组同学 班级11111 学号1111111 姓名11111 2014年4月
实验二温度测量 一、实验目的 了解常用的集成温度传感器（AD590）基本原理、性能；掌握测温方法以及数据采集和线性标度变换程序的编程方法。 二、实验仪器 智能调节仪、PT100、AD590、温度源、温度传感器模块，传感器实验箱（一）；“SMP-201 8051模块”、“SMP-204 块块模块”、“SMP-101 8位A/D模块”、“SMP-401 块块块示模块”。三、实验原理 集成温度传感器AD590是把温敏器件、偏置电路、放大电路及线性化电路集成在同一芯片上的温度传感器。其特点是使用方便、外围电路简单、性能稳定可靠；不足的是测温范围较小、使用环境有一定的限制。AD590能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出，在一定温度下，相当于一个恒流源，一般用于－50℃－＋150℃之间温度测量。温敏晶体管的集电极电流恒定时，晶体管的基极-发射极电压与温度成线性关系。为克服温敏晶体管U b电压生产时的离散性、均采用了特殊的差分电路。本实验仪采用电流输出型集成温度传感器AD590，在一定温度下，相当于一个恒流源。因此不易受接触电阻、引线电阻、电压噪声的干扰，具有很好的线性特性。AD590的灵敏度（标定系数）为1 A/K，只需要一种＋4V～＋30V电源（本实验仪用+5V），即可实现温度到电流的线性变换，然后在终端使用一只取样电阻（本实验中为传感器调理电路单元中R2=100Ω）即可实现电流到电压的转换，使用十分方便。电流输出型比电压输出型的测量精度更高。 在实验一的基础上进行电压测量、标定、线性变换，最后显示出对应温度。 图2-1 温度传感器模块原理图 四、实验内容与步骤 1．参考“附录实验PT100温度控制实验”，将温度控制在500C，在另一个温度传感器插孔中插入集成温度传感器AD590。 2．将±15V直流稳压电源接至实验箱(一)上，温度传感器实验模块的输出Uo2接实验台
现代仪器课程设计智能化温度仪器设计 Design of Intellecturalized Temperature Instrument 所在学院：机械工程学院 所在系所：测控技术与仪器系 专业班级：测控 学生姓名： 学生学号： 指导老师：
江苏大学测控技术与仪器系 2011-12-30 智能化温度仪器设计 Design of Intellecturalized Temperature Instrument 任务指标：实时测量现场温度，测温范围－20℃～50℃，测量精度±0.5℃，仪器采用便携式结构，能显示测量温度，并有非线性补偿与滤波功能。 摘要：本次课程设计采用铂电阻PT100作为传感器测量外界温度。将铂电阻接入电桥测量现场温度，再经差动放大电路放大成0～5V的电压信号。然后通过ADC0809将采集到的模拟信号转变数字信号，再将数字信号送入AT89C52单片机通过编程实现非线性补偿与滤波功能，最后经LED显示器显示测量温度。 关键字：铂电阻，温度测量，实时显示。 Abstract: This course is designed with a PT100 platinum resistance temperature sensor outside. Access to bridge the platinum resistance temperature measurement site, and then zoom through the differential amplifier circuit into a voltage signal 0 ~ 5V. Then will be collected ADC0809 analog signals into digital signals and then digital signal into the AT89C52 microcontroller programmed to non-linear compensation and filtering, and finally through the LED display shows the temperature measurement. Keywords: platinum resistance, temperature measurement, real-time display.
XMT-2000 智能型数字显示温度控制器使用说明书 此产品使用前，请仔细阅读说明书，以便正确使用，并妥善保存，以便随时参考。 操作注意 为防止触电或仪表失效，所有接线工作完成后方能接通电源，严禁触及仪表内部和改动仪表。 断电后方可清洗仪表，清除显示器上污渍请用软布或棉纸。显示器易被划伤，禁止用硬物擦拭或触及。 禁止用螺丝刀或书写笔等硬物体操作面板按键，否则会损坏或划伤按键。 1．产品确认 本产品适用于注塑、挤出、吹瓶、食品、包装、印刷、恒温干澡、金属热处理等设备的温度控制。本产品的PID参数可以自动整定，是一种智能化的仪表，使用十分方便，是指针式电子调节器、模拟式数显温控仪的最佳更新换代产品。本产品符合Q/SQG01-1999智能型数字显示调节仪标准的要求。 请参照下列代码表确认送达产品是否和您选定的型号完全一致。 XMT□-□□□□-□ ①②③④⑤⑥ ①板尺寸（mm）3:时间比例(加热) 5:下限偏差报警 省略:80×160(横式) 4:两位PID作用(继电器输出) 6:上下限偏差报警 A:96×96 5:驱动固态继电器的PID调节⑤输入代码 D:72×72 6:移相触发可控硅PID调节 1:热电偶 E:96×48(竖式) 7:过零触发可控硅PID调节 2:热电阻 F:96×48(横式) 9:电流或电压信号的连续PID调节 W:自由信号 G:48×48 ④报警输出⑥馈电变送输出 ②显示方式 0:无报警 V12:隔离12V电压输出 6:双排4位显示 1:上限绝对值报警 V24:隔离24V电压输出 ③控制类型 2:下限绝对值报警 GI4:隔离4-20mA变送输出 0:位式控制3:上下限绝对值报警 2:三位式控制 4:上限偏差报警 2．安装 2.1 注意事项（5）推紧安装支架，使仪表与盘面结合牢固。 （1）仪表安装于以下环境 （2）大气压力：86~106kPa。2．3 尺寸 环境温度：0~50℃。 相对湿度：45~85%RH。 （3）安装时应注意以下情况 H h 环境温度的急剧变化可能引起的结露。 腐蚀性、易燃气体。 直接震动或冲击主体结构。 B l 水、油、化学品、烟雾或蒸汽污染。 b b’ 过多的灰尘、盐份或金属粉末。 空调直吹。阳光的直射。 热辐射积聚之处。 h’ 2．2 安装过程（1）按照盘面开孔尺寸在盘面上打出用来安装单位：mm 仪表的矩形方孔。型号 H×B h×b×1 h’×b’ （2）多个仪表安装时，左右两孔间的距离应大 XTA 96×96 92×92×70 (92+1)×(92+1) 于25mm；上下两孔间的距离应大于30mm。 XTD 72×72 68×68×70 (68+1)×(68+1) （3）将仪表嵌入盘面开孔内。 XTE 96×48 92×44×70 (92+1)×(44+1) （4）在仪表安装槽内插入安装支架 XTG 48×48 44×44×70 (44+1)×(44+1) 3．接线 3.1接线注意 （1）热电偶输入，应使用对应的补偿导线。 （2）热电阻输入，应使用3根低电阻且长度、规格一致的导线。 （3）输入信号线应远离仪表电源线，动力电源线和负荷线，以避免引入电磁干扰。 3.2接线端子 4．面板布置 ①测量值（PV）显示器（红） ?显示测量值。 ?根据仪表状态显示各类提示符。 ②给定值（SV）显示器（绿） ?显示给定值。 ?根据仪表状态显示各类参数。 ③指示灯 ?控制输出灯（OUT）(绿)工作输出时亮。 ?自整定指示灯（AT）(绿) 工作输出时闪烁。 ?报警输出灯1（ALM1）(红)工作输出时亮。 ?报警输出灯2（ALM2）(红)工作输出时亮。 ④SET功能键 ?参数的调出、参数的修改确认。 ⑤移位键 ?根据需要选择参数位，控制输出的ON/OFF。 ⑥▲、▼数字调整键 ?用于调整 数字，启动/退出自整定。
智 能 温 度 测 量 仪 课 程 设 计 报 告 专业：电气工程及其自动化 班级：10级电气1班 姓名：柴冬 学号：14894029 Pt100温度传感器 温度传感器从使用的角度大致可分为接触式和非接触式两大类，前者是让温度传感器直接与待测物体接触，而后者是使温度传感器与待测物体离开一定的距离，检测从待测物体放射出的红外线，达到测温的目的。在接触式和非接触式两大类温度传感器中，相比运用多的是接触式传感器，非接触式传感器一般在比较特殊的场合才使用，目前得到广泛使用的接触式温度传感器主要有热电式传感器，其中将温度变化转换为电阻变化的称为热电阻传感器，将温度变化转换为热电势变化的称为热电偶传感器。 热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻式两大类，前者简称热电阻，后者简称热敏电阻。常用的热电阻材料有铂、铜、镍、铁等，它具有高温度系数、高电阻率、化学、物理性能稳定、良好的线性输出特性等，常用的热电阻如PT100、PT1000等。近年来各半导体厂商陆续开发了数字式的温度传感器，如DALLAS公司DS18B20，MAXIM公司的MAX6576、MAX6577，ADI公司的AD7416等，
这些芯片的显著优点是与单片机的接口简单，如DS18B20该温度传感器为单总线技术，MAXIM公司的2种温度传感器一个为频率输出，一个为周期输出，其本质均为数字输出，而ADI公司的AD7416的数字接口则为近年也比较流行的I2C总线，这些本身都带数字接口的温度传感器芯片给用户带来了极大的方便，但这类器件的最大缺点是测温的范围太窄，一般只有-55～+125℃，而且温度的测量精度都不高，好的才±0.5℃,一般有±2℃左右，因此在高精度的场合不太满足用户的需要。 热电偶是目前接触式测温中应用也十分广泛的热电式传感器，它具有结构简单、制造方便、测温范围宽、热惯性小、准确度高、输出信号便于远传等优点。常用的热电偶材料有铂铑-铂、铱铑-铱、镍铁-镍铜、铜-康铜等，各种不同材料的热电偶使用在不同的测温范围场合。热电偶的使用误差主要来自于分度误差、延伸导线误差、动态误差以及使用的仪表误差等。 非接触式温度传感器主要是被测物体通过热辐射能量来反映物体温度的高低，这种测温方法可避免与高温被测体接触，测温不破坏温度场，测温范围宽，精度高，反应速度快，既可测近距离小目标的温度，又可测远距离大面积目标的温度。目前运用受限的主要原因一是价格相对较贵，二是非接触式温度传感器的输出同样存在非线性的问题，而且其输出受与被测量物体的距离、环境温度等多种其它因素的影响。 本设计的要求是采用“PT100”热电阻，测温范围是-200~+600℃，精度0.5%，具体的型号选为WZP型铂电阻。 AT89C51单片机 AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 LCD显示器 液晶显示器是一种采用了液晶控制透光度技术来实现色彩的显示器。和CRT 显示器相比，LCD的优点是很明显的。由于通过控制是否透光来控制亮和暗，当色彩不变时，液晶也保持不变，这样就无须考虑刷新率的问题。对于画面稳定、无闪烁感的液晶显示器，刷新率不高但图像也很稳定。LCD显示器还通过液晶控制透光度的技术原理让底板整体发光，所以它做到了真正的完全平面。
辽宁工业大学 电子综合设计与制作（论文） 题目：多点温度检测系统 院（系）：电子与信息工程学院 专业班级：电子092班 学号： 090404051 学生姓名：胡贺强 指导教师： 教师职称： 起止时间：2012.12.29—2013.1.11
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院教研室：电子信息教研室 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算
摘要 随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度因素，许多产品对温度范围要求严格，而目前市场上普遍存在的温度检测仪器大都是单点测量，同时有温度信息传递不及时、精度不够的缺点，不利于工业控制者根据温度变化及时做出决定。在这样的形式下，开发一种能够同时测量多点，并且实时性高、精度高，能够综合处理多点温度信息的测量系统就很有必要。本课题以AT89C51单片机系统为核心，能对多点的温度进行实时巡检。DS18B20是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，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。本文结合实际使用经验，介绍了DS18B20数字温度传感器在单片机下的硬件连接及软件编程，并给出了软件流程图。 关键词：温度测量；单总线；数字温度传感器；单片机 目录
第1章方案论证比较与选择 (1) 1.1引言 (1) 1.2方案论证 (1) 1.3方案的比较与选择 (2) 1.4方案的阐述与论证 (2) 第2章硬件电路设计 (4) 2.1温度传感器 (4) 2.2单片机系统设计 (8) 2.3显示电路设计 (10) 2.4键盘电路设计 (11) 2.5报警电路设计 (13) 2.6通信模块设计 (13) 第3章软件设计 (14) 3.1系统主程序流程图 (14) 3.2传感器程序设计 (15) 3.3显示程序设计 (17) 3.4键盘程序设计 (18) 3.5报警程序设计 (20) 3.6通信模块程序设计 (20) 第4章设计总结 (21) 参考文献 (22) 附录Ⅰ：元器件清单 (23) 附录Ⅱ：主电路图 (24) 附录Ⅲ：程序清单 (25)
开封大学 《智能仪器原理及应用》 课程设计 学生姓名：王明霞 学号：2011061745 学院：电子电气工程学院 专业：应用电子技术 班级：（11）应电班 题目：智能型温度测量仪 指导教师：董卫军 职称：教师 截止日期：2013.11.25~2013.12.1
2013 年11月27 日 智能型温度测量仪 一、设计目的 智能仪器是一种典型的微处理器应用系统，它是计算机技术、现代测量技术和大规模集成电路相结合的产物，无论是在测量速度、精确度、灵敏度、自动化程度，还是在性价比等方面，都是传统仪器不可比拟的。通过对本次的课程设计来使同学们掌握如何去选择元器件来适应不同的电路的设计，从而对更多的元件功能及性能有更多的了解。更重要的是培养学生基于单片机应用系统的分析和设计能力和专业知识综合应用能力，同时提高学生分析问题和解决问题的能力以及实际动手能力，为日后工作奠定良好的基础。 二、设计任务和设计要求 ⑴．功能要求 ①．配合温度传感器，实现温度的测量； ②．具有开机自检、自动调零功能； ③．具有克服随机误差的数字滤波功能； ④. 使用220V/50Hz交流电源，设置电源开关、电源指示灯和电源保护功能。 ⑵．主要技术指标 ①．测量温度范围：0～150℃ ②．测量误差：≤1% ⑥．显示方式：4位LED数码管显示被测温度值。 三、总体方案论证与选择 方案一：AD590传感器→转换器→ADC0809→AT89C51→四位数码管显示 方案二:热电阻温度传感器→转换器→ADC0809→AT89C51→四位数码管显示方案三：DS18B20→转换器→ADC0809→AT89C51→四位数码管显示这三种方案的不同之处主要是传感器的不同：方案一中的传感器是一种已经IC化的温度感测器，它会将温度转换为电流。它的测温范围为-55℃～+150℃，
毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）： 年月
关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据 库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期：
智能多点平均温度计 智能多点平均温度计 在比较大的油罐中，很多是需要进行加温的，但是在比较大的范围内进行温度测量只有国外的多点平均温度计以及国内一些公司生产的多点平均温度计进行测量，但是由于油罐中液体与空气的温度差别比较大，只做简单的多点平均温度进行测量输出导致了温度测量的误差，从而耗费了很多加热用电，根据这一特点独立开发出了智能型多点平均温度计，很好的解决了油罐温度的精确测量： 原理： 选用了美国进口的温度探头，每只温度计中集成了1-16个温度探头，用特有的编码技术给每个温度探头按照一定的顺序进行编码，当单片机读出温度探头（1-16个）温度信息的同时，也读取了温度探头的编码信息及温度探头的位置信息进行比较，来准确的判断油罐中液体的位置，再由单片机进行液体中温度头的平均值并输出4-20毫安的通用标准信号。此时输出的温度值均为液体中的温度值最为准确。 特点： 1）、自动判断液体位置、自动输出液体内的温度平均值 2）、单点测量精度高（0.5°C），输出多点温度（1-16个）平均值最能反映出液体温度的真实值 3）、结构精巧耐用、安装简单方便、抗冲击性好、耐腐蚀，核心部件均为美国进口3）、可与国内任意一家超声波液位计、雷达液位计进行配套（智能多点平均温度计以液位计的4-20毫安信号作为液体高度参考，只输出液体内的温度平均值，需选购我公司的智能显示控制仪表配套） 主要性能参数： 供电电源：24VDC 输出信号：4～20mA，RS-485、1-5VDC 温度测量：-25℃～125℃、0-100℃ 测温点：1-16个（可选） 材质：直杆（316L）软缆（铝塑管、波纹管、铜管） 过程接口：3/4〃NPT
U型多路温度测试仪 同步软件界面 U型多路温度测试仪配备大屏幕液晶显示屏，U盘保存接口，可方便测量显示和保存温度数据，是一种适用于多点同时实时监控跟踪的仪器。使用高耐压半导体继电器作为切换输入信号的扫描，实现了高速扫描，消除了传统采用继电器带来的噪音及使用寿命问题。 技术特性 可设定各通道上下限温度值，超限声音报警。大屏幕液晶显示，可同时显示多路温度值具备U盘接口，插入U盘可海量保存温度记录数据。 特别针对灯具、家用电器、电机、电热器具、温控器、变压器、热保护器等行业的制造厂家及质检部门对多点温度场的检测。节能灯、电子镇流器内部的三极管、扼流圈、磁环、电容等元件的温度同时进行带电实时监控，由电脑将整个温升变化过程全部以曲线方式记录下来，便于分析、改进、对提高节能灯、电子镇流器的可靠性起到很大作用。 主要技术指标： 1、测温范围：-100℃～1000℃； 2、测量精度：0～1000℃:±(读数值×0.5%+1)℃， -100～0℃:±(读数值×0.5%+2)℃； 3、具有抗高频干扰功能。
4、温度信号输入通道数：最多可配置8组，每组8路； 5、传感器：镍铬-镍硅（K型）热电偶（T型，J型可特制）。 允许环境条件 1、供电电源：AC 220V±10%，50Hz±2%； 2、使用环境：工作温度：-20－70℃，相对湿度：20%－90%； 3、热电偶相互之间最高电位差：＜350V（真有效值）； 体积 1、外形尺寸：(长×宽×高)36cm×26cm×16cm 2、整机重量：约5kg 温度测试仪适用于灯具、家用电器、电机、电热器具、温控器、变压器、热保护器等行业的制造厂家及质检部门对多点温度场的检测。1: 温度测试软件与仪器配合使用，计算机自动接收测试数据，实现温度记录，存贮和曲线显示，并打印表格及曲线。 2: 可以设定参数选用1~64 路任意路测量, 配接不同的热电偶满足不同的温度测量范围；大屏幕液晶显示，各路温度参数和温度曲线显示，（各路温度值全部显示及一路温度报警通道）和测量参数设定的完美结合，满足用户测量显示的全部要求，功能更完善；直接驱动打印机，计算机串行通信直接连接电脑采集数据，软件为专门针对用户多路温度同时使用的特殊要求，既可以同时测一个样品或多个不同样品，或记录多个测试部位名称，也可以不同吋段测一个样品或多个不同样品，可以设定温度曲线颜色，有专业设计简繁体中文和英文版本，适合多种不同测试用途需求。 3: 免安装使用。是性价比优异的专业温度测试仪器。 4: 温度测试软件与仪器配合使用，计算机自动接收测试数据，实现温度记录，存贮和曲线显示，并打印表格及曲线。 5: 测量范围：J分度号-100～750±℃（0.3%rdg+1.0℃）解析度：0.1℃K100～1200±℃（0.3%rdg+1.0℃）解析度：0.1℃ T分度号-100～400±℃（0.3%rdg+1.0℃）解析度：0.1℃ 6: 冷端环境温度：测量范围0～60℃测量精度±5℃设定参数选用1～64路任意路测量,配接不同的热电偶满足不同的温度测量范围；7: 热电偶探头可接触不超过AC250V的带电物体进行测量而不会损坏仪表；热电偶探头可接触发热体有相关极限，订货时须提出测量温度范围，以提供相应防护材料{价格另计} 8: 所有设定参数停电保持5天；具有定点、巡检功能；巡检时间可设定：1秒～255秒，测量时间间隔可以设定（不少于1秒）； 9: 温度单位摄氏（C）华氏（F）可以自动转换；一台仪器可以选用T J K热电偶满足不同温度范围的测试； 10: 测试通道可以任意设定，满足测量的要求和速度； 11: 本机还带有日期和时间设定，断电后仍保存5天； 12: 状态栏实时显示设定参数；各通道不均匀度：0.5 度； 13: 记录：记录间隔时间可设定（记录间隔不少于8秒），可记录8000组数据 14: 断电综护：用电子硬盘保存参数和历史数据，断电后永久保存。
智能仪器原理及应用 题目一：智能温度检测仪 学生姓名________________________________ 专业___________________________ 学号___________________________ 同组同学________________________________ 指导教师________________________________ 学院___________________________ 二?一六年十一月九号 2016-2017学年第一学期成绩:
、设计要求 1.1、题目任务要求 选用温度传感器PT100,恒流源电路、放大电路、A/D转换电路和数码管, 采用MCS-51系列单片机实现温度信号的采集、处理和显示。 1.2、设计具体功能要求 1、三线制PT100及恒流源驱动电路设计； 2、放大和比较电路设计，实现-10° C~+100° C转换为0~+5V电压输出； 3、ADC芯片的选取及和单片机接口设计； 4、多位数码管动态显示设计； 5、编写数据处理程序和标度变换程序。 、设计题目介绍及分析 温度是自然界中和人类打交道最多的物理参数之一，无论是在生产实验场所， 还是在居住休闲场所，温度的采集或控制都十分频繁和重要，而且，网络化远程采集温度并报警是现代科技发展的一个必然趋势。由于温度不管是从物理量本 身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系，所以温传感器就会相应产生。传 感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。温度传感器从使用的角度大致可分为接触式和非接触式两大类，前者是让温度传感器直接与 待测物体接触，而后者是使温度传感器与待测物体离开一定的距离，检测从待测 物体放射出的红外线，达到测温的目的。 由于PT100热电阻的温度与阻值变化关系，人们便利用它的这一特性，发明并生产了PT100热电阻温度传感器。它是集温度湿度采集于一体的智能传感器。温度的采集范围可以在-200r?+200r，湿度采集范围是0%?100%。pt100温度传感器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。主要用于工 业过程温度参数的测量和控制。带传感器的变送器通常由两部分组成：传感器和信号转换器。传感器主要是热电偶或热电阻；信号转换器主要由测量单元、信号处理和转换单元组成（由于工业用热电阻和热电偶分度表是标准化的，因此信号转换器作为独立产品时也称为变送器），有些变送器增加了显示单元，有些还具有现场总线功能。此次我们利用MCS-51系列单片机结合温度传感器技术设计这一智能温度检测仪。实现-10° C~+100° C温度范围内的温度检测。
课程设计报告 课程：智能测量仪表 题目：智能测量仪表 学生姓名：XXXXXX 专业年级：2009 自动化 指导教师：XXXXXX XXXX 信息与计算科学系
2013年3月25日 智能测量仪表 本次课程设计中智能温度测量仪表所采用的温度传感器为LM35DZ。其输出电压与摄氏温度成线性比例关系，无需外部校准，在0℃～100℃温度范围内精度为0.4℃~±0.75℃。，输出电压与摄氏温度对应，使用极为方便。灵敏度为10.0mV/℃，重复性好，输出阻抗低，电路接口简单和方便，可单电源和正负电源工作。是一种得到广泛使用的温度传感器。 本次课程设计的主要目的在于让学生把所学到的单片机原理、电子线路设计、传感器技术与原理、过程控制、智能仪器仪表、总线技术、面向对象的程序设计等相关专业课程的内容系统的总结，并能有效的使用到项目研发中来，做到学以致用。课程设计的内容主要分为三个部分，即使用所学编程语言（C或者汇编）完成单片机方面的程序编写、使用VB或VC语言完成PC机人机界面设计（也可以用C+API实现）、按照课程设计规范完成课程设计报告。
目录 1．课程设计任务和要求 (3)
1．1 设计任务 (3) 2．2 设计要求 (3) 2．系统硬件设计 (3) 2．1 STC12C5A60S2单片机A/D转换简介…………………………………………… 3 2．2 LM35DZ简介 (7) 2．3 硬件原理图设计 (7) 3．系统软件设计 (10) 3．1 设计任务 (10) 3．2 程序代码 (10) 3．3 系统软件设计调试 (17) 4．系统上位机设计 (18) 4．1 设计任务 (18) 4．2 程序代码 (18) 4．3 系统上位机软件设计调试 (21) 5．系统调试与改善 (22) 5．1 系统调试 (22) 5．2 系统改善 (22) 6．系统设计时常见问题举例与解决办法 (24) 7．总结 (25)