基于单片机的人体温度计的设计与实现课程设计

标题：基于单片机的数字温度计课程设计一、概述在现代电子科技飞速发展的今天，单片机技术已经渗透到各行各业。

而在电子课程设计中，基于单片机的数字温度计课程设计是一项常见而且具有挑战性的任务。

本文将探讨基于单片机的数字温度计课程设计的相关内容。

二、课程设计目标1、理解单片机的工作原理和基本架构；2、掌握温度传感器的工作原理和应用；3、设计并实现一个数字温度计系统；4、对系统进行实验验证并调试。

三、课程设计内容1、单片机基础知识的学习通过学习单片机的基本原理、指令系统、编程语言等内容，理解单片机的工作方式及其在数字温度计设计中的应用。

2、温度传感器的选型和原理学习选择并了解适合数字温度计设计的温度传感器，掌握其工作原理和接口特性，为后续的系统设计奠定基础。

3、数字温度计系统设计根据所学知识，设计数字温度计系统的硬件和软件部分。

硬件设计包括电路连接和元器件选取，软件设计包括程序编写和逻辑控制。

4、系统调试和优化对设计好的数字温度计系统进行实验验证，检查并解决可能存在的问题，优化系统的性能和稳定性。

四、课程设计实施步骤1、学习单片机基础知识可以通过课堂教学、实验操作和参考书籍资料等方式进行学习。

要求学生掌握单片机的基本原理和编程方法。

2、温度传感器的选型和原理学习在实验室或者实际应用中选择适合的温度传感器，并深入了解其工作原理和使用要求。

3、数字温度计系统设计学生按照课程要求，独立或者分组设计数字温度计系统的硬件和软件部分，包括原理图设计、程序编写、电路连接等。

4、系统调试和优化学生在实验室进行系统调试，检查系统的功能是否符合设计要求，发现问题并解决。

优化系统的性能和稳定性。

五、课程设计评价1、设计方案的完整性和可行性对学生提交的设计方案进行评价，要求其具有一定的完整性和可行性，考察学生的设计能力和实际应用能力。

2、实验结果的准确性和稳定性对学生进行实验验证，检查实验结果的准确性和系统的稳定性，考察学生的实验操作能力和问题解决能力。

前言科技发展到今天,人们的生活中涌现出各种各样的科技产品,各种各样的电子产品更是花样百出、遍及人们生活中的每一部分,现在人们更是感觉到了科技给人们带来的巨大发展,科学技术作为第一生产力在人类社会的发展中起了很大的推动作用,人类从原始向先进的发展都伴随着科学的发展。

当今微型计算机技术发展形成两大分支，一是以微处理器（Micro Processor Unit)为核心所构成的通用微机系统，主要用于科学计算、数据处理、图形图像处理、数据库管理、人工智能、数字模拟与仿真等领域。

另一分支是为控制器( Micro Controller Unit)，俗称单片机。

单片机主要用于工业测控，如家用电器、计算机外围设备、工业智能化仪表、机器人、生产过程的自动控制、农业、化工、军事、航空航天等领域。

单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

单片机也被称为微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU 表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。

INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。

随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术。

摘要:单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。

课程设计题目数字式温度计设计学院计信学院专业测控技术与仪器班级2006级2班学生姓名徐春数字式温度计设计组长：徐春 2006004071组员：蒋薇薇 2006004041 张静 2006004039 雷小利 2006004042 叶赛虎 2006004068 杨欣 2006004012摘要：随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度计，本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。

关键词：单片机，数字控制，温度计，DS18B20，AT89S520 引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89S52，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求1、设计方案本设计方案的选择主要是感温元件的选择，经查阅资料，IC式感温器在市场上应用比较广泛的有以下几种：(1)AD590：电流输出型的测温组件，温度每升高1摄氏度K(凯式温度)，电流增1uA，温度测量范围在-55℃～150℃之间。

其所采集到的数据需经A/D转换，才能得到实际的温度值。

．(2)DSl8B20：除了测量温度外，它还可以把温度值以数字的方式(9Bit)送出，温度送出的精度为O.5℃，温度测量范围在-55℃～125℃之间，可以做恒温控制。

(3)SMARTEC感温组件：这是一只3个管脚感温IC，温度测量范围在—45℃～130。

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。

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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。

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基于单片机的数字显示体温计设计摘要本文针对传统的测温仪器自身存在的诸多缺点以及在现实生活中所暴露的使用不便，缺少安全性等缺陷，提出了一种非接触式红外测温系统设计方案。

该系统是以STC89C52作为红外测温传感器数据传输和控制核心。

此外，还设计了液晶显示器、功能按键等外围模块。

该系统最大的创新之处在于实现基本的非接触式温度测量功能，它的安全性，方便性更有利于普通百姓的使用。

本次红外测温系统的设计简化了电路结构，提高了测温的稳定性及可靠性。

该系统的反应速度快、传输效率高、测量精度高、可靠性高等优点，将会在和传统测温仪器的竞争中脱颖而出，在不久的将来一定会具有广阔的市场前景。

关键词：STC89C52；红外测温；数字显示Digital Display Thermometer Design Dased on single chip microcomputerAiming at disadvantages of the traditional temperature measurement instrument own existence and exposure of difficult to use in real life, the lack of security, this paper proposes a non-contact infrared temperature measurement system design. The system is based on STC89C52 as infrared measuring temperature sensor data transmission and control core. In addition, design the function of liquid crystal displays, buttons and other peripheral modules. The biggest innovation in the system realizes the basic contactless temperature measurement function, its safety, convenience is more advantageous to the use of the common people. The infrared temperature measurement system is designed to simplify the circuit structure, improves the stability and reliability of measuring temperature. The system response speed, high transmission efficiency, high measurement precision, high reliability, etc. Will be in competition and the traditional temperature measurement instruments, in基于单片机的数字显示体温计设计the near future will have broad market prospects.Key words：STC89C52；Infrared Temperature Measurement；Digital Display目录1总设计方案论述 (6)1.1选题的背景及意义 (6)1.2 课题的研究现状与发展趋势 (5)1.2.1 研究现状 (5)1.2.2发展趋势 (6)2红外数字显示测温系统硬件电路设计 (7)2.1红外数字显示测温系统基本原理与构成 (7)2.1.1红外数字显示测温系统基本原理 (7)2.1.2红外数字显示测温系统构成 (7)2.2单片机的主控电路设计 (8)2.2.1STC89C52芯片简介 (8)2.2.2系统主控电路 (9)2.3红外温度传感器模块电路的设计 (10)2.3.1TN901红外测温模块 (10)2.3.2红外测温原理 (10)2.3.3红外测温模块的工作时序 (12)2.3.4 红外测温模块温度值计算 (12)2.3.5 红外测温模块电路 (12)2.4 LCD1602显示电路设计 (13)2.4.1 LCD1602显示器简介 (13)2.4.2 LCD1602显示电路 (14)2.5 按键电路的设计 (15)2.6系统其它硬件电路 (16)2.6.1系统的电源电路 (16)2.6.2系统晶振电路 (16)2.6.3复位电路的设计 (17)3系统软件设计 (18)3.1软件编译KeilC51开发环境 (18)3.2系统软件设计要求及任务 (18)3.3系统主程序流程图 (18)3.4系统子程序流程图 (19)3.4.1功能按键流程图 (19)3.4.2红外测温流程图 (20)参考文献 (21)致谢 (23)附录A (24)附录B (26)基于单片机的数字显示体温计设计1总设计方案论述1.1选题的背景及意义随着经济的发展，社会生活水平的提高，人们对自身身体情况愈来愈重视。

基于单片机数字温度计课程设计
基于单片机的数字温度计课程设计是一个非常有趣和实用的项目。

首先，我们需要选择合适的单片机，比如常用的Arduino或者STM32等。

然后，我们需要选择合适的温度传感器，比如LM35或者DS18B20等。

接下来，我们可以按照以下步骤进行课程设计：
1. 硬件设计，首先，我们需要将单片机和温度传感器连接起来，这涉及到电路设计和焊接。

我们需要确保电路连接正确，传感器能
够准确地读取温度，并且单片机能够正确地接收并处理传感器的数据。

2. 软件设计，接下来，我们需要编写单片机的程序，以便能够
读取传感器的数据，并将其转换为数字温度值。

我们可以使用C语
言或者Arduino的编程语言来实现这一步骤。

在程序设计中，需要
考虑到温度的单位转换、数据的精度等问题。

3. 显示设计，我们可以选择合适的显示设备来展示温度数值，
比如数码管、液晶显示屏或者OLED屏幕等。

在设计中，我们需要考
虑到显示的清晰度、易读性以及节能等因素。

4. 功能扩展，除了基本的温度显示功能，我们还可以考虑对数
字温度计进行功能扩展，比如添加报警功能、数据存储功能或者远
程监控功能等，这些功能的添加可以提升数字温度计的实用性和趣
味性。

5. 测试与优化，最后，我们需要对设计的数字温度计进行测试，并不断优化，确保其稳定可靠、准确无误地显示温度。

总的来说，基于单片机的数字温度计课程设计涉及到硬件设计、软件设计、显示设计、功能扩展、测试与优化等多个方面，学生可
以通过这样的课程设计项目，全面提升自己的电子设计和编程能力，同时也能够实现一个实用的数字温度计产品。

基于单片机数字温度计课程设计摘要本文提出了关于MCS-51系列单片机的数字温度计的制作电路方法和编程思想。

设计一直灌输着电子电路制作软硬结合，以硬件为主的理念。

采用模块化的设计思想。

硬件模块分为温度的感应模块、时钟模块、控制模块、显示模块。

软件同样采用模块化设计，分为中断模块、温度转化模块、时间调整模块。

控制器采用单片机AT89S51,时钟电路采用万年历芯片DS1302，温度传感器采用DS18B20，用数码管并行传送数据实现温度、时钟的显示。

软硬结合以实现数字温度计对温度的显示、测量。

关键词：数字；温度；传感器；AT89S51AbstractThispaperpresentsadigitalthermom eterMCS-51SeriesMCUontheproductioncircuitmethodandp rogrammingideas.Thedesignhadbeeninstilledintheelect roniccircuitmanufacturewiththehardandsoft,thehardwa reorientedconcept.Adoptstheideaofmodulardesign.Theh ardwaremoduleisdividedintoinductionmodule,clockmodu le,temperaturecontrolmodule,displaymodule.Thesoftwa realsousesthemodulardesign,dividedintointerruptmodule,temperatureconversionmodule,timeadjustmodule.AT8 9S51single-chipcontroller,clockcircuitadoptstheperp etualcalendarchipDS1302,temperaturesensorDS18B20,wi thdigitaldisplaytemperature,clockparalleldatatransm ission.Softandhardcombinedtoachievethedisplay,digit althermometerfortemperaturemeasurement.Keywords:dig ital;temperature;sensor;AT89S51目录摘要1Abstract1第一章、绪论11.1.选题的背景与意义11.2.数字温度计的概述11.3.设计思路1第二章、设计内容及功能要求22.1.工作原理22.2.设计要求2第三章、整体方案系统设计2第四章、系统器件选择34.1.单片机的选择34.2.温度传感器的选择54.3.显示电路6第五章、系统整体硬件电路7第六章、系统程序设计9第七章、测量及其结果分析10第八章、总结11致谢12参考文献13附录源程序14第一章、绪论1.1.选题的背景与意义温度是我们日常生产和生活中实时在接触到的物理量，但是它是看不到的，仅凭感觉只能感觉到大概的温度值，传统的指针式的温度计虽然能指示温度，但是精度低，使用不够方便，显示不够直观，数字温度计的出现可以让人们直观的了解自己想知道的温度到底是多少度。

基于单片机控制的数字温度计课程设计单片机原理与应用技术课程设计报告（论文）基于单片机控制的数字温度计专业班级：应教121姓名：董镇玉时间： 2014.1.9指导教师 : 宋长源李晓娟2015年 01 月 0 9 日单片机课程设计项目系列：基于单片机控制的数字温度计一．设计要求（一）基本功能1.测温范围-50℃—110℃2.精度误差不大于0.1℃3.LED数码直读显示（二）扩展功能1．实现语音报数2．可以任意设定温度的上下限报警功能二．计划完成时间三周1．第一周完成软件和硬件的整体设计，同时按要求上交设计报告一份。

2．第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。

3．第三周完成软件和硬件的联合调试。

基于单片机控制的数字温度计应教121 董镇玉摘要：数字温度计在我们的日常生活中非常常见,广泛应用于我们的日常生活和工业生产。

随着科技的发展，电子技术也日新月异，18b20芯片就是其中杰作之一。

本设计是基于单片机控制的数字温度计，用18b20温度传感器来检测温度，用AT89s52单片机来控制，最终通过数码管来显示温度。

关键词：18b20 数码管单总线1引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89S51，测温传感器使用DS18B20，用4位一体共阳极LED 数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。

2 总体设计方案2.1 设计思路按照设计要求，要用ＬＥＤ数码管直读显示温度。

可以通过单片机的IO口然后通过编码来实现。

随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于89S51单片机的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，特别是数字温度传感器DS18B20的数据采集过程。

对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。

DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。

在学习了单片机的的基本原理的基础上进行设计的，综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并仿真实现，从而加深对单片机软硬件知识的理解，获得初步的应用经验；进一步熟悉和掌握单片机的内部结构和工作原理，了解单片机应用系统的基本方法和步骤。

本设计的目标是单片机和温度传感器及其相关实现温度的测量和数字显示，测量精度小于0.5°C，可以设置温度的上下限，超出测温范围可以有蜂鸣器报警。

本设计是一款简单实用的小型数字温度计，本次数字温度计的设计共分为六部分，主控制器，LED显示部分，传感器部分，复位部分，时钟电路，报警电路。

主控制器即单片机部分，用于存储程序和控制电路；LED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。

测量的总过程是，传感器采集到外部环境的温度，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。

本设计能完成的温度测量范围是+35°C~+40.5°C。

In this paper, a temperature detection system based on a single-chip microcomputer is designed to detect human body temperature, display it in digital form, and play the detected human body temperature specific value through the mode of voice playback.The system is composed of several parts: SCM, sensor, LCD, and voice module. The hardware structure is designed with the microcontroller STC89C52 as the core. It detects the human body temperature through the temperature sensor DS18B20, displays the human body temperature value on the LCD1602, and then plays the detected value through the voice module. . Part of the system software through the software keil C language program development and design, debugging.The designed electronic body temperature detector has realized temperature detection, digitization, and electronization, which is of great help to the development of future thermometers. The electronic thermometer can gradually replace mercury (toxic element) thermometers, which greatly improves the use value of thermometers, makes readings clear, and reduces Human body damage, safety and environmental protection have further improved the smart life of people.Keywords: Body temperature detector; Electronic; STC89C52 microcontroller;LCD1602目录摘要 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

单片机智能体温计课程设计一、引言体温是人体健康状况的重要指标之一，准确、便捷地测量体温对于疾病的诊断和预防具有重要意义。

传统的体温计在使用上存在一些不便，如测量时间长、读数不直观等。

随着单片机技术的发展，智能体温计应运而生。

本课程设计旨在利用单片机技术，设计一款功能实用、操作简便的智能体温计。

二、设计要求1、测量范围：350℃ 420℃，精度为 01℃。

2、测量时间短，能够快速显示测量结果。

3、具备存储功能，能够记录多次测量数据。

4、具有温度报警功能，当测量温度超过设定的阈值时发出警报。

5、采用直观的显示方式，如液晶显示屏（LCD）。

三、硬件设计1、温度传感器选择数字式温度传感器，如 DS18B20。

它具有体积小、精度高、接口简单等优点，能够直接将温度转换为数字信号输出，方便与单片机进行通信。

2、单片机选用常见的 51 系列单片机，如 STC89C52。

它具有丰富的资源和成熟的开发环境，能够满足本设计的需求。

3、显示模块采用 1602 液晶显示屏，能够清晰地显示测量的温度值、时间等信息。

4、报警模块由蜂鸣器和发光二极管组成。

当测量温度超过设定的阈值时，蜂鸣器发声，发光二极管闪烁，提醒用户。

5、存储模块选用 EEPROM 芯片，如 AT24C02，用于存储测量数据。

四、软件设计1、主程序流程系统初始化，包括单片机端口设置、传感器初始化、显示初始化等。

读取温度传感器的数据，并进行数据处理和转换。

将测量的温度值显示在液晶显示屏上。

判断温度是否超过阈值，若超过则触发报警。

将测量数据存储到 EEPROM 中。

2、温度传感器驱动程序按照 DS18B20 的通信协议，发送指令读取温度数据。

对读取的数据进行校验和处理，得到准确的温度值。

3、显示程序编写驱动 1602 液晶显示屏的程序，实现字符和数字的显示。

4、报警程序当温度超过阈值时，控制蜂鸣器发声和发光二极管闪烁。

5、存储程序按照 EEPROM 的读写协议，将测量数据写入存储芯片。

目录1设计背景 (1)1.1课题背景 (1)1.2设计内容 (1)2智能温度计系统简介 (2)2.1方案选择 (2)2.2系统设计原理 (4)2.3系统组成 (4)3.系统硬件设计 (6)3.1DS18B20温度传感器 (6)3.1.1DS18B20介绍 (6)3.1.2温度传感器工作原理 (7)3.1.3DS18B20相关介绍 (8)3.1.4DS18B20使用中的注意事项 (9)3.2液晶显示器（1602液晶显示器） (10)3.2.1液晶显示器的介绍 (10)3.2.2 1602LCD的特性 (11)3.2.3液晶模块简介 (12)3.2.3液晶显示部分与89C51的接口 (13)3.3 80C51单片机的介绍 (14)3.3.1 80C51单片机的主要特性 (15)3.3.2 80C51单片机管脚 (16)3.3.3 80C51单片机的中断系统 (18)3.3.4 80C51单片机的定时/计数器 (18)3.3.5 80C51单片机的最小系统 (19)3.4系统总体电路图 (20)4.软件设计简介 (22)4.1 C语言简介 (22)4.2 程序设计 (22)5.电路仿真 (25)5.1 Proteus软件介绍7 (25)5.2智能温度计Ptoteus仿真 (26)总结 (28)参考文献 (29)附录：源程序代码 (30)1设计背景温度控制广泛应用于人们的生产和生活中，人们使用温度计来采集温度，通过人工操作加热、通风和降温设备来控制温度，这样不但控制精度低、实时性差，而且操作人员的劳动强度大。

即使有些用户采用半导体二极管作温度传感器，但由于其互换性差，效果也不理想。

在某些行业中对温度的要求较高，由于工作环境温度不合理而引发的事故时有发生。

对工业生产可靠进行造成影响，甚至操作人员的安全。

为了避免这些缺点，需要在某些特定的环境里安装数字温度测量及控制设备。

本设计由于采用了新型单片机对温度进行测量，以其测量精度高，操作简单。

单片机课程设计报告-数字温度计单片机是一种集成了微处理器核心、存储器、外围接口和定时器等功能模块的微型计算机。

在现代电子科技领域中，单片机被广泛应用于各种嵌入式系统中。

本课程设计主要针对单片机的应用实践，通过设计一个数字温度计来锻炼学生的单片机编程能力，同时加深对数字温度计的原理及应用的理解。

二、设计目标本课程设计旨在使学生掌握以下内容：1. 掌握单片机的基本原理和编程方法；2. 了解数字温度计的原理和应用；3. 熟悉温度传感器的使用和数据处理方法；4. 能够利用单片机开发出一个简单的数字温度计。

三、设计内容本课程设计主要包括以下内容：1. 单片机原理和编程基础；2. 数字温度计的原理和应用介绍；3. 温度传感器的选型及使用方法；4. 单片机数字温度计的设计和实现。

四、设计步骤1. 单片机原理和编程基础学生首先将学习单片机的基本原理和编程方法，包括单片机的体系结构、存储器组成、I/O口的使用、定时器的应用等内容。

2. 数字温度计的原理和应用介绍学生将了解数字温度计的基本原理和应用场景，包括数字温度计的工作原理、常见的数字温度计种类、数字温度计的应用领域等。

3. 温度传感器的选型及使用方法学生将学习温度传感器的选型原则，了解各种温度传感器的特点及使用方法，包括模拟温度传感器和数字温度传感器。

4. 单片机数字温度计的设计和实现学生将利用所学的单片机编程知识和温度传感器的使用方法，设计并实现一个简单的数字温度计。

学生需要考虑温度测量精度、显示方式、数据处理方法等问题。

五、教学方法本课程设计采用理论教学与实践相结合的教学方式，通过理论课堂讲解和实际操作演示相结合，加深学生对单片机和数字温度计知识的理解和掌握。

同时，鼓励学生合作学习，共同解决实际问题，提高实战能力。

六、教学评估学生将根据设计的数字温度计的实际测量情况、数据处理方法以及最终的效果进行评估，教师将根据学生的设计方案和实际操作情况进行评分。

同时，学生对单片机编程的理解和掌握水平也将作为评估的重要内容。

基于单片机的数字温度计的设计课程设计太原理工大学矿业工程学院课程设计报告基于51单片机的数字温度计的设计摘要本设计主要介绍了一个基于AT89C51单片机的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度采集和显示，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。

DS18B20与AT89C51结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。

关键词：单片机；数字温度传感器；最简温度检测系统;目录目录1 绪论 (1)1.1选题的目的和意义 (1)1.1.1选题的目的 (1)1.1.2选题的意义 (1)2 数字温度计的设计方案 (2)2.1设计方案的确立及论证 (2)2.2系统器件选择 (2)2.2.1 单片机的选择 (2)2.2.2 温度传感器的选择 (2)3 系统硬件电路的设计 (4)3.1温度检测电路 (4)3.2显示电路........................................... 错误！未定义书签。

4 系统软件的设计 (5)4.1概述 (5)4.1.1 温度数据的计算处理方法 (6)4.2主程序模块 (6)4.3读温度值模块 (7)4.4中断模块 (8)4.5数码管驱动模块...................................... 错误！未定义书签。

5 实验仪器及元件清单 (10)6 心得体会 (10)致谢 (13)参考文献 (13)附录：源程序 (14)1 绪论1.1 选题的目的和意义1.1.1选题的目的利用单片机AT89S51和温度传感器DS18B20设计一个设计温度计，能够测量-55 ～128℃之间的温度值，用液晶屏直接显示，测量精度为1℃。

单片机原理及应用课程设计题目基于单片机的数字温度计《单片机原理及应用课程设计》任务书目录1.绪论 (1)2.设计目的 (1)3.设计正文 (1)4.系统各模块介绍 (2)4.1 AT89C52芯片介绍 (2)4.2温度检测电路设计 (6)4.3显示电路 (8)5.系统软件设计 (9)5.1主程序流程图 (9)5.2 温度检测数据读取图 (10)6.编程与仿真 (11)6.1 Keil软件 (11)6.2 仿真软件Proteus (11)6.3仿真界面 (12)7.结论 (13)参考文献 (14)附录 (15)1.绪论随着时代的发展，控制智能化，仪器小型化，功耗微量化得到广泛关注。

单片机控制系统无疑在这些忙面起到了举足轻重的作用。

单片机的应用系统设计业已成为新的技术热点，其中数字温度计就是一个典型的例子。

随着人们生活水平的提高，人们对各种测量器具的智能化、多功能化提出了更高的要求，而电子技术的飞速发展使得单片机在各种测量产品领域中的应用越来越广泛。

把以单片机为核心，开发出来的各种测量及控制系统作为测量产品的主要部分，使各种测量产品更具智能化、拥有更多功能、便于人们操作和使用，更具时代感，这是测量产品的发展方向和趋势所在。

这就要求我们的生产具有自动控制系统，自动控制主要是由计算机的离线控制和在线控制来实现的，离线应用包括利用计算机实现对控制系统总体的分析、设计、仿真及建模等工作；在线应用就是以计算机代替常规的模拟或数字控制电路使控制系统“软化”，使计算机位于其中，并成为控制系统、测试系统及信号处理系统的一个组成部分，这类控制由于计算机要身处其中，因此对计算机有体积小、功耗低、价格低廉以及控制功能强有很高的要求，为满足这些要求，应当使用单片机。

单片机在电子产品中应用的广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制，但那些温度检测与控制电路通常较复杂，成本也高，本设计提供了一种低成本的利用单片机多余I／O口实现的温度检测电路，该电路非常简单，且易于实现，并且适用于几乎所有类型的单片机。

基于单片机的电子体温计设计摘要智能控制是近年来发展起来的一门综合学科，集中了机械、电子、计算机、自动控制、无线传感、传感器融合以及人工智能等多学科的最新研究成果，代表了机电一体化的最高成就。

近年来，智能控制和智能检测人已经成为自动化、计算机和人工智能等领域的一个研究热点。

和传统的监测和控制系统相比，具有自主感知、决策和执行功能的智能监测控制系统具有广阔的应用前景。

目前,单片机技术以其低复杂度、低成本、低功耗等优点,被广泛地应用于智能监测和控制系统中。

本文以人体温度监测系统为研究对象，使用单片机设计了人体温度监测系统，并给出了设计框图、硬件组成及软件系统。

本系统以51单片机最小系统为核心，主要的部件有A T89S51单片机、DS18B20温度传感器、液晶显示屏LCD1602、蜂鸣器等。

系统通过DS18B20对人体的温度信号信号进行采集，经过单片机对探测结果经过去噪和识别之后，根据系统预设温度阈值，对异常温度进行蜂鸣器报警。

整个系统有监测准确度高、实时性好、成本低得优点。

关键字：单片机；温度监测；DS18B20；阈值报警；LCD1602The design of electronic thermometer based on SCMElectronic Information Science and Technology 11-1 Yin YueSupervisor Zhang QianAbstractIntelligent control is a comprehensive subject developed in recent years, focus on the mechanical, electronic, computer, automatic control, wireless sensor, sensor fusion, and the latest research results of many subjects such as artificial intelligence, represents the highest achievement of electromechanical integration. In recent years, intelligent control and intelligent monitoring has become a human in areas such as automation, computer and artificial intelligence a research hot spot. Compared with the traditional monitoring and control system, which has the function of autonomous perception, decision-making and implementation of intelligent monitoring and control system has broad application prospects. At present, single-chip microcomputer technology with its advantages of low complexity, low cost, low power consumption, is widely used in intelligent monitoring and control system.In this paper, the body temperature monitoring system as the research object, the body temperature monitoring system using single-chip microcomputer, and presents the design block diagram, hardware composition and software system. This system with 51 single chip microcomputer minimum system as the core, the main components are A T89S51, DS18B20 temperature sensor, LCD display LCD1602, buzzer, etc. Through DS18B20 the temperature of human body system signal acquisition, signal by single-chip computer for detecting results after denoising and identification, based on the system default threshold temperature, buzzer alarm for abnormal temperature. Monitoring the system to have high accuracy and good real-time performance, low cost advantages.Key words: Single chip microcomputer; T emperature monitoring; DS18B20; Alarm threshold value; LCD1602目录第一章绪论 (1)前言 (1)1.1 设计的目的和意义 (1)1.2 体温计发展现状 (2)1.3本设计的内容及具体实现说明 (2)第二章系统总体设计 (3)2.1 系统总体组成 (3)2.2系统工作原理 (4)第三章硬件设计 (5)3.1 主控芯片AT89S51最小系统 (5)3.1.1 AT89S51单片机性能介绍 (5)3.1.2AT89S51单片机复位电路介绍 (6)3.1.3AT89S51单片机时钟电路介绍 (6)3.2 各模块系统介绍 (7)3.2.1液晶显示原理介绍 (7)3.2.2液晶显示屏LCD1602介绍 (7)3.2.3DS18B20温度传感器介绍 (9)3.2.4 DS18B20四个比较重要的主要的数据部件 (11)第四章系统软件设计 (12)4.1 系统整体软件工作流程 (12)4.1.1 蜂鸣报警器模块 (13)4.2液晶显示子函数 (13)4.3Proteus仿真及硬件成品 (14)4.4 测量数据 (16)4.5 误差分析 (16)第五章总结 (17)第六章致谢 (18)参考文献 (19)附录A (20)第一章绪论前言21世纪人们全面进入信息化时代。

基于51单片机数字温度计设计与实现数字温度计是一种常见的电子仪器，用于测量和显示温度。

本文将介绍如何基于51单片机设计和实现一个数字温度计。

首先，我们需要了解51单片机的基本原理和工作方式。

51单片机是一款广泛应用于嵌入式系统中的微控制器，具有低成本、易编程、可扩展等特点。

它由中央处理器、存储器、输入输出端口和定时器等组成，可以实现各种功能。

接下来，我们可以开始设计数字温度计的硬件部分。

首先，我们需要一个温度传感器，如DS18B20数字温度传感器。

该传感器具有高精度和数字输出的特点，可以直接与51单片机进行通信。

然后，将传感器与51单片机的引脚相连，通过读取传感器输出的温度值，即可得到实时的温度数据。

为了方便用户查看温度，我们可以通过数码管或LCD显示屏显示温度值。

数码管是一种7段显示器件，可以显示数字0-9的字符。

我们可以通过将温度值拆分成各个位数，然后将对应的数字发送到数码管上，实现温度的显示。

此外，我们还可以为温度计添加一些附加功能。

例如，可以通过按键切换温度的单位，从摄氏度切换到华氏度。

还可以设置温度报警功能，当温度超过一定阈值时，触发蜂鸣器或LED灯进行报警。

在软件设计方面，我们需要编写51单片机的固件程序来实现温度计的功能。

首先，我们需要初始化51单片机的引脚和定时器。

然后，可以设置一个定时器中断，用于定时读取温度传感器的数值。

在定时器中断的处理函数中，读取温度传感器的数值，并将其转换为摄氏度或华氏度，然后发送到数码管或LCD显示屏上。

此外，我们还可以添加一些交互功能，例如按键实现温度单位切换或报警阈值的设置功能。

通过按键检测的方式，可以在主循环中判断按键的按下和释放，并根据按键的状态进行相应的操作。

最后，我们需要将编写好的固件程序下载到51单片机的存储器中。

可以使用ISP编程器或者串口下载方式进行下载。

下载完成后，将51单片机与硬件连接好，就可以通过操作按键和观察数码管或LCD显示屏来实现数字温度计的功能了。