LM35数字温度计(最新)
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目录引言 (1)1温度传感器的类型 (1)2温度传感器的特性测量 (2)2.1实验仪器简介 (2)2.2PN结温度传感器的温度特性测量 (2)2.3电压型集成温度传感器(LM35)输出电压与温度特性的测量 (4)2.4负温度系数热敏电阻(NTC 1K)温度传感器温度特性的测量 (6)3 不同温度传感器的数字温度计的设计 (8)3.1 PN结数字温度计的设计 (8)3.2 LM35数字温度计的设计 (9)3.3 NTC 1k数字温度计的设计 (10)3.4不同温度传感器的温度计评估 (10)4温度传感器的应用及发展前景 (11)4.1 温度传感器的应用 (11)4.2 温度传感器的发展前景 (11)结束语 (12)参考文献 (12)英文摘要 (12)致谢 (13)温度传感器的特性研究物理系1003班姓名马娇指导教师李建英摘要:温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器,通过检测物理量而可知其温度的器件。
本文从实验角度研究PN结、LM35、NTC 1K温度传感器的温度特性。
在此基础上对其定标并设计数字温度计,与传统温度计进行测温比较,显示出PN结、LM35、NTC 1K数字温度计在测温方面具有精度高,反应快,读数简单等优越性。
最后探讨了数字温度计的应用领域和发展前景。
关键词:温度传感器;PN结;数字温度计引言温度是表征物体冷热程度的物理量,是一个与人们生活环境密切相关的物理量, 也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量,是国际单位制七个基本量之一[]1。
传统温度计在测量的过程中,往往有一定的限制性,不容易测量,而且很容易产生误差,测量结果不准确。
最早的温度传感器大约是380年前伽利略制成的气体膨胀式温度计,伴随着材料和加工技术的发展,温度传感器逐渐发展成目前应用最广泛的一种传感器[]2。
温度传感器的出现,给温度的测量带来一定的便利性和可操作性,尤其是数字温度计的出现,它克服了传统温度计的一系列缺点,因此被广泛应用于工农业生产、科学研究和生活等领域。
基于ARM7和LM35的温度采集系统设计作者:沈瑞于海勋王耀文来源:《现代电子技术》2012年第06期摘要:为了提高测量温度的实时性及准确性,采用了基于ARM7的温度测试系统,该系统包括传感器LM35的测温部分、S3C44B0X内置的A/D转换部分等,并用Protel设计此系统的电路,完成软件设计,对实验结果进行了分析比较。
结果表明,此系统具有较强的实用性及拓展性。
关键词:ARM;嵌入式系统; LM35;温度采集中图分类号:4文献标识码:A文章编号:Design of temperature acquisition system based on ARM7 and LM35(College of Electrics and Information, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710129, China)Abstract:B0X. The designs of the system circuit and software was completed with Protel. The experimental results were analyzed and compared. The results show that the system has strong practicality and scalability.Keywords: ARM; embedded system; LM35; temperature acquisition收稿日期:引言目前广泛应用的温度采集设备,其温控系统的内部芯片普遍采用单片机,其缺点是采集终端硬件功能简单、芯片性能低、软件设计复杂、任务调度麻烦、系统升级困难等。
随着当今社会科技的发展,人们对温度采集系统也有了越来越高的要求,具体体现在系统的实时性、精度、软件设计、升级等方面。
由于嵌入式操作系统的发展,本文设计了一种基于ARM7的温度采系统,其具有采集精度高,软件设计简单,软硬件功能修改方便、升级便利等优点,有效地解决了过去采用单片机作为内部芯片中的问题[1]。
数显温度计使用说明书一、引言数显温度计是一种用来测量温度的仪器,它采用数字显示温度数值,具有精度高、可靠性强等特点。
本使用说明书将详细介绍数显温度计的使用方法,帮助用户正确操作并获取准确的温度数据。
二、外观及组成部分1. 外观描述数显温度计外观简洁大方,通常由显示屏、控制按键、电源开关等组成。
外壳采用耐高温材料制成,具有较好的防护性能。
2. 显示屏显示屏通常由液晶屏构成,能够清晰显示温度数值和其他相关信息。
用户可以根据需要调整显示模式,如摄氏度(°C)或华氏度(°F)。
3. 控制按键数显温度计的控制按键一般位于仪器的侧面或底部,通过按键可以实现温度单位切换、数据保存、报警设置等功能。
4. 电源开关数显温度计通常使用电池供电,电源开关位于仪器的侧面或底部,用户可以通过开关控制仪器的开关机状态。
三、使用方法1. 电池安装首次使用前,请先将电池安装到数显温度计中。
注意正负极的正确安装,避免短路或电池损坏。
2. 开机与关机按下电源开关,数显温度计即可开机。
在使用完毕后,长按电源开关可将仪器关机。
3. 温度测量将数显温度计的探头置于待测物体或环境中,等待数秒钟,显示屏上即可显示出当前温度数值。
确保探头与测量物体充分接触,以获得准确的测量结果。
4. 温度单位切换通过按键切换温度单位,数显温度计支持摄氏度(°C)和华氏度(°F)两种单位的显示。
用户可根据需要选择相应的温度单位。
5. 数据保存数显温度计通常具备数据保存功能,用户可以通过按键将测量结果保存到仪器内部的存储器中。
这样可以方便用户随时查看之前的测量数据。
6. 报警设置某些数显温度计还具备报警功能,用户可以通过按键设置上下限温度值,当温度超过设定范围时,仪器会发出警报提醒用户。
7. 温度校准为了保证测量结果的准确性,建议定期对数显温度计进行校准。
具体的校准方法请参考仪器附带的校准指南。
四、注意事项1. 避免水浸数显温度计不具备防水功能,因此请避免将仪器浸入水中或接触大量水汽。
线性刻度热敏温度计的设计
任伟德
【期刊名称】《教学仪器与实验》
【年(卷),期】1993(000)004
【摘要】热敏温度计是多年的老产品,其主要缺点是线性不好并需为此制作刻度,使用不便。
如果不制成具有负温度而量程为0—100℃,则有可能借用电表满度值为10的表盘,在教学上够用了且较方便。
但借用现成刻度的必要条件是热敏温度计输出电学量与摄氏温度成线性关系。
LM35DZ是一种性能价格比较好的摄氏温度传感器,适用于0~100℃的测量范围,输出电压与摄氏温度成线性关系,在室温下,不加任何量程校准能提供1/4℃的准确度,为塑封三极管型式。
主要技术指标: 1.低输出阻抗,1mA时为0.1Ω。
2.低功耗,吸入电流小于60μA。
3.常规用单电源工作,工作电压4~30V。
4.低的自发热,在静止空气中小于0.08℃。
5.校准直接以摄氏温度表示,线性量程系数
【总页数】1页(P5-5)
【作者】任伟德
【作者单位】浙江省教学仪器公司仪器研究所
【正文语种】中文
【中图分类】G4
【相关文献】
1.热敏电阻温度计的线性化设计 [J], 周娴;齐建英;汪洁
2.热敏电阻数字温度计设计制作实验的线性化方案探究 [J], 林上金;胡澄;李延标;范红军;王必利
3.半导体温度计近似线性刻度的研究 [J], 艾方豪
4.半导体温度计线性刻度的研究 [J], 艾方豪
5.-10℃~100℃线性热敏温度计的设计 [J], 任伟德
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51单片机数字温度计的设计与实现温度计是一种广泛使用的电子测量仪器,它能够通过感知温度的变化来提供精准的温度数值。
本文将介绍如何使用51单片机设计并实现一款数字温度计。
一、硬件设计1. 采集温度传感器温度传感器是用来感知环境温度的关键器件。
常见的温度传感器有DS18B20、LM35等。
在本次设计中,我们选择DS18B20温度传感器。
通过电路连接将温度传感器与51单片机相连,使51单片机能够读取温度传感器的数值。
2. 单片机选型与连接选择适合的51单片机型号,并根据其引脚功能图对单片机进行合理的引脚连接。
确保温度传感器与单片机之间的数据传输通畅,同时保证电源和地线的正确连接。
3. 显示模块选型与连接选择合适的数字显示模块,如数码管、液晶显示屏等。
将显示模块与51单片机相连,使温度数值能够通过显示模块展示出来。
4. 电源供应为电路提供稳定的电源,保证整个系统的正常运行。
选择合适的电源模块,并根据其规格连接电路。
二、软件设计1. 温度传感器读取程序编写程序代码,使用单片机GPIO口将温度传感器与单片机连接,并通过相应的通信协议读取温度数值。
例如,DS18B20采用一线制通信协议,需要使用单总线协议来读取温度数值。
2. 数字显示模块驱动程序编写程序代码,通过单片机的GPIO口控制数字显示模块的数码管或液晶显示屏进行温度数值显示。
根据显示模块的规格,编写合适的驱动程序。
3. 温度转换算法将温度传感器读取到的模拟数值转换为实际温度数值。
以DS18B20为例,它输出的温度数值是一个16位带符号的数,需要进行相应的转换操作才能得到实际的温度数值。
4. 系统控制程序整合以上各部分代码,编写系统控制程序。
该程序通过循环读取温度数值并进行数据处理,然后将处理后的数据送到数字显示模块进行实时显示。
三、实现步骤1. 硬件连接按照前文所述的硬件设计,将温度传感器、51单片机和数字显示模块进行正确的连接。
确保连接无误,并进行必要的电源接入。
第1章绪论引言温度检测在自动控制系统电路设计中的使用是相当广泛的,系统往往需要针对控制系统内部以及外部环境的温度进行检测,并根据温度条件的变化进行必要的处理,如:补偿某些参数、实现某种控制和处理、进行超温告警等。
因此,对所监控环境温度进行精确检测是非常必要的,尤其是一些对温度检测精度要求很高的控制系统更是如此。
良好的设计可以准确的提取系统的真实温度,为系统的其他控制提供参考;而相对不完善的电路设计将给系统留下极大的安全隐患,对系统的正常工作产生非常不利的影响。
本文结合实践经验给出两种在实际应用中验证过的设计方案。
设计要求1.确定设计方案画出电路图2.完成所要求的参数计算3.对电路进行焊接与组装4.对电路进行调试5.写出使用说明书设计题目和设计指标设计题目:温度检测电路技术指标:1. 量程:0-30摄氏度2. 两位数码管显示设计功能1. 温度检测2. 信号调理3. 数码显示硬件设计1.传感器可选择LM35(因为热敏电阻的精度不高)。
2.模数转换,译码可选择集成芯片ICL7107芯片。
3.显示电路可以选择数码管三位显示室温。
需要做的工作1.器件选型2.原理图绘制3.各个流程设计4.仿真之后做出实物第2章电路的方框图数字温度计电路原理系统方框图数字温度计电路原理系统方框图,如图1-1所示。
图1-1 电路原理方框图方框图工作流程介绍通过温度传感器采集到温度信号,经过放大电路送到A/D 转换器,然后通过译码器驱动数码管显示温度。
在温度采集过程中我们选择多种传感器进行比较,但我们最终选择LM35温度传感器,因为它校准方式简单,使用温度范围适中。
在A/D转换和译码的过程中,我们选择了ICL7107芯片,因为他集模数转换与译码器于一体,使得外围电路简单,易于焊接,而且抗干扰能力强。
第3章单元电路设计和器件的选择温度采集电路的设计工作原理传感器电路采用核心部件是 LM35AH,供电电压为直流15V 时,工作电流为120mA,功耗极低,在全温度范围工作时,电流变化很小。
目录一.设计任务与要求二.设计方案及比较三.系统设计总体思路四.系统原理框图及工作原理分析五.组成电路主要器件的参数,工作原理、外形图及选择六.电路原理图七.产品制作及调试八.实验结果与数据处理九.结论(设计与分析)十.心得体会一.设计任务与要求设计任务:3位半数字显示温度计(一).训练目的1、熟悉温度传感器、A/D转换器、LED或LCD液晶显示器、数码显示器的原理和特点,掌握其实际应用的工作原理与方法。
2、加深对模/数转换工作原理的理解,巩固相关的理论知识。
3、在熟悉数字显示温度计的电路组成与工作原理,掌握相关芯片的作用与使用基础上,培养设计、制作、调试电路等一系列工程设计的能力。
4.掌握相关IC的性能参数及使用方法。
培养综合运用模电、数电、传感器等理论知识为实际电路设计的应用能力。
(二)预习要求与参考、收集相关信息1.认真预习有关数字显示温度计设计、构成等方面的知识;熟悉数字显示温度计的基本结构原理,掌握相关芯片的性能参数及使用方法。
2.参考《高频电子电路》、《数字电子技术》、《模拟电子技术》、《集成电路大全》《传感器技术》等书。
(三)设计要求和设计指标设计任务:采用温度传感器LM35,位A/D转换器、数码或液晶显示器设计一个日常温度数字温度计。
产品指标及技术要求:①温度显示范围:0℃~45℃;②数字显示分辨率:0.1℃;③精度误差≤0.5℃;④电路工作电源可在5~9V范围内工作.参考芯片: 3位半A/D转换器:CC7106/ CC7107、CC7126/ CC7127温度传感器:LM35LCD显示器:数码显示管:共阳或共阴极(二)实验测试要求1.测温度传感器输出曲线,即V/℃曲线;2.调整电路的参数以及参考电压;3.用示波器测量A/D转换器的BP、POL管脚波形及输出驱动波形;4.记录Vin与显示的数值关系;二.设计方案及比较(一)设计方案1.方案一:基于LM35和ICL7107的数字显示温度计2.方案二:基于单片机的数字显示温度计(二)方案比较方案一的设计思路清晰、原理简单,容易实现。
基于单片机的数字温度计设计
基于单片机的数字温度计设计可以包括以下几个步骤:
1. 选择合适的单片机:根据项目需求选择一款适合的单片机,常用的有8051、PIC、AVR等。
2. 温度传感器的选择:选择一款合适的温度传感器,如
DS18B20、LM35等。
这些传感器通常具有数字接口,方便与单片机通信。
3. 连接和布线:根据传感器和单片机的接口要求,进行连接和布线。
通常需要连接传感器的电源、地线和数据线。
如果需要更长的传输距离,可以考虑使用一些传感器扩展模块,如
DS18B20模块。
4. 编程:使用单片机编程语言,如C语言,编写代码来实现与传感器的通信和温度的测量。
通常需要使用单片机提供的GPIO口或者串口来与传感器进行数据交互,读取传感器输出的数字温度值,并将其转换为实际温度。
5. 显示和输出:根据项目要求,选择合适的显示设备来展示温度数值,如液晶显示屏、数码管等。
可以通过单片机的IO口来控制显示设备的输入。
同时,还可以根据需要选择合适的输出设备,如蜂鸣器、继电器等,实现温度超过或低于设定阈值时的报警或控制功能。
6. 测试和优化:完成代码编写和硬件连接后,进行测试,确保
温度计能够准确测量温度,并进行必要的优化和调试。
总结:
基于单片机的数字温度计设计主要涉及选择单片机、传感器、连线布局、编程、显示和输出设备的选择与控制,以及测试和优化。
通过以上步骤,可以实现一个简单的数字温度计。
热敏温度传感器基本特性与应用作者:汪亮,刘洋,彭庶修来源:《教育教学论坛》 2017年第2期汪亮,刘洋,彭庶修(吉林大学珠海学院物理实验中心,广东珠海519041)摘要:对于以培养应用技术型人才为目标的独立学院,应当高度重视实验课程的教学和建设。
为提高实验课程的教学质量,培养学生的动手能力、分析和解决问题的能力,笔者开发了一系列综合性和设计性温度传感器实验,拓展了学生的知识面,提高了学生的实验能力,起到了良好的教学效果,研究成果对于同类型的独立学院物理实验课程改革具有一定的借鉴作用。
关键词:温度传感器;热敏电阻;集成电路型温度传感器中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)02-0194-02收稿日期:2016-09-08基金项目:吉林大学珠海学院教学质量工程项目(ZLGC20130601)作者简介:汪亮,男,安徽省歙县人,讲师,硕士,研究方向:生物物理。
一、温度传感器的基本特性1.热敏电阻温度传感器的基本特性。
热敏电阻是指对温度敏感的半导体材料制成的电阻,一般按温度系数分为:负温度系数热敏电阻(NTC)、正温度系数热敏电阻(PTC)和临界温度系数热敏电阻(CTR)。
NTC热敏电阻生产最早、最成熟、使用范围也广,最常见的是由金属氧化物组成的,如:锰、钴、铁、镍、铜等两三种的氧化物混合烧结而成。
热敏电阻可以根据使用要求封装加工成各种形状的探头。
在一定范围内(小于450摄氏度)热敏电阻的电阻Rt与温度T之间有如下关系:(1)式中Rt,R0是温度为T(tK),T(0K)时的电阻值(K为热力学温度单位开);B 是热敏电阻材料常熟,一般情况下B为2000~6000K。
对一定的热敏电阻而言,B为常数,对上式两边取对数,则有:由(2)式可见,lnRt与1/T成线性关系,做lnRt~(1/T)曲线,用线性拟合,由斜率可求出常数B。
2.集成电路温度传感器的基本特性。
电压型集成电路温度传感器(LM35)。
温度传感器实验报告总结引言温度是工业生产和日常生活中一个非常重要的参数,因此温度传感器的研究和应用一直是各个领域的热点问题。
本次实验旨在探究温度传感器的工作原理,利用AD转换器和单片机实现温度信号的采集和显示,以及应用基于温度传感器的温度测量和控制方法。
通过实验,我们可以更加深入地了解温度传感器的性能和应用特点,为其在实际生产和生活中的应用提供有益参考。
实验内容及步骤1. 实验器材本次实验使用的器材主要包括STM32开发板、LM35温度传感器、AD转换器、LCD液晶显示屏等。
2. 实验原理(1)LM35温度传感器LM35是一种线性电压输出温度传感器,其输出电压与温度成正比。
LM35具有高精度、低功耗、尺寸小等优点,广泛应用于电子温度计、电子恒温器、智能电子保温杯等产品中。
(2)AD转换器AD转换器是将模拟信号转换为数字信号的电子设备。
在本次实验中,AD转换器的作用是将LM35传感器输出的模拟信号转换成数字信号,以供单片机进行处理。
(3)单片机单片机是一种集成电路芯片,它具有微处理器、存储器、计时器、串口和外设控制等功能,可实现各种数字电路和控制系统的设计。
3. 实验步骤(1)连接电路将LM35温度传感器与AD转换器连接好,用杜邦线将其接到STM32开发板上。
将LCD 屏幕也连接到开发板上。
(2)进行编程设计通过Keil C编译器进行代码编写,并将编译后的程序下载到STM32开发板上。
(3)进行实验操作按照实验要求进行操作,获得温度传感器输出的信号,并显示在LCD屏幕上。
4. 实验结果分析通过本次实验,我们成功地测得了环境温度,并将温度值显示在了LCD屏幕上。
我们还可以通过调整温度传感器的位置、加热等方式,模拟不同环境下的温度变化,验证了传感器在不同工作环境下的性能表现。
通过在代码中引入温度控制算法,我们还可以实现对温度的实时测量和调控,实现一些温度控制的基本功能。
结论通过本次实验,我们对温度传感器的工作原理和应用特点有了更加深入的了解,并通过实践操作验证了其在实际生产和生活中的应用价值。
电源招聘专家绘制数显温度计电路图及PCB设计方法关键字:温度计电路图PCB设计一般情况下,我们要从外界感应温度,关键是温度传感器,在这里用LM35完成,获取了外界的温度值之后,需要一定的显示装置加以显示。
当前流行的方法是通过A/D转换器将模拟量转化为数字量,在这里用ICL7107完成。
再通过LED或LCD显示出来。
下面介绍的温度计是以双共阳数码管(LED)显示的。
绘制数显温度计电路图及PCB设计方法,需要注意的问题我们要想成功的设计一个温度计的PCB图,大致要经过以下步骤:首先学会绘制温度计的原理图。
绘制原理图时要知道需要那些元件,库中没有的或很难找到的元器件,第一小步,我们必须要建立一个元件库(Sch.Lib)以满足设计需要,在制作元件时我们应该把多个元件放在一个库中以方便调用,必要时还要在库文件中对元器件进行说明可以在Browse Schlib中的Components中选中元件,再在Description中进行相应的描述(Description、Footprint、default Designator、Sheet part Filename)。
在制作元件时我们必须注意一些小问题,例如:在制作TL431元件符号时引脚没有放置在栅格上,调到原理图时不能正常连接导线,在引脚上不能生存节点。
此时我们可以在制作窗口中单击鼠标右键选中Doument options,在弹出的library Editor Workespace对话框中对Gird选项中的Snap、V isibie进行设置。
在制作元件时也要讲究技巧例如:借助已有的元件库中的类似元件,将其拷贝到自己制作库中稍作修改。
在制作集成芯片Icl7107、Icl7660、S-DSP,必须注意每个引脚的属性,须认真逐个的设置,以免在原理图中出现错误连接导致在调试时将芯片烧坏。
第二小步,将要用到的元件调到原理图中进行连接,在连接的过程中要注意总线的连接,总线只是示意性电气连接,而真正表示连接是网络标号。
无线数显温度计简介摘要无线数显温度计可以在一定的范围之外,准确地判断和测量温度,以数字显示,而不是指针或水银显示。
故称无线数显温度计或无线数显温度表。
无线数显温度计是测温仪器类型的其中之一。
根据所用测温物质的不同和测温范围的不同,有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计、双金属温度计等。
这种温度计只需站在100米外,就可以以无线传输的方式送到显示终端进行数字量的温度显示,其测量范围为0.2~99.9℃。
整个装置只由2部分组成(温度检测、发射部分和接收、显示部分),简单、实用、方便,不仅可应用于工业测量,在日常生活中的使用,操作起来也是非常简易上手的。
具有使用安全、携带方便、应用范围广及操作简便等优点。
关键词:无线,温度传感器,数显,发射,接收引言随着专用集成电路技术的飞速发展, 如今数字系统的设计正向着速度快、容量大、体积重量轻的方向发展。
在其推动下,现代的电子产品几乎渗入社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品的性能进一步提高,产品的更新换代节奏也越来越快。
数显测量以其观测直观方便、测量精确等优势在现代测量技术以及日常的工作和生活中得到了广泛应用。
本文介绍了一种可测100m以外的温度信号,以无线传输的方式送达显示终端,进行数字量的温度显示的无线数显温度计。
1方案论证方案一,通过改装DT830B 数字万用表的电路,设计了一种简易测温的数显电路。
线路改装说明:图中实线部分为原电路,虚线部分为改装电路或增加部分电路。
将原电路数模转换块7106 的V+脚到接地32 脚部分电阻换成等值的电位器R;将原电路30脚到接地32脚短接线和电表VΩmA 输入端到31脚断开,并分别连接同步开关K′和K;另在V+脚到接地32 脚接入NTC。
热敏电阻R T 、R1和R2 (随温度变化很小) 。
电表测VΩmA 时,同步开关K′和K分别合上1 和1′点,测温度时开关K′和K分别合上2 和2′点。
电子温度计的制作方法电子温度计是一种使用电子元件测量温度的仪器。
它能够以数字形式显示温度,并且具有较高的测量准确性和稳定性。
下面我将介绍一种简单的电子温度计的制作方法。
所需材料和工具:1. Arduino开发板2. 温度传感器(比如LM35)3. 连接线4. 电阻5. 显示屏(比如LCD屏幕)6. 面包板7. 小刀(用于剥线)制作步骤:1. 将Arduino开发板插入面包板上,并将温度传感器连接到开发板上。
温度传感器需要有三个引脚,分别是VCC、GND和输出引脚。
将VCC连接到开发板的5V引脚上,GND连接到GND引脚上,输出引脚连接到开发板的模拟输入引脚上。
2. 连接显示屏。
如果使用的是LCD屏幕,将其连接到开发板的数字引脚上。
具体连接方式可以参考LCD屏幕的说明书。
通常情况下,LCD屏幕会有16个引脚,其中8个用于数据传输,其他引脚用于控制。
将数据引脚连接到开发板的数字引脚上,控制引脚连接到开发板的数字引脚上即可。
3. 在电阻上剥除一小段绝缘层,将它连接到开发板的输入引脚上。
这个电阻的作用是将温度传感器的输出电压转换为开发板可以读取的电压。
4. 将Arduino开发板连接到电脑上,并打开Arduino开发环境。
5. 在开发环境中编写代码。
代码的功能是读取温度传感器的输出电压,并将其转换为摄氏温度。
然后将温度显示在LCD屏幕上。
以下是一个示例代码:```#include <LiquidCrystal.h>LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);void setup() {lcd.begin(16, 2);lcd.print("Temperature:");Serial.begin(9600);}void loop() {// 读取温度传感器的输出电压int sensorValue = analogRead(A0);// 将电压转换为摄氏温度float temperature = (sensorValue / 1024.0) * 5.0 * 100.0;// 在LCD屏幕上显示温度lcd.setCursor(0, 1);lcd.print(temperature);lcd.print(" C");// 在串口上输出温度Serial.print("Temperature: ");Serial.print(temperature);Serial.println(" C");delay(1000);}```6. 将代码上传到开发板中。
数字温度计使用要求范围
数字温度计使用要求范围取决于具体的数字温度计型号和规格,不同的数字温度计可能有不同的使用要求范围。
一般来说,数字温度计的使用要求范围可在其产品说明书或规格手册中找到。
以下是一些常见的数字温度计使用要求范围示例:
1. 温度范围:通常数字温度计能够测量的温度范围在-50℃至
+300℃之间,但某些数字温度计可能具有更广阔的温度测量
范围。
2. 温度精度:数字温度计的温度测量精度通常在0.1℃至1℃
之间,具体取决于所使用的数字温度计型号和仪器的质量。
3. 湿度范围:一些数字温度计还可以测量相对湿度,其湿度范围通常在0%至100%之间。
4. 环境条件:数字温度计的使用要求范围通常需要符合一定的环境条件,例如工作温度、相对湿度、电源要求等。
请注意,这只是一般性说明,具体的使用要求范围应参考所使用的数字温度计的产品说明书或规格手册。
毕业设计论文系部电气工程系专业应用电子技术姓名周敏学号 22 题目数字温度计目录一、引言二、系统方案论证与比较(一)、方案一(二)、方案二(三)、方案比较(四)、方案代替三、系统器件选择(一)、单片机的选择(二) 、AT89S51 引脚功能介绍(三)、温度传感器的选择1、LM35 简单介绍2、LM35 使用中的注意事项四、硬件设计电路五、软件设计(一)、主程序(二)、各模块流程设计六、系统调试(一)、调试方法(2)、调试结果七、总结八、致谢一、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。
本毕业设计介绍了温度计的测量和控制之间的关系:检测是控制的基础和前提,而检测的精度必须高于控制的精确度,否则无从实现控制的精度要求。
不仅如此,检测还涉及国计民生各个部门,可以说在所以科学技术领域无时不在进行检测。
科学技术的发展和检测技术的发展是密切相关的。
现代化的检测手段能达到的精度、灵敏度及测量范围等,在很大程度上决定了科学技术的发展水平。
同时,科学技术的发展达到的水平越高,又为检测技术、传感器技术提供了新的前提手段。
目前温度计的发展很快,从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等。
目前的温度计中传感器是它的重要组成部分,它的精度灵敏度基本决定了温度计的精度、测量范围、控制范围和用途等。
传感器应用极其广泛,目前已经研制出多种新型传感器。
综上所述,数字温度计加入传感器和单片机是很重要的,单片机应用系统开发技术是当前最流行最普遍的实用技术之一,大多数电子产品与设备都采用单片机技术的支持。
课程设计任务书 课程设计内容与要求: 以所学EDA课程内容为核心 ,结合LM35温度传感器,及A/D转换器等内容,设计所需的测温系统。 所设计的温度计的额定温度范围为-55℃—155℃,程序设计部分可利用所学二十四进制计数器进行改编。对于其他辅助设备,A/D转换器等内容等需查阅资料,对符合要求的型号进行筛选,选出符合条件且最经济适用的部分。确定其精度大小,适用范围及在整个系统中的连接设置。 将EDA技术应用于芯片设计和系统设计,可极大提高电路设计的效率和可靠性,且节约设计成本。在实验过程中锻炼了我们的动手能力。 目录 1. LM35温度传感器测温系统摘要………………………… 2. 绪论——整个课程设计的思路…………………………… 3. Protel99绘图过程………………………………………… 4. LM35温度传感器介绍…………………………………… 5. 主要芯片及程序…………………………………………… 6. 技术总结…………………………………………………… 7. 参考文献…………………………………………………… 8. 致谢………………………………………………………… 摘要 现在EDA技术是电子设计的重要工具,其核心是利用计算机完成电路设计的全程自动化,将EDA技术应用于芯片设计和系统设计,可极大提高电路设计的效率和可靠性,节约设计成本,减少设计人员的劳动强度。 本次课程设计以EDA技术为主体 ,辅助学习传感器原理,A/D转换器原理,设计LM35温度传感器测温系统,运用LM35为温度传感器收集信号,因为用计算机来构建数据采集系统时看,利用温度传感器的敏感特性,去检测周围的温度,所经采集的温度信号时连续的信号,而计算机能处理不连续变化的信号,因此必须用A/D转换器将模拟信号转换为电信号后进行处理,所以再利用A/D转换器将收集到的模拟信号转换为电信号送入计算机进行处理,再利用显示电路把转换后的数字信号显示出来。 本次设计将介绍EP2C5Q208C8芯片,温度传感器 LM35及AD521芯片的基本原理和特点,及利用protel99画图的简要过程。 绪论 本次课程设计主要对常规数字温度计设计。LM35温度传感器测温系统的主要功能是测量周围环境的温度,在各类民用控制,工业控制以及航空航天技术方面,温度测量得到了广泛的使用。小型、低功耗、可靠性高、低成本的LM35温度传感器便得以备受关注,利用LM35为温度传感器,去收集周围环境的温度信号即可。因为所采集的温度信号是连续变化的模拟量,而只要功能芯片EP2C5Q208C8能处理不连续的信号,因此,必须用A/D转换器将模拟信号转换成数字信号,再放大相应的倍数,才能送给主芯片进行处理,再利用显示电路把转换后的数字信号显示出来。 对于显示电路的连接必须注意只能与能满足其需要的特定I/O口连接看,否则可能会导致显示的数值出现异常。 一.Protel 99 SE 绘图过程 设置原理图设计环境,设计环境对画原理图人影响很大,在画原理图之前,应该把设计环境设置好,工作环境是使用DESIGN/OPTIONS和TOOL/PREFERENCE菜单进行的,画原理图环境的设置主要包括图纸大小,捕捉栅格,电气栅格,模板设置等。 A. 放置元件。将电气和电子元件放置到图纸上,一般情况下元件的原理图符号在元件库中都可以找到,只需要将元件从元件库中取出,放置在图上,但由于本次设计中有一些新元件,故还要自己画元件。 B. 画元件图。1、首先选择菜单FILE/NEW,然后在出现的窗口选择SCHEMATIC LIBRARY DOCUMENT图标建立一个元件库,该库的缺省名为SCHLIBL.LIB;在设计管理器窗口中双击该元件库,这就进入了画元件图窗口,在元件管理器窗口,可以看到已经给元件取了个缺省名COMPONENT_ 。 2、进入编辑窗口后使用page up键将窗口放大,放大到能清楚地看到可视栅格。 3、然后使用绘图工具箱中的工具依次绘出所需使用的元件,如LM35、芯片ADC0809、芯片EP2C5Q208C8、 3-8译码器、74LS138等。 4、当需要对所画元件放置管脚时,单击工具箱上的放管脚工具,就会看见鼠标变成十字还带着一个管脚,将鼠标移动到放置管脚的地方,单击鼠标将管脚一个接一个放置,注意用空格键调整管脚方向。 其中管脚的系列号是Protel 99 SE软件自动加上去的,若管脚名称或管脚的序号需要按顺序排列,则在放置第一个管脚之前,按Tab键然后在管脚Name和Number属性中输入排列序号的第一个数值或字母加数字,例如,若管脚序列号按数字增加的顺序排列,则输入第一个数字:若管脚名按D0、D1、D2……排列,则输入D0。 C. 若需要将所画元件图放在原理图中,则需要将左上侧的Place单击则会自动跳转至原理图中,但选取适当的位置后,则单击右键即可确认。 D. 原理图布线,元件一旦放置在原理图上,就需要用导线将元件连接起来,连接时一定要符合电气规则。 E. 编辑与调整,编辑元件的属性,这些属性包括元件名,参数,封装图等,然后将元件与导线的位置进行细微的调整。 F. 检查原理图在编辑元件的属性的基础上使用Protel 99 SE的电气规则检查功能,检查原理图的连线是否合理与正确,给出检查报告,若有错误,就需要根据错误情况进行改正。 G. 在原理图右下角输入原理图名称,然后打印输出原理图。 原理图如下:
二.LM35传感器介绍 LM35是NS公司生产的集成电路温度传感器系列产品之一,它具有很高的工作精度和较宽的线性工作范围,该器件输出电压与摄氏温度线性成比例。因而,从使用角度来说,LM35与用开尔文标准的线性温度传感器相比更有优越之处,LM35无需外部校准或微调,可以提供±1/4℃的常用的室温精度。
LM35在单电源模式下在25°C下静默电流为50μA,非常省电:
静默电流温度关系 单电源模式的接法 单电源供电模式下的温度与电压变化呈线性关系 ·工作电压:直流4―30V; ·工作电流:小于133μA; ·输出电压:+6V—-1.0V; ·输出阻抗:1mA负载时0.1Ω; ·精度:0.5℃精度(+25℃时); ·泄漏电流:小于60μA; ·比例因数:线性+10.0mV/℃; ·校准方式:直接用摄氏温度校准; ·封装:密封TO-46晶体管封装或塑料TO-92晶体管封装; ·使用温度范围:-55—+150℃额定范围。 引脚介绍: 正电压Vcc;输出;输出地/电源地。
三.主要芯片及程序 A/D转换器介绍 AD521是个增益放大器,AD521集成数据采集放大器可以在环境恶劣的工作条件下进行高精度的数据采集。它线性好,并具有高共模抑制比、低电压漂移和低噪声的优点,适用于大多数12位数据采集系统。AD521通常用于电阻传感器(电热调节器、应变仪等)构成的桥式传感器放大器以及过程控制、仪器仪表、信息处理和医疗仪器等方面。 AD521主要特性: ●低漂移:2.0μV/℃(AD522B); ●非线性低:0.005%(G=100); ●高共模抑制比:>110dB(G=1000); ●低噪声:1.5μVp-p(0.1~100Hz); ●单电阻可编程增益:1≤G≤1000; ●具有输出参考端及远程补偿端; ●可进行内部补偿; ●除增益电阻外,不需其它外围器件; ●可调整偏移、增益和共模抑制比
4、温度采集模数信号转换部分电路图
工作芯片介绍 Cyclone II EP2C5Q208C8是Altera公司生产的一款具有较高性价比的FPGA芯片,它采用Stratix架构,使用90nm工艺生产,具有4608个LE,26个M4K单元,2个PLL以及13个乘法器,另外,其I/O管脚可以直接与系统中使用的其它芯片相连而不需要进行电平转换。该款FPGA的内部资源以及管脚数量能够完全满足本案的设计需求。故选用该款FPGA作为主控逻辑芯片。 FPGA的内部功能模块可以划分为UART收发、AD521控制、包络信号DDS、脉冲信号控制、变频控制信号输出这五个主要部分,另外,还包括各个模块间的协调以及时钟信号产生等部分。这些控制逻辑都通过Verilog硬件描述语言来实现 主程序 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY clock IS PORT( clk:IN STD_LOGIC; enable:IN STD_LOGIC; sel:OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0); segment:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)); END clock; ARCHITECTURE rt1 OF clock IS COMPONENT clk_div1000 PORT(clk:IN STD_LOGIC; clk_div:OUT STD_LOGIC); END COMPONENT; COMPONENT count100 PORT( enable:IN STD_LOGIC; clk0:IN STD_LOGIC; qh:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); ql:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)); END COMPONENT; COMPONENT display PORT( clk:IN STD_LOGIC; qh: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); ql: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); sel:OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0); segment:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)); END COMPONENT; signal qh:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); signal ql:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); signal clk0:STD_LOGIC; BEGIN u0:clk_div1000 PORT MAP(clk,clk0); u1:count100 PORT MAP(enable,clk0,qh,ql); u2:display PORT MAP(clk,qh,ql,sel,segment); END rt1;
LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY clk_div1000 IS PORT( clk:IN STD_LOGIC; clk_div:OUT STD_LOGIC); END clk_div1000; ARCHITECTURE rt1 OF clk_div1000 IS SIGNAL q_tmp:INTEGER range 0 to 999; BEGIN PROCESS(clk) BEGIN IF(clk'event and clk='1')THEN IF(q_tmp=999)THEN q_tmp<=0; ELSE q_tmp<=q_tmp+1; END IF; END IF; END PROCESS; PROCESS(clk) BEGIN IF(clk'event and clk='1')THEN IF(q_tmp=999)THEN clk_div<='1';