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课程题目：热敏电阻测温电路的设计院系：机电汽车工程学院班级：机101-4学生姓名：学号：小组成员：指导教师：***目录一、设计目的、要求及方案选择-----------------------------------------------------(2)1、设计要求---------------------------------------------------------------------------(2)2、设计方案的选择--------------------------------------------------------------------(2)二、硬件系统各模块电路的设计---------------------------------------------------（3）1、单片机系统的设计---------------------------------------------------------------（3）1-1、AT89C51的简介及管脚功能---------------------------------------------(3) 1-1、AT89C51的最小系统介绍-----------------------------------------------(7) 2、基于MF58的NTC热敏电阻温度测量电路设计---------------------------（7）2-1、MF58热敏电阻的介绍---------------------------------------------------(7) 2-2、温度测量电路的设计----------------------------------------------------(8) 3、AD转换器工作原理---------------------------------------------------------------(10)3-1、ADC0809简介----------------------------------------------------------------(10) 3-2、基于AD0809的数模转换电路--------------------------------------------(11) 4、LED数码管显示电路的设计---------------------------------------------------(12)4-1、显示电路驱动系统的设计------------------------------------------------(12) 4-2、数码管显示的原理--------------------------------------------------------(12) 4-3、显示电路的原理图---------------------------------------------------------(14)三、电路整体结构设计及软件设计-------------------------------------------------(15)1、电路整体结构设计----------------------------------------------------------------(15)2、软件设计----------------------------------------------------------------------------(15)四、结论---------------------------------------------------------------------------------(16)五、参考文献---------------------------------------------------------------------------(17)六、附页----------------------------------------------------------------------------------(17)一、设计要求及方案选择1、设计要求热敏电阻温度测量系统设计任务要求：a、设计基于MF58的NTC热敏电阻信号调理电路b、设计A/D转换电路c、设计数码管显示电路2、设计方案的选择本文设计一个采用热敏电阻为敏感元件的温度测量显示系统，温度显示范围为0-100C︒。
- --JIUJIANG UNIVERSITY单片机课程设计报告题目热敏电阻温度采集系统设计院系电子工程学院专业自动化姓名xxxxxxxx班级学号xxxx指导教师xxxx日期2021-2-23目录第一局部：设计背景 (3)第二局部：系统主要功能 (5)第三局部：电路设计与参数选择 (5)第四局部：系统软件设计 (11)第五局部：系统调试与仪器使用 (21)第六局部：测试数据与结果分析 (23)第七局部：使用说明书 (23)第八局部：总结 (24)热敏电阻温度采集系统设计摘要温度在人类的生活中扮演着极其重要的角色,在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等行业温度的测量及为重要。
本次课程设计采用单片机了STC12C5A60S2和10K NTC热敏电阻为核心器件来设计热敏电阻测温系统。
通过NTC热敏电阻对外界温度信号进展采集，由于热敏电阻的阻值随外界温度变化而变化，再通过测量电路把阻值的变化转换为电压的变化，利用STC12C5A60S2单片机的集成AD把采集到的模拟电压信号转换为数字信号，利用单片机对数字信号进展处理后就可以得到相应的温度值，从而完成了对温度的测量。
该系统采用了STC12C5A60S2单片机、NTC热敏电阻、共阴极数码管显示、电容、排阻、晶振、电阻等元器件。
关键字：STC12C5A60S2单片机、热敏电阻、测温系统第一局部设计背景在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。
无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。
自18世纪工业革命以来，工业开展对是否能掌握温度有着绝对的联系。
在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等等行业，可以说几乎80%的工业部门都不得不考虑着温度的因素。
温度对于工业如此重要，由此推进了温度传感器的开展。
进入21世纪后，温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及平安性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速开展。
在工农业生产中，温度检测及其控制占有举足轻重的地位，随着现代信息技术的飞速开展和传统工业改造的逐步实现，能够独立工作的温度检测和显示系统已经应用于诸多领域。
大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院基层教学单位：仪器科学与工程系说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
2012 年6 月29 日目录第一章摘要 (2)第二章总体设计 (4)2.1 理论分析 (4)2.2 过程分析 (4)第三章硬件电路设计 (5)3.1 传感器电路模块 (5)3.2 A/D变换电路模块 (9)3.3 八段数码管显示 (12)3.4 8051芯片介绍 (15)3.5 电源电路 (16)第四章压力传感器实验数据采集、显示及程序 (16)4.1 数据采集及显示 (17)4.2 程序设计................................... 错误!未定义书签。
第五章拓展DS18B20芯片测温显示系统 (23)第六章心得体会 (29)参考文献资料 (30)第一章摘要燕山大学课程设计说明书第2页共29页燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 第3页 共29页 随着以知识经济为特征的信息化时代的到来人们对仪器仪表的认识更加深入，温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最普遍，最重要的工艺参数之一。
随着工业的不断发展，对温度的测量的要求也越来越高，而且测量的范围也越来越广，对温度的检测技术的要求也越来越高，因此，温度测量及其测量技术的研究也是一个很重要的课题。
目前温度计按测使用的温度计种类繁多，应用范围也比较广泛，大致可以包括以下几种方法：1 利用物体热胀冷缩原理制成的温度计2 利用热电效应技术制成的温度检测元件3 利用热阻效应技术制成的温度计4 利用热辐射原理制成的高温计5 利用声学原理进行温度测量本系统的温度测量采用的就是热阻效应。
本文设计一个采用热敏电阻为敏感元件的温度测量显示系统，温度显示范围为0-100C ︒，显示分辨率为0.1C ︒。
通过热敏电阻温度传感器、A\D 模数转换器、LED 显示电路并利用汇编语言编写程序，最终实现温度测量系统。
51单片机的热敏电阻数字温度计设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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热敏电阻及测温系统课程设计目录1、总体设计 (1)1.1 课设任务 (1)1.2 小组成员及分工 (1)1.2.1 小组成员组成 (1)1.2.2 组员分工 (1)1.3 总体设计方案 (1)2、硬件设计 (3)2.1 热敏电阻温度传感器 (3)2.2 A/D转换器 (3)2.2.1 AD0809简介 (3)2.2.2 基于AD0809的数模转换电路42.2.3 模数转换单元电路的设计 (4)2.3 LED数码管显示原理 (5)2.4 AT89S52单片机 (6)3 软件设计 (9)3.1 模数转换 (9)3.2数码显示 (10)4、仿真及计算 (11)4.1 实验步骤 (11)4.2利用MATLAB对实验数据进行处理 (11)4.3 仿真公式 (14)4.4 结果分析 (14)5、心得体会 (16)6、参考文献 (17)附录 (18)1、总体设计1.1 课设任务1．了解热敏电阻的工作原理；2．掌握热敏电阻调理电路和AD转换；3．了解非线性特性和其校正方式；4．使用单片机读取转换值并显示。
本课程设计使用热敏电阻为传感器，结合后端处理电路和AD转换器，并用AT89C51单片机获取数据，测得温度数码管显示出来。
1.2 小组成员及分工1.2.1 小组成员组成组长：黄波组员：华林峰、黄奔涛、柯良1.2.2 组员分工当我们拿到这个课题“热敏电阻及温度测试系统”后，首先全组人员开了一个小的讨论会，大家都提出了自己的想法，然后根据课程设计的任务要求进行了明确的分工：组长黄波负责系统的总体的设计和程序的编写；黄奔涛主要负责上网查找相关热敏电阻传感器和AD0809数模转换器的工作原理；华林峰负责对设计过程中实验数据的记录并利用MATLAB软件对实验数据进行处理；柯良则负责文字的处理，撰写课程设计报告；然后，大家一起对热敏电阻调理电路和AD转换进行学习研究，并进行软件的调试；最终实现了课程设计的任务要求，达到了胥老师所预期的结果及“热敏电阻传感器将采集到的电压信号经过AD0809模数转换器将模拟信号转换为数字信号并在单片机上显示当前的温度值。
基于单片机的热敏电阻温度计的设计引言：热敏电阻是一种根据温度变化而产生变阻的元件，其电阻值与温度成反比变化。
热敏电阻广泛应用于温度测量领域，其中基于单片机的热敏电阻温度计具有精度高、控制方便等特点，因此被广泛应用于各个领域。
本文将介绍基于单片机的热敏电阻温度计的设计，并通过实验验证其测量精度和稳定性。
一、系统设计本系统设计使用STC89C52单片机作为控制核心，热敏电阻作为测量元件，LCD1602液晶显示屏作为温度显示设备。
1.系统原理图2.功能模块设计(1)温度采集模块：温度采集模块主要由热敏电阻和AD转换模块组成。
热敏电阻是根据温度变化而改变阻值的元件，它与AD转换模块相连，将电阻变化转换为与温度成正比的电压信号。
(2)AD转换模块：AD转换模块将热敏电阻的电压信号转换为数字信号，并通过串口将转换结果传输给单片机。
在该设计中，使用了MCP3204型号的AD转换芯片。
(3)驱动显示模块：驱动显示模块使用单片机的IO口来操作LCD1602液晶显示屏，将温度数值显示在屏幕上。
(4)温度计算模块：温度计算模块是通过单片机的计算功能将AD转换模块传输过来的数字信号转换为对应的温度值。
根据热敏电阻的特性曲线，可以通过查表或采用数学公式计算获得温度值。
二、系统实现1.硬件设计(1)单片机电路设计单片机电路包括单片机STC89C52、晶振、电源电路等。
根据需要，选用合适的外部晶振进行时钟信号的驱动。
(2)AD转换电路设计AD转换电路采用了MCP3204芯片进行温度信号的转换。
根据芯片的datasheet，进行正确的连接和电路设计。
(3)LCD显示电路设计LCD显示电路主要由单片机的IO口控制，根据液晶显示模块的引脚定义，进行正确的连接和电路设计。
(4)温度采集电路设计温度采集电路由热敏电阻和合适的电阻组成，根据不同的热敏电阻特性曲线，选择合适的电阻和连接方式。
2.软件设计(1)初始化设置：单片机开机之后，需要进行一系列的初始化设置，包括对IO口、串口和LCD液晶显示屏的初始化设置。
课程设计报告课程名称：传感器课程设计系别：机电工程系专业班级：自动化1101班学号：***********名：***课程题目：基于热敏电阻的测温控制系统设计完成日期：2013年11月20日指导老师：2013年11月20日附件：目录第一部分：明确实验的主要目的和要求………………………第二部分：系统设计…………………………………………….2.1学习板电路的设计………………………………………2.2电路总体设计与参数选择………………………………2.2.1设计原理………………………………………………2.2.2硬件电路的设计………………………………………2.2.3旗舰店使用和连接…………………………………….2.3模数转换电路的设计……………………………………2.4 硬件电路的设计………………………………………….2.4.1热敏电阻的选用………………………………………2.4.2 AT89C52单片机的选用及资源安排……………第三部分：系统软件设计………………………………………第四部分：系统调试与仪器使用………………………………4.1 系统调试的一起选用及其使用………………………4.2 系统调试故障的检测和分析…………………………4.3 结果分析………………………………………………第五部分：测试数据与结果分析………………………………第六部分：参考文献…………………………………………第七部分：附录………………………………………………….热敏电阻温度采集系统设计该系统采用了AT89C52单片机、NTC热敏电阻、共阴极数码管显示、电容、排阻、晶振、电阻等元器件。
摘要：本系统由TL431精密基准电压，NTC热敏电阻(MF-55)的温度采集，A/D 和D/A转换，单片机AT89C52为核心的最小控制系统，LCD1602的显示电路等构成。
温度值的线性转换通过软件的插值方法实现。
该系统能够测量范围为2—24℃，测量精度±1℃,并且能够记录24小时内每间隔30分钟温度值，并能够回调选定时刻的温度值，能计算并实时显示24小时内的平均温度、温度最大值、最小值、最大温差，且有越限报警功能。
第1章绪论1.1 热敏电阻热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。
热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。
热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件。
热敏电阻由半导体陶瓷材料组成，热敏电阻是用半导体材料，大多为负温度系数，即阻值随温度增加而降低。
温度变化会造成大的阻值改变，因此它是最灵敏的温度传感器。
但热敏电阻的线性度极差，并且与生产工艺有很大关系。
制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。
热敏电阻体积非常小，对温度变化的响应也快。
但热敏电阻需要使用电流源，小尺寸也使它对自热误差极为敏感。
1.2 工作原理负温度系数热敏电阻主要材料有氧化锰、氧化钴、氧化镍、氧化铜和氧化铝等金属氧化物为主要原料，采用陶瓷工艺制造而成。
这些金属氧化物材料都具有半导体性质，完全类似于锗、硅晶体材料，体内的载流子数目少，电阻较高；温度升高，体内载流子数目增加，自然电阻值降低。
负温度系数热敏电阻类型很多，使用区分低温（-60～300℃）、中温（300～600℃）、高温（>600℃）三种。
1.3 热敏电阻的特点1.灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化；2.工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃；3.体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；4.使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择；5.易加工成复杂的形状，可大批量生产；6.稳定性好、过载能力强。
第2章单片机介绍2.1 单片机单片机（Single chip microcomputer）微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
摘要随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，能够独立工作的温度检测与显示系统应用于诸多领域。
传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。
热敏电阻的成本低，需要外加信号处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差。
与传统的温度计相比，这次设计的是基于DS18B20的数字温度计，它具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。
在本设计中选用AT89C52型单片机作为主控制器件，采用DS18B20数字温度传感器作为测温元件，通过4位共阴极LED数码显示管并行传送数据，实现温度显示。
本设计的内容主要分为两部分，一是对系统硬件部分的设计，包括温度采集电路和显示电路；二是对系统软件部分的设计，应用C语言实现温度的采集与显示。
通过DS18B20直接读取被测温度值，送入单片机进行数据处理，之后进行输出显示，最终完成了数字温度计的总体设计。
其系统构成简单，信号采集效果好，数据处理速度快，便于实际检测使用。
关键词：单片机AT89C51；温度传感器DS18B20；LED数码管；数字温度计Design based Digital Thermometer DS18B20 AbstractAlong with the present information technology's swift development and traditional industry transformation's gradual realization. Able to work independently of the temperature detection and display system used in many other fields. Traditional temperature examination take thermistor as temperature sensitive unit. Thermistor's cost is low, needs the sur- signal processing electric circuit, moreover the reliability is relatively bad, the temperature measurement accuracy is low, the examination system also has certain error. the digit demonstrated that applicable scope wide and so on characteristics.Used in the design AT89C51 MCU as the main control including temperature gathering electric circuit and display circuit; Second, to the system software part's design, realizes temperature gathering and the demonstration using the C language. DS18B20 measured by direct reading temperature values,and transfer Data into MCU,and output to show,this is the design of the Digital Thermometer. Its system constitution is simple, the effect of signal gathering is good, the speed of data processing is quick,at al it is advantageous for the actual examination use.Keywords: MCU AT89S51; Temperature Sensor DS18B20; LED Digital tube Digital Thermometer目录1 引言 (4)2总体方案设计 ........................................................................... 错误!未定义书签。
摘要电子温度计是日常生活中最普遍的电子产品之一，常用的转换元件有热电阻、热敏电阻、热电偶等，通常我们将这些转换元件通过非电量转化电量的检测方法，结合电量和温度之间的关系，我们可以计算出其温度值。
在本课题中将介绍一种利用电阻电桥失衡输出的电压转换温度的设计。
在设计中，利用AT89S系列单片机作为控制器，计算铂电阻（PT100）电量与温度的转换，并在LED显示温度。
关键词：AT89S52 ADC0832AbstractElectronic thermometer is in daily life the most common one of electronic products, and the common interface element have heat resistance, thermal resistance, thermocouple, etc., usually we will these interface element through the non-electricity into electricity detection methods, combined with power and the relationship between the temperature, we can calculate the temperature value. In this topic will introduce a kind of make use of the resistance bridge unbalanced output voltage transition temperature design. In the design, the use of AT89S series microcontroller as the controller, calculation of platinum resistance (PT100) power and temperature conversion, and in the LED display temperature.Keyword：AT89S52 ADC08321.引言 (3)2.设计任务及要求 (3)3.单臂电桥测温原理及铂电阻 (3)3.1直流电桥平衡原理 (3)3.2铂电阻的特性 (4)3.3由铂电阻构成的单臂电桥 (4)4方案设计和选择 (5)4.1系统结构框图 (5)4.2方案设计与确定 (5)5电路图、元器件介绍以及参数计算 (6)5.1测量电路 (6)5.2 信号调理电路 (7)5.3模数转换电路 (8)5.4 单片机及外围电路 (10)5.5 显示电路 (12)6 软件设计 (13)6.1 ADC的启动与输入 (13)6.2软件修正误差 (14)7整体组装及调试 (14)7.1仿真 (14)7.2硬件组合及相关数 (15)7.3误差分析 (15)7.4调试 (15)8总结体会 (15)附录： (17)参考资料： (17)整体原理图 (17)程序 (19)1.引言 当今，铂电阻广泛应用于医疗、电机、工业、温度计算、卫星、气象、阻值计算等高精温度设备，应用范围非常之广泛。
单片机课程设计报告-- 基于单片机的热敏电阻测温系统设计单片机课程设计报告2011 / 2012 学年第 2学期课程名称：单片机课程设计上机项目：基于单片机的热敏电阻测温系统设计专业班级：电子信息工程02班1摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。
传统的测温元件有热电偶和热电阻。
而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。
我们用一种相对比较简单的方式来测量。
我们采用温度传感器DS18B20作为检测元件，温度范围为-55~125 ºC,最高分辨率可达0.0625 ºC。
DS18B20可以直接读出被侧温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
本文介绍一种基于STC12C5608AD单片机的一种温度测量及报警电路,该电路采用DS18B20作为温度监测元件，测量范围0℃-～+100℃，使用数码管驱动芯片CH451显示，能设置温度报警上下限。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了集成温度传感器DS18B20的原理，STC12C5608AD单片机功能和应用。
该电路设计新颖、功能强大、结构简单。
关键词：温度测量DS18B20 STC12C5608AD CH451目录2摘要 (2)第1章绪论 (4)第2 章时间安排 (5)第3章设计方案及选材 (6)3.1 系统器件的选择 (7)3.1.1温度采集模块的选择与论证 (7)3.1.2 显示模块的选择与论证 (8)3.2 设计方案及系统方框图 (8)3.2.1 总体设计方案 (8)3.2.2 系统方框图 (9)第4章硬件设计 (10)4.1 总系统组成图 (10)4.2 温度测量传感器部分 (10)4.3 控制部分 (10)4.4 显示部分 (11)4.5 报警部分 (12)第5章程序流程图设计 (13)5.1 主程序流程图 (13)5.2 温度采集流程图 (14)第6章总结 (15)参考文献 (16)3第1章绪论现在电子技术日新月异，各种新型的自动控制系统也越来越多地运用到人们的日常生活、工业生产等领域，它不但可以提高劳动生产率，而且可以使控制的设备或执行的操作更加精确。
基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计摘要本文介绍了一种基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计。
该系统采用了Maxim的MAX31865芯片来测量PT100热电阻的电阻值，并通过单片机将电阻值转换为温度值。
该系统可以实现高精度的温度测量，并且具有较低的功耗和较高的稳定性。
背景在许多工业应用中，需要对温度进行精确的测量。
PT100热电阻是一种常用的温度传感器，它的电阻值随着温度的变化而变化。
由于PT100热电阻的电阻值变化很小，因此需要使用高精度的电路来进行测量。
单片机是一种常见的控制器，它可以方便地集成多种功能。
将单片机与PT100热电阻结合使用，可以实现精确的温度测量，并且具有较低的功耗和较高的稳定性。
设计硬件设计硬件设计采用了MAX31865芯片来测量PT100热电阻的电阻值。
MAX31865是一种高精度热电偶转换器，可以方便地测量PT100热电阻的电阻值。
MAX31865还提供了冗余检测和安全防护功能，可以提高系统的可靠性。
MAX31865芯片的引脚与单片机的引脚连接如下：MAX31865引脚单片机引脚SDI MOSISDO MISOSCK SCLKCS SS其中，MOSI、MISO、SCLK和SS是SPI总线的引脚，用于与MAX31865进行通信。
单片机的中断引脚连接到MAX31865的RDY引脚，用于检测MAX31865是否准备好进行测量。
PT100热电阻的引脚连接到MAX31865的RTD+和RTD-引脚。
为了减小测量误差，应尽量将RTD+和RTD-的长度保持一致，并且尽可能靠近MAX31865芯片。
软件设计软件设计采用了Arduino环境，可以方便地进行程序开发和调试。
首先需要初始化SPI总线和MAX31865芯片。
可以使用Arduino的SPI库来初始化SPI总线，使用MAX31865库来初始化MAX31865芯片。
MAX31865库提供了方便的接口来进行温度测量和数据读取。
基于51单片机的热敏传感器系统设计基于51单片机的热敏传感器系统设计可以包括以下几个主要步骤：
1. 硬件设计：选择适合的热敏传感器，例如热敏电阻或热敏电偶，以测量温度变化。
将传感器与51单片机进行连接，通常可以通过模拟输入引脚或数字输入引脚来读取传感器的输出信号。
此外，您还需要考虑适当的电源电路和滤波电路。
2. 软件设计：使用汇编语言或C语言编写51单片机的程序。
首先，您需要初始化单片机的引脚和其他必要的外设。
然后，设置ADC （模数转换器）以将传感器的模拟信号转换为数字值。
接下来，您可以编写算法来处理传感器的输出数据，并根据需要进行温度计算或其他操作。
最后，您可以通过串口或其他适当的方式将结果输出到显示屏或其他设备上。
3. 测试和调试：完成软硬件设计后，进行系统的测试和调试。
确保传感器能够准确地测量温度变化，并且单片机能够正确地读取和处理传感器的输出信号。
如果发现问题，您可以通过调试程序或检查硬件连接来解决。
总结起来，基于51单片机的热敏传感器系统设计涉及到硬件设计、软件设计和测试调试三个主要步骤。
通过合理的设计和编程，您可以实现一个可靠和准确的热敏传感器系统。
PIC单片机温敏电阻测温课程设计一、设计目的、要求及方案选择1、设计目的随着社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温度对产品的影响，许多产品对温度范围要求严格，目前市场上普遍存在的问题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，开发一种实时性高、精度高的温度采集系统就很有必要。
本课题用一种基于单片机的数据采集系统方案，该方案根据热敏电阻随温度变化而变化的特性，采用串联分压电路。
单片机采集热敏电阻的电压，通过A/D转换将模拟量电压信号转换成数字量电压信号，经过查表转换得到温度值，控制数码管实时显示温度值。
本系统中所器件是PIC16F877单片机、NTC热敏电阻和数码管。
2、设计要求热敏电阻温度测量系统设计任务要求：a、设计基于热敏电阻信号调理电路b、设计A/D转换电路c、设计数码管显示电路3、设计方案的选择本设计以PIC16F877单片机系统为核心，采用热敏电阻对温度进行检测；通过电容进行充放电进行A/D转换把温度信号调解转换为电压信号，计算出电阻，与PIC16F877单片机接口设置LED八段数码管实时显示温度值。
本设计包括热敏电阻选择、测量模块、数据传输模块、温度显示模块四个部分。
文中对每个部分功能、实现过程作详细介绍。
二、硬件系统各模块电路的设计1、单片机系统的设计PIC16F877单片机的基本功能区域的主要功能模块包括以下7部分1）程序存储器区域PIC16F877单片机带有Flash程序存储器结构，主要存放由用户预先编制好的程序和一些固定不变的数据。
程序存储器共有8K×14位程序单元空间，即0000H1FFFH，由程序计数器提供13条地址线进行单元选择，每个单元宽14位，能够存放一条PIC单片机系统指令。
在系统上电或其他复位情况下，程序计数器均从0000H地址单元开始工作。
如果遇到调用子程序或系统发生事件中断时，都将把当前程序断点处的地址送入8级×14位的堆栈区域进行保护。
课程设计报告- 单片机通过热敏电阻测温单片机通过热敏电阻测温一、前言近年来，随着科学技术和生产的不断发展，越来越多的参数需要通过温度测量来获得。
因此，温度一词在生产生活中出现的频率日益增加。
与之相对应的，温度测量也成为了生产生活中频繁使用的词语，同时它在各行各业中也发挥着重要的作用。
温度是表征物体冷热程度的物理量，温度测量则是工农业生产过程中一个很重要而普遍的参数。
温度的测量对保证产品质量、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。
由于温度测量的普遍性，温度传感器的数量在各种传感器中居首位。
而且随着科学技术和生产的不断发展，温度传感器的种类还是不断增加丰富来满足生产生活中的需要。
而作为一种具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点的器件，单片机成为温度测量系统的首选部件。
近年年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，越来越广泛地应用各个领域。
单片机温度测量师对温度进行有效的测量，并且能够在工业生产中得到了广泛的应用，尤其在电力工程、化工生产、机械制造、冶金工业等重要工业领域中，担负着重要的测量任务。
在日常生活中，也可以广泛实用于地热、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。
三、硬件设计如图所示，本设计包括最小系统、测温电路、数码管显示、下载口、蜂鸣器、键盘等部分。
本设计采用按键设置温度报警点通过测温电路采集温度信息，经过STC12C5410AD进行模数转换、处理并将实际温度值和设定温度值分别显示在共阴极数码显示管LED上。
3.1 温度采样部分如图3.1所示，测温电路利用热敏电阻将温度转化为电量，并将电压值输入STC12C5410AD进行模数转换。
STC12C5410AD将转换所得的数值输入数码管显示出来。
图3.1 温度采样电路3.2 温度显示部分LED数码管将STC12C5410AD处理的温度信息显示出来。
热敏电阻测温显示系统简介热敏电阻是一种应用广泛的温度传感器，其特点是价格低廉、体积小、响应速度快、测量范围广等。
本文介绍一种基于热敏电阻测温的显示系统，可以实时地显示温度值，并能够记录温度变化。
系统架构该系统主要由以下部分组成： - 热敏电阻传感器 - 信号调理电路 - 单片机 - 显示屏热敏电阻传感器热敏电阻是一种温度敏感电阻器，当环境温度变化时，其电阻值也会相应地变化。
我们可以利用这种特性来测量温度。
常见的热敏电阻有PT100、PT1000、NTC等。
在本系统中，我们选择了NTC热敏电阻。
信号调理电路热敏电阻的电阻值变化很小，需要经过信号调理电路放大才能被单片机读取。
常见的信号调理电路有差分放大电路、电桥调节电路等。
在本系统中，我们使用了差分放大电路。
单片机单片机是本系统的核心部分，它可以将信号调理电路输出的模拟信号转换为数字信号，并对其进行处理和显示。
在本系统中，我们选择了STC89C52单片机。
显示屏系统采用128*64点阵液晶显示屏，可以实时地显示温度值。
实现步骤硬件设计1.连接电源和信号线将热敏电阻连接至差分放大电路，再将其输出信号连接至单片机。
2.选择单片机选择STC89C52单片机，并按照其引脚定义连接各个硬件模块。
3.连接显示屏将液晶显示屏连接至单片机。
软件设计1.初始化在程序一开始，需要对各个硬件模块进行初始化。
例如，需要初始化单片机的ADC模块以便读取模拟信号。
2.读取温度通过ADC模块，读取差分放大电路输出的模拟信号，并将其转换为温度值。
为了提高精度，可以进行多次采样求平均值。
3.显示温度将温度值显示在液晶显示屏上。
为了提高用户体验，可以增加背光灯控制、显示单位等功能。
4.记录温度可以将温度值记录到单片机的EEPROM或外部存储器中，以便后续分析。
本文介绍了一种基于热敏电阻测温的显示系统，主要由热敏电阻传感器、信号调理电路、单片机和显示屏组成。
该系统可以实时地显示温度值，并能够记录温度变化，精度较高，具有较大实用性。
前言近年来，我国工业现代化的进程和电子信息产业连续的高速增长，带动了传感器市场的快速上升。
温度传感器作为传感器中的重要一类，占整个传感器总需求量的40%以上。
温度传感器是利用NTC的阻值随温度变化的特性，将非电学的物理量转换为电学量，从而可以进行温度精确测量与自动控制的半导体器件。
温度传感器与被测介质的接触方式分为两大类：接触式和非接触式。
接触式温度传感器需要与被测介质保持热接触，使两者进行充分的热交换而达到同一温度。
这一类传感器主要有电阻式、热电偶、PN结温度传感器等。
非接触式温度传感器无需与被测介质接触，而是通过被测介质的热辐射或对流传到温度传感器，以达到测温的目的。
这一类传感器主要有红外测温传感器。
这种测温方法的主要特点是可以测量运动状态物质的温度热敏电阻是用半导体材料，大多为负温度系数，即阻值随温度增加而降低。
温度变化会造成大的阻值改变，因此它是最灵敏的温度传感器。
但热敏电阻的线性度极差，并且与生产工艺有很大关系。
制造商给不出标准化的热敏电阻曲线。
热敏电阻体积非常小，对温度变化的响应也快。
但热敏电阻需要使用电流源，小尺寸也使它对自热误差极为敏感。
热敏电阻在两条线上测量的是绝对温度，有较好的精度，但它比热偶贵，可测温度范围也小于热偶。
一种常用热敏电阻在25℃时的阻值为5kΩ，每1℃的温度改变造成200Ω的电阻变化。
注意10Ω的引线电阻仅造成可忽略的 0.05℃误差。
它非常适合需要进行快速和灵敏温度测量的电流控制应用。
尺寸小对于有空间要求的应用是有利的，但必须注意防止自热误差。
热敏电阻还有其自身的测量技巧。
热敏电阻体积小是优点，它能很快稳定，不会造成热负载。
不过也因此很不结实，大电流会造成自热。
由于热敏电阻是一种电阻性器件，任何电流源都会在其上因功率而造成发热。
功率等于电流平方与电阻的积。
因此要使用小的电流源。
如果热敏电阻暴露在高热中，将导致永久性的损坏。
摘要本次设计为热敏电阻温度测量系统的实现，温度测量显示系统，以热敏电阻构成温度测量电桥，当温度发生变化时，电桥失去平衡，从而在电桥输出端有电压输出，后经过集成放大器放大，将放大后的信号输入AD转换芯片，进行A/D转换后，用单片机进行数据的处理，通过显示电路，在LED显示数码管上显示。
具体使用热敏电阻监测温度变化，与R1，R2，R3电阻构成测温电桥，当温度变化时，电桥处于不平衡状态，两端输出不平衡电压，并将通过运算放大器将微弱电压信号放大，为测温提供符合转换条件的模拟电压。
传感器输出的模拟电压经一通道输入ADC0809，经内部芯片处理，通过逐次逼近把模拟信号转换成数字信号，实现硬件滤波和AD模数转换。
采用8051单片机，其工作在最小模式下，将AD模数转换的数据进行处理，计算等操作，对应转换表格，来控制LED数码管的输出显示。
根据单片机处理信号的输出，来驱动数码管的显示，利用动态数码管实时显示出环境温度。
关键字：热敏电阻 A/D数模转换单片机 LED数码管动态显示目录第一章设计方案与原理 (6)1.1 设计目的及要求 (6)1.2 设计思路及分析 (6)第二章热敏电阻温度传感器原理 (7)2.1 热敏电阻特性 (7)2.2 测温电桥及信号放大电路 (7)2.3 电桥输出电压分析 (8)2.4 放大电路 (9)第三章 ADC0809模数转换器 (10)3.1 ADC0809基本特性 (10)3.2 ADC0890工作过程 (11)第四章 LED显示器原理 (12)4.1 LED数码管简介 (12)4.2 数码管控制方式 (12)第五章 AT89C51单片机介绍 (13)第六章设计流程及硬件连线 (14)6.1 硬件电路接线 (14)6.2 设计流程 (16)第七章汇编程序设计 (16)总结 (20)参考文献 (21)燕山大学评审意见表 (22)第一章：设计方案与原理1.1 设计目的及要求;1.1.1 设计目的：温度传感器作为传感器中的重要一类，占整个传感器总需求量的40%以上。
热敏电阻温度测量系统是利用NTC的阻值随温度变化的特性，将非电学的物理量转换为电学量，具有体积非常小，对温度变化的响应也快的优点。
1.1.2 设计要求：设计一个采用热敏电阻为敏感元件的温度测量显示系统，温度显示范围为0-100℃，显示分辨率0.1℃。
依据系统要求，具体设计热敏电阻检测电路与单片机的接口电路、4位LED显示电路；编制相应的程序。
1.2设计思路及分析1.2.1设计思路：该温度测量显示系统，以热敏电阻构成温度测量电桥，当温度发生变化时，电桥失去平衡，从而在电桥输出端有电压输出，后经过集成放大器放大，将放大后的信号输入AD转换芯片，进行A/D转换后，用单片机进行数据的处理，通过显示电路，在LED显示数码管上显示出被测量的环境温度。
热敏电阻温度测量显示系统原理图1.2.2 各模块分析：1 热敏电阻模块：使用热敏电阻监测温度变化，与R1，R2，R3电阻构成测温电桥，当温度变化时，电桥处于不平衡状态，两端输出不平衡电压，并将通过运算放大器将微弱电压信号放大，为测温提供符合转换条件的模拟电压。
2 ADC0809数模转换器模块：传感器输出的模拟电压经一通道输入ADC0809，经内部芯片处理，通过逐次逼近把模拟信号转换成数字信号，实现硬件滤波和AD模数转换。
3 AT89C51单片机模块：采用8051单片机，其工作在最小模式下，将AD模数转换的数据进行处理，计算等操作，对应转换表格，来控制LED数码管的输出显示。
4 LED数码管显示模块：根据单片机处理信号的输出，来驱动数码管的显示，利用动态数码管实时显示出环境温度。
5 电源电路模块：实现温度的精确测量与显示跟一个合适的稳定的电源是密不可分的，由系统组成可知，系统要正常工作需要一个稳定的+5V电源，用来给测温电桥，单片机，显示模块，AD模块供电，要实现信号的放大还需要给放大模块提供稳定的+9V ,-9V电源，使其稳定正常工作。
第二章：热敏电阻温度传感器原理2.1 热敏电阻特性：热敏电阻的主要特点是：①灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，能检测出10-6℃的温度变化；②工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃；③体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；④使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择；⑤易加工成复杂的形状，可大批量生产；⑥稳定性好、过载能力强。
温度是表征物体冷热程度的物理量，常见的温度传感器有热电阻传感器、热敏电阻传感器、热电偶温度传感器、集成温度传感器。
热敏电阻本身是一个利用其电阻值随温度变化而变化的温度传感元件，而且其灵敏度高、体积小、使用方便、结构简单等优点，因此利用热敏电阻制成的温度计广泛应用于航空、医学、工业及家用电器等方面做测温、控制、温度补偿、流速测量、液面指示等。
采用以单片机为核心的热敏电阻温度计能很容易地减小上述影响，并且读数方便，精确度高，更显数字化。
2.2 测温电桥及信号放大电路测温电桥及信号放大电路上图是一个比较常用的温度测量电路，大致分为电源，电阻电桥，运放，输出部分。
电源由R4，R6，C1，U1B组成，R4，R6为分压电路，C1主要滤除VCC中纹波，U1B为LM324运算放大器，工作于电压跟随器方式，其特点是具有高输入阻抗低输出阻抗，为后级电桥提供较稳定的电流。
电桥由R1，R2，R3，R13及热敏电阻组成，通过调节R13使电桥平衡，当温度发生变化时，热敏电阻变化，电桥产生电压差。
运放电路由R7，R8，R9，R10及U1A 组成，调节R14可以调节输出电压幅值。
D1主要用于防止输出负电压，保护后级A/D电路。
具体测温电桥如下：热敏电阻测温传感器测温电桥如上图所示，热敏电阻RT和RA1，RB1，RC1，以及可变电阻R2组成一个测温电桥，在温度为20度时，调节R2使电桥达到平衡。
当温度升高时，热敏电阻的阻值变大，电桥失去平衡，电桥输出的不平衡电压，经过滤波后，输入运算放大器，进行放大处理。
2.3 电桥输出电压分析电桥原理图 (1)电桥输出电压：221111R I R I Uad Uab Uo -=-=IU R R R R R R )(434211+-+（2）电桥平衡条件：4231R R R R =当各桥臂发生微小变化时，电桥失去平衡，其输出为：))(())((-))((4433221144223311R R R R R R R R R R R R R R R R U O ∆+∆+∆+∆+∆+∆+∆+∆+=I U一般∆R 很小，即∆R<<R ，又电桥开始平衡，即 4231R R R R =所以IO U R R R R R R R R R R R R U 2212144332211)(+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-∆+∆-∆=实际使用中，为了简化桥路设计，同时也为了得到电桥的最大灵敏度，往往取桥臂电阻相等。
2.4 放大电路最后经过放大部分，如图，为传感器的微弱电压输出的放大电路。
分析它是一个差分放大电路,其放大倍数为925036100023===R R A ,那么放大后的电压值为O OO R R U ∆=9250'I U ,因为O OR R ∆和温度T 有一定的线性关系，A/D 转换器的最大输入电压为5v,因此对应A/D 输出的电压，与热敏电阻感知的外界温度具有一定的线性关系。
放大电路电路图第三章 ADC0809模数转换器3.1 ADC0809基本特性：ADC0809是CMOS 工艺8通道，8位逐次逼近式A/D 转换器。
其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D 转换，是目前国内应用最广泛的8位通用A/D 芯片。
主要特性：1.8路输入通道，8位A/D 转换器，即分辨率为8位2.具有转换启停控制端3.转换时间为100us(时钟为640kHZ 时），130us(时钟为500KHZ 时）4.它由单一+5V 电源供电，片内带有锁存功能的8路模拟多路开关，ADC0809可对0V —5V 的双极性模拟信号进行转换。
5.引脚图如图所示。
各引脚功能说明如下：128--：8位数字量输出引脚，由最低引脚到最高引脚。
2-IN0—IN7:8路模拟量输入引脚。
V：+5V工作电压。
CCGND：地。
REF（+）：参考电压正端。
REF（—）：参考电压负端。
START：A/D转换启动信号输入端。
ALE：地址锁存允许信号输入端。
以上两个信号用于启动A/D转换。
EOC：转换结束信号输出引脚。
开始转换时为低电平，转换结束时为高电平。
OE：输出允许控制端。
用以打开三态数据输出锁存器。
