温度计课程设计报告
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2024年幼儿园大班科学公开课教案《温度计》一、教学内容本节课选自幼儿园大班科学教材第四章《身边的科学》第三节《温度计》。
详细内容包括:认识温度计,了解温度计的用途和构造;学习如何正确使用温度计测量温度;探讨温度在日常生活中的重要性。
二、教学目标1. 知识目标:让幼儿认识温度计,知道温度计的用途和构造,学会正确使用温度计测量温度。
2. 能力目标:培养幼儿观察、思考、动手操作和团队协作的能力。
3. 情感目标:激发幼儿对科学探究的兴趣,培养幼儿关爱自然、关注环保的意识。
三、教学难点与重点重点:认识温度计,学会正确使用温度计测量温度。
难点:理解温度计的构造和工作原理,能够独立操作温度计进行温度测量。
四、教具与学具准备1. 教具:温度计、热水、冷水、实验器材等。
2. 学具:每组一份温度计、热水、冷水、记录表等。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)教师出示一个神秘盒子,引导幼儿猜测盒子里装的是什么。
打开盒子,展示温度计,引导幼儿观察温度计的外形特征。
2. 讲解温度计的基本知识(10分钟)介绍温度计的构造、工作原理以及用途,让幼儿对温度计有初步的认识。
3. 演示如何使用温度计(10分钟)教师现场演示如何正确使用温度计测量温度,并强调注意事项。
4. 例题讲解(5分钟)出示例题,引导幼儿思考如何使用温度计测量热水和冷水的温度。
5. 随堂练习(10分钟)幼儿分组进行实践活动,使用温度计测量热水和冷水的温度,并记录在表格上。
六、板书设计1. 温度计的认识外形特征构造和工作原理2. 正确使用温度计测量方法注意事项七、作业设计1. 作业题目:用温度计测量家中水龙头的冷水和热水的温度,记录下来,并和家长分享测量过程。
2. 答案:根据实际情况记录温度值。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本次教学中,幼儿对温度计的认识和使用有了初步了解,但部分幼儿在操作过程中还存在一定难度,需要在今后的教学中加强个别辅导。
2. 拓展延伸:让幼儿观察生活中还有哪些地方需要使用温度计,了解温度在生活中的重要性,培养幼儿关注环保的意识。
数字温度计DS18B20课程设计报告1. 课程设计背景数字温度计是一款可以测量温度并输出数字信号的电子设备。
它具有高精度、可编程、低功耗等优点,因此在很多领域都有广泛应用,比如环境温度监测、工业控制、食品加工等。
DS18B20是一款数字温度传感器,它以数字方式输出采集到的温度值,精度高达±0.5℃,提供了多种通信协议,应用灵活。
在本次课程设计中,我们将学习如何使用DS18B20来制作一款数字温度计。
2. 课程设计目标在本次课程设计中,我们的目标是:1.学习数字温度计的工作原理和基本构成;2.掌握DS18B20的使用方法和通信原理;3.制作一款数字温度计,并进行温度测量和数据传输。
3. 课程设计内容3.1 数字温度计的工作原理数字温度计的工作原理是利用温度传感器采集温度信息,然后通过模数转换器(ADC)将模拟信号转换成数字信号,并且通过数字信号处理单元进行处理,并显示在屏幕上。
温度传感器一般分为两种类型,即模拟温度传感器和数字温度传感器。
3.2 DS18B20的使用方法和通信原理DS18B20可以通过多种通信协议与主控板进行通信,如1-wire协议、I2C协议等。
1-wire协议是一种仅使用单个总线的串行协议,利用单总线实现数据传输。
3.3 制作数字温度计我们可以通过编程语言来控制DS18B20进行温度采集,并用LCD屏幕显示温度值。
首先要准备所需的材料和工具,包括Arduino开发板、DS18B20传感器、LCD显示屏、杜邦线、面包板等。
具体步骤如下:•连接DS18B20传感器•连接LCD显示屏•编写程序4. 课程设计成果经过学习和实际操作,我们可以掌握数字温度计的工作原理和基本构成,以及DS18B20的使用方法和通信原理。
同时,我们可以独立制作一款数字温度计,在温度测量和数据传输方面有了实际经验。
这些知识和技能对于我们学习和研究电子技术都非常有帮助。
5.通过本次课程设计,我们学习了数字温度计的工作原理和基本构成,以及DS18B20的使用方法和通信原理。
2024年幼儿园大班科学优秀教案温度计一、教学内容本节课选自幼儿园大班科学教材第四章《测量与观察》,详细内容为“温度计的使用与认识”。
通过本章学习,使幼儿了解温度计的基本结构,掌握温度计的使用方法,并能用温度计进行简单的温度测量。
二、教学目标1. 了解温度计的基本结构,知道温度计的用途。
2. 学会正确使用温度计进行温度测量,并能记录测量结果。
3. 培养幼儿观察、思考、动手操作的能力,激发对科学的兴趣。
三、教学难点与重点重点:温度计的使用方法和注意事项。
难点:如何正确读取温度计的数值。
四、教具与学具准备教具:演示用温度计、热水、冰水、记录表、画图材料等。
学具:每组一个温度计、热水、冰水、记录表、画图材料等。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)教师准备一杯热水和一杯冰水,让幼儿触摸并描述感受。
引导幼儿思考如何知道水的具体温度,从而引出温度计。
2. 讲解温度计的基本结构(10分钟)教师展示温度计,讲解温度计的组成部分,如玻璃管、液体、刻度等,让幼儿观察并了解。
3. 演示温度计的使用方法(10分钟)教师现场演示如何正确使用温度计测量热水和冰水的温度,强调注意事项,如避免碰触物体、读数时要平视等。
4. 幼儿动手操作(15分钟)将幼儿分成小组,每组发放一个温度计、热水和冰水。
在教师的指导下,幼儿进行实际操作,测量并记录温度。
5. 例题讲解与随堂练习(10分钟)教师选取两个温度,让幼儿用温度计测量并记录,然后讲解如何读取温度计的数值。
接着进行随堂练习,巩固所学知识。
六、板书设计1. 温度计的基本结构2. 温度计的使用方法3. 测量结果的记录与读取七、作业设计1. 作业题目:用温度计测量家中热水和自来水的温度,记录下来,并画出温度计的简图。
2. 答案:根据实际测量结果进行记录和作图。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课中,幼儿对温度计的使用方法掌握程度如何,有哪些地方需要加强。
2. 拓展延伸:让幼儿思考温度计在其他领域的应用,如气象、医疗等,激发幼儿对科学的探索欲望。
幼儿园大班教案《温度计》含反思一、教学内容本节课选自幼儿园大班科学领域教材《身边的科学》第四章《天气的变化》第二节《温度计》。
教学内容详细包括:了解温度计的用途,认识温度计的刻度,学习如何正确使用温度计,并通过实践操作,观察和记录周围环境的温度。
二、教学目标1. 知道温度计的作用,理解温度计在生活中的重要性。
2. 学会正确使用温度计,并能通过温度计观察和记录温度。
3. 培养幼儿对科学探究的兴趣,激发幼儿观察周围环境的热情。
三、教学难点与重点教学难点:正确使用温度计,并能够准确地读数。
教学重点:理解温度计的用途,学会通过温度计观察和记录温度。
四、教具与学具准备教具:温度计、PPT课件。
学具:每人一个温度计、记录表、画笔。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)通过提问幼儿:“你们知道天气为什么会变化吗?”引导幼儿思考,进而引入本节课的主题——温度计。
2. 例题讲解(10分钟)(1)展示温度计,讲解温度计的用途和结构。
(2)演示如何正确使用温度计,并让幼儿观察温度计的刻度。
3. 随堂练习(5分钟)让幼儿分组,每组一个温度计,进行实践操作。
观察和记录周围环境的温度。
邀请各小组分享他们的观察结果,讨论温度与天气变化的关系。
5. 板书设计(5分钟)在黑板上画出温度计的简图,标注出温度计的刻度和使用方法。
六、板书设计1. 温度计的结构和用途2. 温度计的刻度3. 正确使用温度计的方法七、作业设计作业题目:观察并记录家里的温度,连续记录一周。
答案:根据幼儿的实际观察,完成记录表。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践操作,让幼儿掌握了温度计的使用方法,并观察和记录了周围环境的温度。
课后,教师应关注幼儿的作业完成情况,进一步巩固幼儿对温度计的认识。
拓展延伸:组织一次户外活动,让幼儿携带温度计,观察户外温度的变化,并与室内温度进行对比,引导幼儿思考温度与天气变化的关系。
重点和难点解析1. 正确使用温度计的方法2. 温度计的刻度认识3. 教学过程中的实践操作4. 作业设计及课后反思一、正确使用温度计的方法(1)握住温度计的玻璃泡,避免触摸到金属部分,以免影响测量结果。
单片机温度计课程设计报告摘要:本次课程设计旨在利用单片机实现一个温度计,能够实时测量环境温度并将温度值显示在数码管上。
通过该设计,能够熟悉单片机的基本原理和编程方法,并且加深对温度测量原理的理解。
1. 引言温度是我们日常生活中非常重要的一个参数,对于很多应用来说,温度的准确测量和控制是至关重要的。
而单片机作为一种常用的嵌入式系统,具有体积小、功耗低、成本低等优点,因此被广泛应用于温度测量和控制系统中。
2. 设计原理本设计采用了DS18B20温度传感器作为温度测量模块,并通过单片机的IO口与之连接。
DS18B20传感器具有精度高、体积小、响应速度快等优点,是目前市场上常用的温度传感器之一。
通过单片机与DS18B20传感器的通信,可以获取到当前环境的温度值。
3. 硬件设计本设计所需的硬件主要包括单片机、DS18B20传感器、数码管、电阻、电容等。
其中单片机负责控制和数据处理,DS18B20传感器用于测量温度,数码管则用于显示温度值。
3.1 单片机选择在本设计中,选择了常用的STC89C52单片机作为控制核心。
STC89C52是一款8051系列的单片机,具有丰富的外设资源和强大的计算能力,非常适合本次设计的要求。
3.2 传感器连接DS18B20传感器与单片机的连接采用一根三线制,其中VCC连接到单片机的电源正极,GND连接到单片机的电源负极,DATA连接到单片机的IO口。
3.3 数码管连接数码管的连接比较简单,将数码管的8个引脚分别连接到单片机的8个IO口即可。
需要注意的是,数码管的引脚顺序可能因不同厂家而异,应根据具体数码管的型号选择正确的引脚连接方式。
4. 软件设计本设计的软件主要包括单片机的初始化配置和温度测量显示功能。
4.1 单片机初始化在使用单片机之前,需要对其进行初始化配置,包括设置IO口的输入输出方向、定时器的初始化、中断的使能等。
通过这些初始化配置,可以确保单片机正常工作并准备好接收温度传感器的数据。
温度计的设计实验报告
一、实验目的
本实验旨在通过设计一个温度计,学习温度计的工作原理,并验证其准确度和精度,掌握温度计的相关实验技巧。
二、实验仪器和材料
1.真空试管
2.水银
3.长尺子
4.玻璃导管
5.热水
三、实验原理
温度计的工作原理是由于温度的变化而造成热胀冷缩的作用,通过热胀冷缩的大小来反映温度的变化。
实验中,设计的温度计是基于水银的。
由于水银的热胀冷缩程度是很小的,而且温度计的刻度也比较细,所以常用于实验室的温度测量。
四、实验步骤
1.准备真空试管和玻璃导管。
2.将水银倒入玻璃导管中,直至它充满玻璃导管。
3.将真空试管倒立放置,让导管的一端伸进试管内。
4.将真空试管中装满热水,并不断加热,观察导管中的水银的
体积变化。
5.当导管中的水银体积变化到一定幅度时,记录下其热胀冷缩
的大小,温度计即可完成。
五、实验结果和分析
通过本次实验,我们得到了关于温度计设计和制造的实际经验,并成功地制造了一只温度计。
在实验中,我们观察到了随着温度
的变化,水银的体积增大或缩小,并且实验结果也表明该温度计
的准确度和精度都比较高,能够满足实验中对温度测量的要求。
六、实验结论
通过这个实验,我们成功设计并制造了一只温度计,并在实验
中得到了满意的实验结果。
温度计的设计和制造需要较高的实验
技术,并需要对温度计的工作原理有较深入的了解。
此次实验打
下了扎实的实验基础,对今后从事化学、物理等相关领域提供了基础的实验技巧和实验知识。
2024年幼儿园大班精彩教案《温度计》含反思一、教学目标1.让幼儿了解温度计的用途和基本构造。
2.培养幼儿观察、操作和思考的能力。
3.培养幼儿对科学现象的好奇心和探究欲望。
二、教学重点1.了解温度计的用途和基本构造。
2.学会正确使用温度计测量温度。
三、教学难点1.理解温度计的工作原理。
2.学会观察和记录温度变化。
四、教学准备1.教具:温度计、热水、冷水、冰块等。
2.学具:记录表、彩笔等。
五、教学过程1.导入教师出示一个神秘的盒子,引发幼儿好奇心。
2.探索教师提问:你们知道这个盒子里是什么吗?幼儿回答后,教师取出温度计,介绍温度计的用途和基本构造。
教师演示如何正确使用温度计测量温度,并让幼儿观察温度计的变化。
3.操作教师将幼儿分成若干小组,每组发放一个温度计、热水、冷水、冰块等材料。
1)用温度计测量热水的温度,观察温度计的变化。
2)用温度计测量冷水的温度,观察温度计的变化。
3)用温度计测量冰块的温度,观察温度计的变化。
教师巡回指导,解答幼儿的疑问。
4.记录与讨论教师发放记录表,引导幼儿记录每次测量后的温度值。
教师组织幼儿进行讨论,分享自己的观察和发现。
教师提问:你们在这次活动中有什么收获?有没有什么疑问?教师解答幼儿的疑问,并给予鼓励和肯定。
六、教学反思1.教学内容丰富,但时间安排不够合理。
在操作环节,部分幼儿由于操作熟练度不高,导致时间不够用。
下次教学时,可以适当调整时间分配,让每个幼儿都有足够的时间进行操作。
2.在讨论环节,部分幼儿发言积极性不高。
下次教学时,可以采用更多的方式激发幼儿的发言欲望,如设置小组讨论、抢答等。
4.在教学过程中,教师应关注每个幼儿的学习情况,对操作有困难的幼儿给予个别指导,确保每个幼儿都能参与其中。
本次教学活动取得了一定的成效,但也存在不足。
在今后的教学中,我将不断改进教学方法,努力提高教学质量,让幼儿在愉快的氛围中学习科学知识。
重难点补充:1.理解温度计的工作原理“小朋友们,你们知道为什么温度计里的液体上升或下降吗?”“对,因为温度的变化会让液体膨胀或收缩,就像你们冬天穿厚衣服,夏天穿薄衣服一样。
大班科学优秀教案及教学反思《温度计》一、教学内容本节课选自大班科学教材《身边的科学》第四章《天气和季节》第三节《温度计》。
内容主要包括温度计的结构、原理、使用方法及其在生活中的应用。
二、教学目标1. 让幼儿了解温度计的基本结构,理解温度计的测量原理。
2. 培养幼儿正确使用温度计的能力,提高幼儿的观察和动手操作能力。
3. 通过实践活动,让幼儿认识到温度计在生活中的重要性,激发幼儿对科学探究的兴趣。
三、教学难点与重点难点:温度计的测量原理。
重点:正确使用温度计,观察和记录温度变化。
四、教具与学具准备教具:温度计、热水、冷水、实验器材等。
学具:每人一个温度计、记录表、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入(1)教师准备一杯热水和一杯冷水,让幼儿观察并用手感受温度差异。
(2)引导幼儿思考:如何用温度计来测量这两杯水的温度?2. 例题讲解(1)教师展示温度计,讲解温度计的结构、原理及使用方法。
(2)教师示范如何正确使用温度计测量温度,并强调注意事项。
3. 随堂练习(1)幼儿分组进行实验,用温度计测量热水和冷水的温度,记录在记录表上。
(2)教师巡回指导,纠正幼儿的操作错误,解答幼儿的疑问。
(1)教师引导幼儿分享实验结果,讨论温度变化的原因。
六、板书设计1. 温度计的结构2. 温度计的原理3. 温度计的使用方法4. 温度记录表七、作业设计1. 作业题目:用温度计测量家中不同房间的温度,记录在表格中,并分析温度差异的原因。
2. 答案:根据实际情况填写。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课幼儿对温度计的使用方法掌握程度较高,但对温度计的测量原理理解不够深入,需要在今后的教学中加强引导。
2. 拓展延伸:让幼儿思考温度计在其他领域的应用,如医疗、气象等,激发幼儿对科学探究的兴趣。
重点和难点解析1. 温度计的原理2. 温度计的正确使用方法3. 实践活动的组织与指导4. 课后作业的设计与拓展延伸一、温度计的原理温度计的原理是基于物质的物理性质随温度变化而变化的原理。
2024年幼儿园大班教案《温度计》含反思一、教学内容本节课选自幼儿园大班教材《科学发现》第四章《天气的变化》,详细内容为第三节数学活动《温度计》。
通过本节课的学习,让幼儿认识温度计,了解其作用,并学会使用温度计测量气温。
二、教学目标1. 知识目标:让幼儿了解温度计的构造、作用,知道如何正确使用温度计进行气温测量。
2. 能力目标:培养幼儿观察、思考、动手操作的能力,提高幼儿的实践技能。
3. 情感目标:激发幼儿对科学探究的兴趣,培养幼儿合作、分享的良好品质。
三、教学难点与重点重点:认识温度计,学会正确使用温度计测量气温。
难点:温度计的正确使用方法,以及如何读取温度计的数值。
四、教具与学具准备1. 教具:温度计、多媒体课件、气温记录表。
2. 学具:每组一个温度计、记录纸、画笔。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)利用多媒体课件展示不同天气下气温的变化,引导幼儿观察气温对生活的影响,引出温度计。
2. 讲解温度计的认识(10分钟)介绍温度计的构造、作用,让幼儿了解温度计的使用方法。
3. 例题讲解(10分钟)以实际气温为例,演示如何使用温度计测量气温,并教会幼儿读取温度计的数值。
4. 随堂练习(5分钟)幼儿分组操作温度计,测量教室内不同位置的气温,并将数据记录在气温记录表上。
各组汇报测量结果,共同探讨为什么不同位置的气温会有所不同。
六、板书设计1. 板书《温度计》2. 内容:温度计的构造:玻璃管、液泡、刻度温度计的作用:测量气温使用方法:将温度计放置在被测气温的环境中,等待片刻,读取温度计的数值七、作业设计1. 作业题目:测量家中不同房间的气温,记录在气温记录表上,并和家长一起分析气温变化的原因。
客厅:25℃卧室:23℃厨房:28℃分析:厨房气温较高的原因是因为做饭时产生热量。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:通过本节课的学习,幼儿对温度计有了基本的认识,但仍有个别幼儿对温度计的使用方法掌握不够熟练,需要在今后的教学中加强指导。
2024年温度计教学设计范文随着科技的不断发展和创新,教育教学也在不断地进行着革新和变革。
2024年,作为教育的重要组成部分,温度计教学也将会发生改变。
本文将探讨2024年温度计教学的设计范文,从教材设计、教学方式、评价方式等多个方面入手,为您呈现一个全面、科学、创新的温度计教学场景。
一、教材设计温度计教材作为学生学习的基本教材,设计合理的温度计教材对学生学习温度计有重要的帮助。
2024年的温度计教学中,教材将更注重实践性、交互性和多元性。
实践性:在教材的设计上,温度计教材将以实践为重点。
在教材中,将提供大量温度计实验的内容,让学生更直观地了解温度计的工作原理和使用方法,并且能够在实践中练习和巩固所学的知识。
交互性:教材设计应该考虑到多种学生类型和兴趣爱好,以此设计不同的题材和场景。
教材中应该有趣味性的互动教学,学生能够快速捕捉到教材中的重点和难点,并通过互动的方式加深对知识点的理解和记忆。
多元性:不同的学生有不同的认知方式和学习需求,因此,温度计教学在教材设计时也应该多元化。
这样可以满足不同的学生学习需求,提高学生的学习效率。
二、教学方式在2024年的教学中,温度计教学将采取多种形式的教学方式,以满足不同学生的学习需求。
在教学方式上,应该注重互动性、个性化和创新性。
互动性:在2024年,多媒体教学将进一步深入教育系统,并成为温度计教学中,最受欢迎的的教学方式之一。
多媒体教学可以为学生提供更多的互动,使他们更容易理解温度计知识和概念。
个性化:温度计教学应该尽可能地让每个学生都能够根据自己的理解能力和学习风格来安排学习计划和方式,从而使学生更好地吸收温度计知识。
个性化课程可以确保学生更好地参与温度计教学,从而提高学习效果。
创新性:学生在新知识和概念的学习中需要刺激。
2024年,温度计教学将注重创新性,采用多种教学方法,让学生更容易理解温度计这个概念,并更好地掌握相关的知识点和技能。
三、评价方式评价是教学中不可避免的一部分,好的评价方式可以激发学生的学习兴趣和学习效率,反之,会让学生感到失望和沮丧。
长沙学院
单片机原理课程设计说明书
题目数字温度计
系(部) 电子与通信工程系
专业(班级) 09电气
姓名林琪
学号2009041121
指导教师刘辉、王新辉、谢明华
起止日期12年6月4日—6月15日
《单片机原理及应用》课程设计任务书
系(部):电信系专业:2009级电气工程指导教师:王新辉、谢明华、刘辉课题名称数字式温度计的设计
设计内容及要求
(1)课题内容:以单片机为核心,使用DS18B20温度传感器设计一个数字式温度计。
测量一路温度信号并用12864液晶屏显示;测温范围-55-125摄氏度,精度0.1摄氏度。
液晶屏的第一行显示本人的姓名和学号,第二行显示测量温度、当前时间及设定的上、下限温度报警值。
当温度高于设定上限值或低于下限值时驱动峰鸣器发出5声报警声。
(2)要求:完成该系统的硬件和软件的设计,在Proteus软件上仿真通过后,下载到DP-51PROC单片机实验箱验证。
最后就课程设计本身提交一篇课程设计说明书。
设计工作量1、汇编或C51语言程序设计;
2、程序调试;
3、在Proteus上进行仿真后,进行下载;
4、提交一份完整的课程设计说明书,包括设计原理、程序设计、程序分析、仿真分析、调试过程,参考文献、设计总结等。
进度安排起止日期(或时间量)设计内容(或预期目标)备注第一天课题介绍,答疑,收集材料,C51介绍
第二天设计方案论证,练习编写C51程序第三天~第六天程序设计
第六天~第八天程序调试、仿真
第九天~第十天系统测试并编写设计说明书
教研室
意见
年月日系(部)主
管领导意见
年月日
目录
摘要 (2)
关键词:单片机温度传感器 12864液晶显示蜂鸣器 (2)
1 课程设计的主要内容: (3)
2课题的设计思路、实施方法; (4)
2.1主控模块 (4)
2.2采集模块 ............................................................ 错误!未定义书签。
2.3 键盘模块 ....................................................错误!未定义书签。
2.4 显示模块 ....................................................错误!未定义书签。
2.5报警模块 (5)
2.6程序设计 (5)
3 仿真结果 (8)
4 总结思考 (8)
5 参考文献 (16)
摘要
本次设计以Atmel公司生产的AT89C51单片机为核心,使用DS18B20型温度传感器设计的数字式温度计。
测温部分为一路温度信号的测量,其测温范围为-55-125摄氏度,精度0.1摄氏度。
显示部分为液晶屏12864显示,第一行显示设计者本人的姓名和学号,第二行显示测量温度、当前时间及设定的上、下限温度报警值。
报警部分为当温度高于设定上限值或低于下限值时驱动峰鸣器发出5声报警声。
关键字 AT89C51单片机DS18B20型温度传感器12864液晶显示
一.课程设计的主要内容
(1)课题内容:以单片机为核心,使用DS18B20温度传感器设计一个数字式温度计。
测量一路温度信号并用12864液晶屏显示;测温范围-55-125摄氏度,精度0.1摄氏度。
液晶屏的第一行显示本人的姓名和学号,第二行显示测量温度、当前时间及设定的上、下限温度报警值。
当温度高于设定上限值或低于下限值时驱动峰鸣器发出5声报警声。
(2)要求:完成该系统的硬件和软件的设计,在Proteus 软件上仿真通过后,下载到DP-51PROC 单片机实验箱验证。
最后就课程设计本身提交一篇课程设计说明书。
1、汇编或C51语言程序设计; 2、程序调试;
3、在Proteus 上进行仿真后,进行下载;
4、提交一份完整的课程设计说明书,包括设计原理、程序设计、程序分析、仿真分析、调试过程,参考文献、设计总结等。
二.课题的设计思路、实施方法
数字温度计主要由五部分组成:控制模块、数据采集模块、键盘模块、显示模块和报警模块等。
其中,控制模块实现循环监控温度信号的功能,数据采集模块实现温度信号的采集,显示模块实现实时显示温度值、报警点、时间及设计者的名字学号等信息,报警模块实现报警功能。
设计基本框图:
图1 数字温度计基本设计框图
控 制 模 块
数据采集模块
键盘模块
显示模块 报警模块
2.1 主控模块
主控模块采用A TMEL公司的A T89C51。
A T89C51是一个低电压、高性能COMS8位单片机,片内含4K可反复擦写的FLASH只读存储器和128 BYTESDE 随机存储数据存储器,32个双向I/O口等。
它可按规定的方式进行编程,也可在线编程。
尤其是它的反复可擦写FLASH存储器可降低开发成本。
2. 2 采集模块
采集模块采用DALLS半导体公司生产的数字化温度传感器DS18B20。
它是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。
DS18B20的测量范围为-55~125度,最高测量精度可达0.1度。
DS18B20内部结构主要由四部分组成:64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH 和TL、配置寄存器。
其管脚排列如下:DQ为数字信号输入/输出端,GND为电源地,VDD为外接电源输入端。
设定的温度在EEPROM中,掉电后依然存在。
2.3 键盘模块
由于系统要求并不高,所以采用独立式键盘。
键盘模块用于设置温度的报警上下限。
该模块采用独立式按键方式。
分别由单片机的P1口的四个位驱动。
四个按键分别代表不同的作用:按键1上限加1,按键2上限减1,按键3下限加1,按键四下限减1。
2.4 显示模块
显示模块用P0口和P2口接外界12864(带字库)液晶显示器。
第一行显示姓名和学号,第二行显示温度的上下限,第三行显示当前温度,第四行显示时间。
2.5 报警模块
报警模块为单片机P3口驱动蜂鸣器,用于温度上下限达到时,单片机驱动,提供报警。
2.6 程序设计
1.主程序:主程序的功能是测温系统的初始化,温度的实时显示,读出DS18B20的测量温度值。
流程图如图二所示:
图二. 主程序流程图
2.读出温度子程序:读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节。
流程图如图三所示:
图三.读取温度子程序流程图
3.温度转换子程序:温度转换子程序主要是发温度转换开始命令。
当采用12位分辨率时,转换时间是750ms。
流程图如图四所示:
图四.温度转换命令子程序流程图
4.计算温度子程序:计算温度子程序将RAM中读取值进行BCD码的转换运算,并进行温度正负值的判定。
流程图如图五所示:
图五.计算温度子程序
三.仿真结果
图六. 当前温度没有超过上下限,所以蜂鸣器不报警
图七. 当前温度高于下限温度,蜂鸣器发出报警
图八. 当前温度低于下限温度,蜂鸣器发出报警。
四.设计心得
通过两周的努力,完成了数字温度计的设计,虽然能够没有完全达到要求,但是通过了老师的答辩。
本次课程设计在单片机学习的基础上,运用单片机进行数字温度计的设计。
本次课程设计通过在Keil环境中用C语言编程,并在Protues中设计电路进行仿真测试,实现了温度计的测试,误差较小。
最后通过LCD显示模块显示出当前温度等。
从课程设计中,我真真意识到,在以后的学习中,要理论联系实际。
只有把我们所学的只是应用到实践中,才能更好地掌握这些知识。
尤其是像单片机这样的课程,因为它本身就是一个实践的课程,程序只有经常写,才能提高编程能力。
另外在课程设计中得到了各位老师的指导,帮助我们尽快找到问题的所在,并及时解决问题,使得课程设计能顺利完成,因此,在此,向各位老师深表感谢。
五.参考文献
1.郭天祥编著,《新概念51单片机C语言教程--入门、提高、开发、拓展全攻略》,北京:哈尔滨大学
2. 求是科技,《8051系列单片机C程序设计完全手册》,人民邮电出版社
3.李朝青,《单片机原理及接口技术》,北京航空航天大学出版社,1999年3月第一版
4. 张毅刚,《新编MCS-51单片机应用设计》, 哈尔滨工业大学出版社
5.谭浩强,张基温,唐永炎编,《C语言程序设计教程》,清华大学出版社,1999年12月第2版。