电子综合课程设计与实践

《电子综合课程设计与实践》课程设计 题 目： 数字温度计设计 学院（系）： 自动化学院 年级专业： 自动化专业 学生姓名： 张纪炜 张熠 代涛 彭彬 指导教师： 刘海涛 重庆大学本科学生课程设计指导教师评估成绩表 学 号 指导教师 刘海涛 学 院 自动化学院 专 业 自动化专业 学生姓名 张纪炜 张熠 代涛 彭彬 课程设计 题目 指 导 教 师 评 语 课程设计 成绩 指导教师署名： 年 月 日 重庆大学本科学生课程设计任务书 课程设计题目 数字温度计设计 学院 自动化学院 专业 自动化 年级 2023级 设计规定： 设计一个可测量一定温度范围的数字温度计，实时显示当前温度值。 1. 基本规定 （1）可测量温度范围：000.0℃～102.0℃ （2）温度温度分辨力：0.4℃ （3）测量相对误差：≤2% （4）系统响应时间：≤5s （5）用数码管实时显示被测温度 2.提高规定 （1）实现多个温度点的实时测量 （2）实现温度的分档测量 3.发挥部分 （1）实现零下温度测量并显示 （2）实现摄氏、华氏的转换并显示 （3）温度过高报警 （4）自己设计的其他功能 学生应完毕的工作： 完毕设计任务基本规定，并实现部分或所有提高规定和发挥部份。 参考资料： [1]白泽生. 用MCS-51单片机实现温度的检测[J].现代电子技术,2023,(10):1-3. [2]张开生,郭国法.MCS-51单片机温度控制系统的设计[J].微计算机信息,2023,21(7):68-69. [3]何立民.单片机应用技术选编[M].北京:北京航空航天大学出版社,2023. [4]杨刚,周群.电子系统设计与实践[M].北京:电子工业出版社,2023. [5]丁元杰，单片机原理及运用，机械工业出版社，2023. 课程设计工作计划： 第一周：动员大会，师生见面，布置任务，拟定初步硬件制作、软件设计设计方案。 第二周：硬件制作、软件设计中。 第三周：软硬件仿真调试，检查设计结果，归还仪器设备。 任务下达日期 2023 年 2 月 27 日 完毕日期 2023 年 3 月 6 日 指导教师 （署名） 学生 （署名） 前 言 单片机技术作为计算机技术的一个分支，广泛地应用于工业控制，智能仪器仪表，机电一体化产品，家用电器等各个领域。“单片机原理与应用”在工科院校各专业中已作为一门重要的技术基础课而普遍开设。学生在课程设计，毕业设计,科研项目中会广泛应用到单片机知识，并且，进入社会后也会广泛接触到单片机的工程项目。鉴于此，提高“单片机原理及应用”课的教学效果，让学生参与课程设计实习甚为重要。单片机应用技术涉及的内容十分广泛，如何使学生在有限的时间内掌握单片机应用的基本原理及方法，是一个很有价值的教学项目。为此，我们进行了“单片机的学习与应用”方面的课程设计，锻炼学生的动脑动手以及协作能力。 单片机课程设计是针对模拟电子技术，数字逻辑电路，电路，单片机的原理及应用课程的规定，对我们进行综合性实践训练的实践学习环节，它涉及选择课设任务、软件设计，硬件设计，调试和编写课设报告等实践内容。通过本次课程设计实现以下三个目的:第一，让学生初步掌握单片机课程的实验、设计方法，即学生根据设计规定和性能约束，查阅文献资料，收集、分析类似的相关题目，并通过元器件的组装调试等实践环节，使最终硬件电路达成题目规定的性能指标；第二，课程设计为后续的毕业设计打好基础，毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用，从已学过的定性分析、定量计算的方法，逐步掌握工程设计的环节和方法，了解科学实验的程序和实行方法。第三，培养学生勤于思考乐于动手的习惯，同时通过设计并制作单片机类产品，使学生可以自己不断地学习接受新知识（如在本课设题目中存在智能测温器件DS18B20，就是课堂环节中不曾提及的“新器件”），通过多人的合作解决现实中存在的问题，从而不断地增强学生在该方面的自信心及爱好，也提高了学生的动手能力，对学生以后步入社会参与工作打下一定良好的实践基础。 目 录 摘要……………………………………………………………………1 一 单片机简介………………………………………………………2 二 设计方案…………………………………………………………3 三 设计方案的总体设计框图………………………………………5 四 系统软件算法及设计……………………………………………12 五 总结与体会………………………………………………………13 附录一 元件清单……………………………………………………14 附录二 电路图………………………………………………………15 附录三 源程序………………………………………………………16 参考文献………………………………………………………………34 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,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，结合不同种类的传感器，可实现诸如电压、湿度、温度、速度、硬度、压力等的物理量的测量。本文将介绍一种基于单片机控制理论及其应用系统设计的数字温度计。 本文重要介绍了一个基于AT89C51单片机的测温系统，具体描述了运用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机爱慕的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也进行一一介绍，该系统可以方便的是实现温度采集和显示，并可以根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合我们平常生活和工农业生产中的温度测量，也可以当做温度解决模块嵌入其他系统中，作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20和AT89C51结合实现最简温度检测系统，该系统结构简朴，抗干扰能力强，适合与恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。 本设计一方面是拟定目的，气候是各