數(shù)字顯示溫度計(jì)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-10-02 12:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ＋ 125℃，在 10～ +85℃時(shí)精度為177。 ℃；可編程的分辨率為 9～ 12 位，對應(yīng)的可分辨溫度分別為 ℃、 ℃、 ℃和 ℃，可實(shí)現(xiàn)高精度測溫；在 9 位分辨率時(shí)最多在 內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字， 12位分辨率時(shí)最多在 750ms 內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快；測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以“一線總線”串行傳送給 CPU，同時(shí)可傳送 CRC 校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力；負(fù)壓特性：電源極性接反時(shí)，芯片不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。 方案論證 方案一硬件電路復(fù)雜，需要設(shè)計(jì) A/D 轉(zhuǎn)換電路，以及與其相關(guān)的編程，總體設(shè)計(jì)起來較困難，軟件、硬件調(diào)試復(fù)雜，硬件成本較高。而且器傳感器有以下缺點(diǎn)：它靈敏度比較低，容易受到環(huán)境干擾信號 的影響，也容易受到前置放大器溫度漂移的影響。所以總體來說，方案一在硬件、軟件上的成本都比較高，而且易受外部環(huán)境的影響，系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。 方案二由于采用的是具有一總線特點(diǎn)的溫度傳感器，所以電路連接簡單；而且該傳感器擁有強(qiáng)大的通信協(xié)議，同過幾個(gè)簡單的操作就可以實(shí)現(xiàn)傳感器與單片機(jī)的交互，包括復(fù)位傳感器、對傳感器讀寫數(shù)據(jù)、對傳感器寫命令。軟件、硬件易于調(diào)試，制作成本較低。也使得系統(tǒng)所測結(jié)果精度大大提高。 經(jīng)過對這兩種方案的比較，本設(shè)計(jì)決定采用方案二。 總體設(shè)計(jì)框圖： 第三章 硬件電路部分 該溫度顯示控制器總體上包含 時(shí)鐘電路模塊、溫度報(bào)警模塊、顯示電路模塊、溫度檢測電路模塊 、按鍵模塊。 時(shí)鐘電路模塊 本次設(shè)計(jì)的時(shí)鐘電路模塊采用的是時(shí)鐘芯片 DS1302 進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。 DS1302 是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行 計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為 ～ 。采用三線接口與 CPU 進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號或 RAM 數(shù)據(jù)。 DS1302 內(nèi)部有一個(gè) 31 8 的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 該部分電路設(shè)計(jì)圖如下： 主 控 制 器 LED顯 示 溫 度 傳 感 器 單片機(jī)復(fù)位 時(shí)鐘振蕩 報(bào)警點(diǎn)按鍵調(diào)整 溫度報(bào)警模塊 在微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，為了安全生產(chǎn)，對于一些重要的參數(shù)或系統(tǒng)部位，都設(shè)有緊急狀態(tài)報(bào)警系統(tǒng)，以便提醒操作人員注意，或采取緊急措施。其方法就是把計(jì)算機(jī)采集的數(shù)據(jù)或記過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、數(shù)字濾波，標(biāo)度變換之后，與該參數(shù)上下限給定值進(jìn)行比較，如果高于上 限值（或低于下限值）則進(jìn)行報(bào)警，否則就作為采樣的正常值，進(jìn)行顯示和控制。 該報(bào)警電路包含了聲與光的報(bào)警，具體電路如下： 顯示電路模塊 由于此次設(shè)計(jì)，任務(wù)書要求顯示日期時(shí)間以及溫度。所以顯示模塊使用的是字符型液晶顯示器 LCD1602。該顯示芯片可以顯示 內(nèi)容為 16X2,即可以顯示兩行 。剛好滿足設(shè)計(jì)要求，可以直觀明了的看到時(shí)間、日期、溫度。 具體的電
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