湖南工学院单片机课程设计数字温度计设计.docx
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湖南工学院单片机课程设计数字温度计设计
《单片机技术》课程设计说明书
数字温度计
院、部:
电气与信息工程
学生姓名:
指导教师:
王韧职称副教授
专业:
电气工程及其自动化
班级:
电气本1104班
完成时间:
2014-06
湖南工学院
课程设计任务书
课程:
单片机技术
课程设计题目:
数字电子钟
数字频率计
数字电压表
交通灯
抢答器
密码锁
波形发生器
数字温度计
计算器
数字式秒表
适用班级:
电气本1101~2、电气本1103~4
电气本1105~自本1101
时间:
2013~2014学年第二学期
指导教师:
王韧
《单片机技术》课程设计任务书
一、设计题目:
数字电子钟、数字频率计、数字电压表、交通灯、抢答器、密码锁、波形发生器、数字温度计、计算器、数字式秒表。
二、适用班级:
电气本1101~2、电气本1103~4、电气本1105~自本1101
三、指导教师:
王韧
四、设计目的与任务:
学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《单片机技术》中所学的理论知识和实验技能,掌握单片机应用系统的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
五、设计内容与要求
设计内容
1、数字电子钟
设计一个具有特定功能的电子钟。
该电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入时钟准备状态;第一次按电子钟启动/调整键,电子钟从0时0分0秒开始运行,进入时钟运行状态;再次按电子钟启动/调整键,则电子钟进入时钟调整状态,此时可利用各调整键调整时间,调整结束后可按启动/调整键再次进入时钟运行状态。
2、数字频率计
设计一个能够测量周期性矩形波信号的频率、周期、脉宽、占空比的频率计。
该频率计上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入测量准备状态。
按频率测量键则测量频率;按周期测量键则测量周期;按脉宽测量键则测量脉宽;按占空比测量键则测量占空比。
3、数字电压表
设计一个能够测量直流电压的数字电压表。
测量电压范围0~5V,测量精度小数点后两位。
该电压表上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入测量准备状态,按测量开始键则开始测量,并将测量值显示在显示器上,按测量结束键则自动返回“P.”状态。
4、交通灯
设计一个具有特定功能的十字路口交通灯。
该交通灯上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入准备工作状态。
按开始键则开始工作,按结束键则返回“P.”状态。
要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行,甲车道为主车道,每次通车时间为60秒,乙车道为次车道,每次通车时间为30秒,要求黄灯亮3秒,并且1秒闪烁一次。
有应急车辆出现时,红灯全亮,应急车辆通车时间10秒,同时禁止其他车辆通过。
5、抢答器
设计一个具有特定功能的抢答器。
该抢答器上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入准备工作状态。
主持人按下开始按钮后,抢答开始并限定时间30S;10S内无人抢答,蜂鸣器发出音响;主持人按下开始按钮之前有人按下抢答器,抢答违规,显示器显示违规台号,违规指示灯亮,其它按钮不起作用;正常抢答,显示器显示台号,蜂鸣器发出音响,其它抢答按钮无效;正常抢答下,从按下抢答按钮开始30S内,答完按钮没按下,则作超时处理,超时处理时,违规指示灯亮,显示器显示违规台号。
蜂鸣器发出音响;各台数字显示的消除,蜂鸣器音响及违规指示灯的关断,都要通过主持人按复位按钮。
6、密码锁
设计一个具有特定功能的密码锁。
该密码锁上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入准备工作状态。
该密码锁具有系统原始密码888888,用户可以设定并存储用户密码,密码输入时应处于保密显示状态,密码输入正确时应显示密码输入正确提示信息,否则,显示密码输入错误提示信息。
7、波形发生器
设计一个具有特定功能的波形发生器。
该波形发生器上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入准备工作状态。
该波形发生器可以分别产生幅值0~5V、频率100Hz~100KHz范围内的三角波、锯齿波、方波、梯形波和正弦波。
8、数字温度计
设计一个具有特定功能的数字温度计。
该数字温度计上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入准备工作状态。
测量温度范围0℃~99℃,测量精度小数点后两位,可以通过开始和结束键控制数字温度计的工作状态。
9、计算器
设计一个具有特定功能的计算器。
该计算器上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入准备工作状态。
能实现
(1)基本的加、减、乘、除、平方、开方;
(2)三角函数运算;(3)十进制、十六进制转换运算;(4)其他功能。
10、数字式秒表
设计一个具有特定功能的数字式秒表。
该数字式秒表上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入准备工作状态。
该数字式秒表应具有开始、暂停、连续、清零和停止功能。
设计要求
1、以上课题可以任选其一或多选,学生也可以自拟课题;
2、编程语言:
汇编或C51;
3、计算机打印《单片机技术》课程设计说明书一份;
4、设计时间:
一周;
5、实物制作;
6、人员分组:
一人一组一实物。
六、《单片机技术》课程设计说明书正文主要内容
参照“《单片机技术》课程设计说明书正文主要内容”文件。
七、《单片机技术》课程设计说明书书写规范格式
参照“《单片机技术》课程设计说明书书写规范格式”文件。
八、参考资料
1、马忠梅,单片机的C语言Windows环境编程宝典[M],北京:
北京航空航天大学出版社,2003.6;
2、李光飞,单片机C程序设计指导[M],北京:
北京航空航天大学出版社,2003.01;
3、李光飞,单片机课程设计实例指导[M],北京:
北京航空航天大学出版社,2004.9。
电气自动化教研室
2014年2月20日
摘要
温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生活中的更加广泛的应用,利用新型数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发,本课程设计设计了一种基于AT89S52单片机的数字温度计。
该系统可以方便的实现温度采集和显示。
系统由硬件系统和软件系统组成,硬件系统由单片机最小系统、测温电路以及显示电路组成;软件系统由主程序、测温程序、判键程序和显示程序组成。
它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。
该系统设计和布线简单,结构紧凑,抗干扰能力强,在大型仓库、工厂、智能化建筑等领域的温度检测中有广泛的应用前景。
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,AT89S52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:
数字温度计;AT89S52;温度传感器
ABSTRACT
Thetemperaturedetectionandcontrolistheprocessofindustrialproductionisoneofthetypicalapplications,withthesensorinthelifeofamoreextensiveapplication,usinganewdigitaltemperaturesensortorealizethetemperaturemeasurementandcontrolgetfasterdevelopment,thecurriculumdesignbasedonthedesignofaAT89S52digitalthermometer.Thesystemcanfacilitatetherealizationoftemperatureacquisitionanddisplay.Thesystemiscomposedofthehardwaresystemandsoftwaresystem,thehardwaresystemiscomposedofMCUminimumsystem,temperaturemeasurementcircuitanddisplaycircuit;thesoftwaresystemiscomposedofamainfunctionprocedures,measurementprocedures,convictedofkeyproceduresanddisplayprogram.Itisveryconvenienttouse,hashighaccuracy,widemeasuringrange,highsensitivity,smallvolume,lowpowerconsumption,suitableforourdailylifeandindustrialandagriculturalproduction,temperaturemeasurement,butalsocanbeusedasatemperatureprocessingmoduleembeddedinothersystems,astheothermainsystemauxiliaryextension.Thesystemdesignandlayoutissimple,compactstructure,stronganti-interferenceability,inlargewarehouses,factories,constructionandotherareasofintelligenttemperaturedetectionhasawideapplicationprospectinthe.Thetextfocusesonthesoftwareandhardwaresystemareallthepartsofthecircuit,thispaperintroducestheintegratedtemperaturesensorDS18B20principle,functionandapplicationofAT89S52SCM.Thecircuitdesign,powerful,simplestructure.
Keywordsdigitalthermometer;AT89S52;temperaturesensor
附录...............................................................13
1设计任务、功能要求及总体方案
1.1设计任务
设计一个具有特定功能的数字温度计。
1.2功能要求
该数字温度计上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入准备工作状态。
测量温度范围0℃~99℃,测量精度小数点后两位,可以通过开始和结束键控制数字温度计的工作状态。
1.3总体方案介绍及工作原理说明
(1)方案介绍
设计中主控芯片采用八位单片机AT89S52,显示器采用四位一体共阳数码管显示,测温模块采用温度传感器DS18B20,键盘采用独立式按键,其原理框图如图1所示。
图1原理框图
(2
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 湖南 工学院 单片机 课程设计 数字 温度计 设计