"基于AT89C51单片机的数字温度计设计研究"

本科毕设论文-—基于at89c51单片机的数字温度计.doc 1CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY科研实践题目：基于单片机的数字温度计的设计 目录 1 绪论 1.1 课题研究背景及意义 1.2 课题研究的内容 2 系统设计 2.1 系统框架设计 2.2 温度传感器的选型与原理 2.2.1 温度传感器的种类 2.2.2 温度传感器的原理 2.3 单片机的选型与原理 2.3.1 单片机的种类 2.3.2 单片机的工作原理 2.4 温度计的硬件设计 2.4.1 温度传感器与单片机的连接 2.4.2 温度计显示模块的设计 2.5 温度计的软件设计 2.5.1 温度数据的采集与处理 2.5.2 温度数据的显示与存储 3 实验与结果分析 3.1 硬件实验 3.1.1 温度传感器与单片机的连接实验 3.1.2 温度计显示模块的实验 3.2 软件实验 3.2.1 温度数据的采集与处理实验 3.2.2 温度数据的显示与存储实验 3.3 实验结果分析 4 系统优化与拓展 4.1 硬件优化 4.2 软件优化 4.3 功能拓展 4.3.1 温度报警功能 4.3.2 温度曲线显示功能 5 总结与展望 5.1 工作总结 5.2 存在问题与改进方向 5.3 研究展望 参考文献 1. 绪论 1.1 课题研究背景及意义 本节介绍了课题研究的背景和意义。随着现代科技的发展，数字温度计在各个领域得到了广泛的应用，如气象学、医疗保健、冷链物流等。传统的温度计存在测量精度低、响应时间慢、读数不直观等问题，数字温度计通过利用单片机和温度传感器进行测量和处理，可以提高测量精度和响应速度，同时具有读数直观、数据可记录等优点。因此，研究基于单片机的数字温度计的设计，具有重要的实际应用价值。 1.2 课题研究的内容 此节主要介绍了本课题研究的内容。研究内容主要包括系统框架设计、温度传感器的选型与原理、单片机的选型与原理、温度计的硬件设计、温度计的软件设计等。通过对系统的设计和搭建，实现对温度的准确测量和数据的显示与记录。 2 系统设计 2.1 系统框架设计 本部分介绍了本项目的系统框架设计。系统包括温度传感器、单片机、显示模块等。温度传感器用于测量环境温度，单片机通过采集温度传感器的数据，并进行处理后，将结果显示在显示模块上。 2.2 温度传感器的选型与原理 此部分介绍了温度传感器的类型和原理。根据不同的应用需求和环境条件，选择合适的温度传感器，如NTC热敏电阻、PTC热敏电阻、热电偶等。同时，详细介绍了温度传感器的工作原理，以及与单片机的连接方式和注意事项。 2.3 单片机的选型与原理 本部分介绍了单片机的类型和原理。根据系统要求、功能需求和成本等因素，选用了AT89C51单片机作为控制核心。同时，介绍了单片机的工作原理、指令集和IO口的使用方式。 2.4 温度计的硬件设计 此部分介绍了温度计的硬件设计。包括温度传感器与单片机的连接方式以及显示模块的设计。通过将温度传感器与单片机相连接，并利用显示模块将处理后的温度结果显示出来，完成温度计的基本功能。 2.5 温度计的软件设计 本部分介绍了温度计的软件设计。主要包括温度数据的采集与处理以及温度数据的显示与存储。通过编写合适的程序代码，实现对温度传感器数据的采集和处理，并将处理后的结果显示在显示模块上，并可以选择性地将数据存储。 3 实验与结果分析 此部分介绍了实验的设置和结果分析。通过搭建硬件实验平台和编写相应的软件程序，进行了温度传感器与单片机的连接实验、温度计显示模块的实验、温度数据的采集与处理实验以及温度数据的显示与存储实验。通过对实验结果的分析，验证了系统的可行性和准确性。 4 系统优化与拓展 本节介绍了对系统的优化和拓展。包括硬件优化、软件优化和功能拓展。通过改进硬件设计和优化软件程序，提高系统的性能和稳定性。同时，可以通过增加相关功能模块，如温度报警功能、温度曲线显示功能等，提高系统的实用性和功能。 5 总结与展望 此节对整个论文进行了总结和展望。总结了本课题研究的工作内容、实验结果和取得的成果。同时，对存在的问题和改进的方向进行了分析和讨论。展望了研究的未来发展，提出了可能的研究方向和拓展领域。 参考文献 本论文中引用的相关文献。