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1、 课程设计任务书学生姓名： 专业班级： 电信0804 指导教师： 工作单位： 信息工程学院 题 目: 温度监测系统设计仿真与实现 初始条件： 可选元件：热敏电阻，集成运算放大器，电容、电阻、电位器，二极管，led等；或自选元器件。直流电源12V，或自选电源。可用仪器：示波器，万用表，毫伏表等。要求完成的主要任务: （1）设计任务根据要求，完成对光控收音机电路的仿真设计、装配与调试。（2）设计要求错误！未找到引用源。 利用学过的集成运算放大器构成的比较器、振荡电路等应用电路进行设计；当温度在设定范围内时报警电路不工作；当温度低于下限值或高于上限值时，声光报警；上、下限报警led用不同颜色。错误！
2、未找到引用源。 选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。（用Proteus画电路原理图并实现仿真）错误！未找到引用源。 安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。时间安排：1、 2010 年1月11日 至2010年1月15日，完成仿真设计、制作与调试；撰写课程设计报告。 2、 2010 年1月16日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。参考文献康华光.电子技术基础 模拟部分（第五版）武汉：华中科技大学出版社2006谢自美.电子线路设计，实验，测试（第二版）武汉华中科技大学出版社2000U.Tietze Ch.Schenk.E
3、lectronic Circuits.Handbook for Design and Application,Berrlin,newyork:Springer-Verlag,2005指导教师签名： 年 月 日系主任（或责任教师）签名： 年 月 日 目录1. 精密双限温度报警仪设计与制作1.1设计任务 21.2主要技术指标 2 1.3主要参考电路 31.4基本原理 3 1.5电路特点 42电路模拟与仿真（EWB仿真软件）2.1仿真平台和仿真软件 42.2创建电路模拟图 72.3仿真设置 82.4仿真记录与结果分析 93实际电路的安装调试 3.1安装线路的过程 113.2调试方法，过程，测量等 1
4、23.3分析调试结果，对电路进行改进 124.心得体会 135参考文献 146成绩评定表 15 1. 精密双限温度报警仪设计与制作1.1设计任务 通过Proteus软件仿真精密双限温度报警仪设计，在老师点拨我们自学的基础上了解了运放的作用，用了比较器，震荡电路等知识，根据找到的电路图进行仿真，调试电路，明白了温度报警的意义。1.2主要技术指标1.2.1 当温度在设定范围内时报警电路不工作；1.2.2 当温度低于下限值或高于上限值时，声光报警；1.2.3 上下限低于报警led用不同颜色；1.2.4 上下限可调；1.2.5 控温精度度 1；1.2.6 监测范围 0.5oC1.3主要参考电路1.4基
5、本原理集成运算放大器A1、A2构成单门限比较器，A3、A4构成多谐振荡电路。 电路中的温度传感器Rt（可用一般电位器替代）与W3串联，分压值为Va，分别加在运放A1、A2同相端与反相端上，与上、下限设置温度W1、W2的分压比较，当Va介于上限、下限电压值之间时，A1、A2均输出高电平，D1、D2反偏截止均不亮，D3导通；当Va大于W1的分压时，A1输出低电平，D1发光，b点电位被钳制，D3反偏，C1经Rf1充放电。C1电压高于A3同相端电压时，C1放电，反之充电，周而复始即产生振荡。调整C1、Rf1可改变振荡频率。同样，A3及外部电路产生一个较低的的振荡频率，并控制A3驱动喇叭发出间断的报警声
6、。同理，当Va小于W2的分压值时，A2输出低电平，b点电压仍被D2钳制，同样使后极电路振荡报警。1.5电路特点 电路可以监测在一定温度下的环境，当高于上限或低于下限时会亮红灯并报警，可以很好用于很多温度监测领域。2电路模拟与仿真（EWB仿真软件）2.1仿真平台和仿真软件Windows xp和Proteus7汉化版Proteus与其它单片机仿真软件不同的是，它不仅能仿真单片机CPU的工作情况，也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其它电路的工作情况。因此在仿真和程序调试时，关心的不再是某些语句执行时单片机寄存器和存储器内容的改变，而是从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。对于这样的
7、仿真实验，从某种意义上讲，是弥补了实验和工程应用间脱节的矛盾和现象。 (1)proteus的工作过程 运行proteus的ISIS程序后，进入该仿真软件的主界面。在工作前，要设置view菜单下的捕捉对齐和system下的颜色、图形界面大小等项目。通过工具栏中的p(从库中选择元件命令)命令，在pickdevices窗口中选择电路所需的元件，放置元件并调整其相对位置，元件参数设置，元器件间连线，编写程序；在source菜单的Definecodegenerationtools菜单命令下，选择程序编译的工具、路径、扩展名等项目；在source菜单的Add/removesourcefiles命令下，加入
8、单片机硬件电路的对应程序；通过debug菜单的相应命令仿真程序和电路的运行情况。 (2)Proteus软件所提供的元件资源Proteus软件所提供了30多个元件库，数千种元件。元件涉及到数字和模拟、交流和直流等。 (3)Proteus软件所提供的仪表资源 对于一个仿真软件或实验室，测试的仪器仪表的数量、类型和质量，是衡量实验室是否合格的一个关键因素。在Proteus软件包中，不存在同类仪表使用数量的问题。Proteus还提供了一个图形显示功能，可以将线路上变化的信号，以图形的方式实时地显示出来，其作用与示波器相似但功能更多。 (4)Proteus软件所提供的调试手段 Proteus提供了比较丰
9、富的测试信号用于电路的测试。这些测试信号包括模拟信号和数字信号。对于单片机硬件电路和软件的调试，Proteus提供了两种方法：一种是系统总体执行效果，一种是对软件的分步调试以看具体的执行情况。 对于总体执行效果的调试方法，只需要执行debug菜单下的execute菜单项或F12快捷键启动执行，用debug菜单下的pauseanimation菜单项或pause键暂停系统的运行；或用debug菜单下的stopanimation菜单项或shift-break组合键停止系统的运行。其运行方式也可以选择工具栏中的相应工具进行。 对于软件的分步调试，应先执行debug菜单下的start/restartde
10、bugging菜单项命令，此时可以选择stepover、stepinto和stepout命令执行程序(可以用快捷键F10、F11和ctrl+F11)，执行的效果是单句执行、进入子程序执行和跳出子程序执行。在执行了start/restartdebuging命令后，在debug菜单的下面要出现仿真中所涉及到的软件列表和单片机的系统资源等，可供调试时分析和查看。Proteus是目前最好的模拟单片机外围器件的工具，真的很不错。可以仿真51系列、AVR，PIC等常用的MCU及其外围电路（如LCD，RAM，ROM，键盘，马达，LED，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件，.）其实proteus与mu
11、ltisim比较类似，只不过它可以仿真MCU！当然，软件仿真精度有限，而且不可能所有的器件都找得到相应的仿真模型，用开发板和仿真器当然是最好选择，可是估计初学者有的可能性比较小吧？如果你在学51单片机，如果你想自己动手做做LCD，LED，AD/DA，直流马达，SPI，IIC，键盘，.的小实验的话，试一下吧，不会让你失望的！用51不管你是用汇编或是C编程当然要用keil啦，uvisoin3有不少新特性呢！使用keilc51v7.50+proteus6.7可以像使用仿真器一样调试程序，一般而言，微机实验中用万利仿真器+电工系自己做的实验板的实验都可以做得到吧！当然，硬件实践还是必不可少的！ 本方案
12、只是在没有硬件的情况下让你能像pspice仿真模拟/数字电路那样仿真MCU及外围电路。另外，即使有硬件，在程序编写早期用软件仿真一下也不错的！ 1Proteus介绍 Proteus与其它单片机仿真软件不同的是，它不仅能仿真单片机CPU的工作情况，也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其它电路的工作情况。因此在仿真和程序调试时，关心的不再是某些语句执行时单片机寄存器和存储器内容的改变，而是从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。对于这样的仿真实验，从某种意义上讲，是弥补了实验和工程应用间脱节的矛盾和现象。 (1)proteus的工作过程 运行proteus的ISIS程序后，进入该仿真软件的主界面。在工作前，要设置view菜单下的捕捉对齐和system下的颜色、图形界面大小等项目。通过工具栏中的p(从库中选择元件命令)命令，在pickdevices窗口中选择电路所需的元件，放置元件并调整其相对位置，元件参数设置，元器件间连线，编写程序；在source菜单的Definecodegenerationtools菜单命令下，选择程序编译的工具、路径、扩展名等项目；在source菜单的Add/removesourcefiles命令下，加入单片机硬件电路的对应程序
