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1、课程设计(论文)题 目 名 称 温度采集系统设计 课 程 名 称 智能仪器设计 学 生 姓 名 欧阳华芬 学 号 1241203038 系 、专 业 12级电气系测控 指 导 教 师 王跃球 2015年06月26日邵阳学院课程设计（论文）任务书年级专业12测控学生姓名欧阳华芬学 号1241203038题目名称温度采集系统设计设计时间2015年6月15日2015年6月26日课程名称智能仪器设计课程编号1212012010设计地点智能仪器及开发实验室创新实验室（214）（305）一、 课程设计（论文）目的课程设计是在校学生素质教育的重要环节，是理论与实践相结合的桥梁和纽带。现代测控技术课程设计，要
2、求学生更多的动手实践方案，解决目前学生课程设计过程中普遍存在的缺乏动手能力的现象. 智能仪器设计课程设计是继电子技术、和单片机原理与应用课程之后开出的实践环节课程，其目的和任务是训练学生综合运用已学课程“电子技术基础”、“智能仪器设计”的基本知识，独立进行智能仪器设计及开发工作。二、 已知技术参数和条件运用所学单片机及智能仪器设计知识，设计一个花木温室的温度采集系统。三、 任务和要求设计一个花木温室的温度采集系统。每10分钟测温一次，24小时连续采集，数据存入内存。每隔24小时把数据输出给电平记录仪并画出24小时中的温度变化曲线，接着再进行下一次测温循环。注：1此表由指导教师填写，经系、教研室
3、审批，指导教师、学生签字后生效；2此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等）已学的数字电子技术、模拟电子技术、单片机技术、智能仪器设计创新实验室智能仪器及开发实验室五、进度安排2015年6月15日-17日：收集和课程设计有关的资料，熟悉课题任务何要求总体方案设计2015年6月18日-21日：硬件电路设计2015年6月22日-23日：软件设计2015年6月23日-24日：系统调试改进2015年6月25日：整理书写设计说明书2015年6月26日：答辩并现场考核六、教研室审批意见教研室主任（签名）： 年 月 日七|、主管教学主任意见 主管主任
4、（签名）： 年 月 日八、备注指导教师（签字）： 学生（签字）：邵阳学院课程设计（论文）评阅表学生姓名 欧阳华芬 学 号 1241203038 系 电气系 专业班级 12测控班 题目名称 温度采集系统设计 课程名称 智能仪器设计 一、学生自我总结 学生签名： 年 月 日二、指导教师评定评分项目平时成绩论文答辩综合成绩权 重304030单项成绩指导教师评语： 指导教师（签名）： 年 月 日注：1、本表是学生课程设计（论文）成绩评定的依据，装订在设计说明书（或论文）的“任务书”页后面；2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。摘 要本次课程设计的目的是温度采集系统的设计。以
5、AT89C51单片机为核心，结合DS1302时钟芯片、DS18B20数字温度传感器及液晶显示器等元件组成一个温度采集电路并仿真。利用单片机并写入正确的程序，综合分别处理采集到的温度、时间，并把两者送到液晶显示器实现实时刷新显示当前的温度和时间。该系统的电路较简单且能实现自动测量、显示，可节省CPU资源且有效地提高CPU的利用率。关键词：AT89C51单片机；DS18B20数字温度传感器；DS1302时钟芯片V目 录摘要.11课题方案论证.11.1主要器件介绍.1 1.2设计方案.61.3系统优点.72硬件电路设计. .82.1系统概述 .82.2单元模块设计.83 软件电路设计.113.1温度
6、显示模块. .123.2读出温度子程序模块 .124 仿真与原理分析.144.1Proteus软件简介.144.2 Proteus仿真测试.144.3 Proteus仿真操作.154.4Proteus仿真截图.13致谢.16参考文献.17 1 课题方案论证1.1主要器件介绍1.1.1 AT89C51AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦
7、除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且廉价的方案。如图1.1为引脚图所示。图1.2为实物图。图1.1 AT89C51引脚图图1.2 AT89C51实物图 主要特征： 与MCS-51 兼容 4K字节可编程闪烁存储器 寿命：1000写/擦循环数据保留时间：10年全静态工作：0Hz-24MHz三级程序存储器锁定128
8、8位内部RAM32可编程I/O线两个16位定时器/计数器5个中断源 可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路 特性概述：AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32 个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 管脚说
9、明： VCC：供电电压。 GND：接地。P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。 P2口：P
10、2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉
11、为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示。P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 /INT0（外部中断0）P3.3 /INT1（外部中断1）P3.4 T0（记时器0外部输入）P3.5 T1（记时器1外部输入）P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉
