基于单片机的温度测量及无线传输系统设计开题报告

温度是一种最基本的环境参数，对于我们来说，不仅仅是一个量的反映，更能直接影响作用到我们的生活中，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。测量温度的关键是温度传感器。随着科技的发展，技术要求的重视，温度测量的精度也越来越被看重。所以高精度温度测量系统的研究就非常有意义。 本文主要着重于对水温的测量和控制的研究，在工厂锅炉、农业生产中都可得到广泛的应用测量温度的方法很多，按照测量体是否与被测介质接触，可分为接触式测温法和非接触式测温法两大类。温度测量应用中有多种类型的传感器，其中有热敏电阻、热电偶等。热敏电阻由于体积小，重复性好,测量方法简单，所以在一般的测量系统中广泛应用，但是热敏电阻作为传感器的测温系统需要A/D转换，信号放大与处理，并且测量精度不高,这也是热敏电阻的缺点、不足。另一种热电偶传感器，能够检测更宽的温度范围，还具有较高的性价比。而且热电偶的鲁棒性、可靠性和快速响应时间使其成为各种工作环境下的首要考虑。但是，热电偶传感器也存在一些缺陷，比如线性特性较差，信号电平很低，常常需要放大或高分辨率数据转换器进行处理。随着科学技术的快速发展，特别是现代仪器的发展，微型化、集成化、数字化成为传感器发展的一个重要方向，本文所采用的DALLAS公司生产的一种新型温度传感器DS18B20，其优点集温度测量和A/D转换于一体，测量范围宽-55℃到 125℃，精度高达0.0625℃。它采用单总线协议，即与微机接口仅需要占用一个I/0端口，不需要任何外部原件，DS18B20能代替模拟温度传感器和信号处理单元，直接测量温度并以数字信号输出（9位数字码串行输出）极大的简化了整体电路，可使整个系统更加小型化、低功耗。由于DS18B20直接输出数字量，并直接与单片机连接，所以控制简单，它的单总线特性使其便于扩展，可以在一根总线上接挂多个DS18B20来扩展系统，组建测量网络。综上所述，采用DS18B20与单片机所组成的系统，结构简单，抗千扰能力强，适合于恶劣的测量环境，也适用于日常生活和工农业生产中，有很高的应用前景。

研究方法：

1.查阅单片机相关资料，学习硬件电路设计过程和软件设计的逻辑。

2.学习proteus的使用，设计硬件电路。

3.学习C语言单片机设计部分相关知识，完成功能模块的软件设计。

4.学习串口通信知识。

5.完成软硬件设计后连接实体电路，烧录软件，对实验结果进行测试和记录。

研究步骤：

1.设计作品的系统框图。

2.研究系统硬件电路原理图。

3.单总线数字温度传感器DS18B20与单片机STC89C52RC的接口电路与无线传输模块和单片机STC89C52RC的接口电路以及电脑和单片机之间相互通信的设计。

4.研究单片机的程序源代码。

5.单片机控制无线模块对温度数据发射和接收。

6.将温度数据在显示屏上实时显示。

7.进行电路仿真与测试。

8.撰写论文。