基于FPGA的数字温度计设计开题报告

全文总字数：1159字

1. 研究目的与意义

随着以知识经济为特征的信息化时代到来，人们对仪器仪表的认识更加深入，温度作为一个重要的物理量，是工业生产过程中最重要、最普遍的工艺参数之一。

随着工业的不断发展，对温度的测量要求也越来越高，因此，温度测量及其测量技术的研究也是一个重要的课题。

2. 国内外研究现状分析

温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛，但从国内生产的温度控制器来讲，总体发展水平仍然不高。

同日本、美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距。

成熟的温控产品主要以点位控制及常规的pid控制器为主，它们只能适应一般的温度控制系统，而用于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表，国内技术还不十分成熟，形成商品化并广泛应用的控制仪表较少。

3. 研究的基本内容与计划

使用有限状态机（FSM）准确设计出低成本的单总线通信控制器，来驱动DS18B20进行温度测量；并准确读出传感器的实时测量值，再进一步进行数据处理模块的正负值识别和十进制数据转换后，就可以同时送给LCD1602显示和数码管显示模块 ，最终实现数码管和液晶屏的实时显示。

计划安排：2018.2-2018.3准备工作：阅读相关材料，了解研究课题的相关基本知识；2018.3-2018.4分析研究阶段：进行仿真研究，结合自己所掌握的知识，对比国内外相关研 究，提出自己的方案和想法；2018.4-2018.5撰写毕业论文阶段：跑程序并制作出成品，根据笔记和手稿整理并撰写论文；2018.5-2018.6交审毕业论文、答辩阶段：交论文、审核，准备答辩。

4. 研究创新点

利用FPGA的片内资源构建出满足某种通信协议要求的专用总线控制器，由于这种设计是采用数字逻辑电路的定制解决方案，往往针对具体设计目标进行过总线控制器的结构优化，因此不但具有较高的速度和更好的稳定性能，也具有更低的硬件实现代价。

YES 当前温度符合报警条件（数值超出上下限m,M），蜂鸣器报警NO 屏幕继续显示实时温度（数码管/LCD1602）m M可用按钮实时更改应急开关、预备多种传感器接入口