电子温度计台历论文1.doc

第四届电子设计制作
竞赛
电子温度计台历
参赛人员:肖志平徐小波马小飞
学院:职业技术学院
班级:05应用电子技术(2)班
目录
摘要………………………………………………………………3
1. 前言………………………………………………………………3
2. 电子温度计台历功能与硬件设计………………………………4

3. 软件设计………………………………………………………12
4. 心得体会………………………………………………………
…………………………………………………
6. 参考文献……………………………………………………
(Protel99SE制作)
基于89S52和8155的电子温度计台历
摘要:
本文设计的电子温度计台历电路的时间和温度部分均采用单片机技术实现,以89S52为数据处理核心,并以8155扩展系统。辅以液晶(LCD)显示,温度部分用DS1820传感器实现。该系统结构简单、可靠性高、通过软件设计能实现计时、温度测量、闹钟、报警、简易计算器等多种功能。
ENGLISH:
关键字:电子台历、温度计、单片机、LCD、DS1820
Keywords:
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台历是日常生活中实用的设施,而普遍的台历多为一次性纸制品,无法重复性使用;温度又是生产生活中重要的环境指标。为此,我们借着学校电子制作大赛的机会,设计本电子温度计台历。
设计中选用比较常用的单片机芯片89S52和外围接口芯片8155,并用LCD(1602)和温度传感器DS1820来实现计时和温度测量的基本功能。并依照竞赛设计题目要求扩展了整点报时、温度报警和电池充电(断电后时钟继续走时)等功能,可以充分地满足日常生活的使用需求。另外,我们还将在完成以上功能的基础之上,将简易计算器功能整合到该系统中去。
我们经过讨论,确定了系统的硬件电路设计方案, 用EDA软件在电脑上制作了系统原理电路图(附图),用汇编语言对系统的软件进行了设计,从而实现了本电子温度计台历的设计任务。
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根据设计课题的要求,利用89S52、LCD(1602)、DS18B20
设计完成的电子温度计台历电路。时间部分电路能够实时计时,可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,可调整时间日期,另外扩展了整点报时功能。利用键盘操作即可实现校时、校日期、设置多个闹钟功能间的切换。并且通过LCD1602(液晶)显示所有计时结果和闹钟的设定。
温度部分为高精度测量(,采集时间小于5秒),并能把实测的温度在LCD上显示,能够完成对所在环境温度的实时监控(实时显示)。本温度计还扩展了温度报警功能
,通过设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,报警装置将自动报警提示。
本电子温度计台历的电源系统还具有充电电池供电功能,且断电后时钟能够继续走时;电路中还有对充电电池充电的环节。用户能够很可靠地、方便地使用本台历。
另外,为充分利用系统的硬件资源,通过键盘的切换和软件设计还实现简易计算器功能。
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含充电电路电源系统设计:
本设计要求的供电系统是+5V的直流电源,可以实现电池供电,并且扩展了充电电路,使系统能够断电后能够照常工作(继续走时和温度的测量)。常见的有镍镉和镍氢的电池,其尺寸为5#、7#,而容量在500MAH—。常用的充电方法要么没有完成以上的功能,或电路过于复杂。而本电源使用于单片机系统,当生产现场断电可能会使单片机系统运行数据丢失。为此这里设计出一种简单的单片机UPS(不间断电源)电路。


电路原理:
电源220V经过变压器降压,再经过电桥的整流后经过RC∏型滤波网络滤除电源中的高频脉动成分后,电路分两路,稳压输出+5V电压,另外的一路通过充电环节对电池进行充电。其中的R1决定充电部分的充电电流的大小。在此应该综合考虑充电时间和安全充电电流两方面因素来进行设计,充电电流选择约为40mA 。R2为一小阻值电阻和充电电池构成充电回路,其中的二极管D起隔离作用。当停电时电池经二极管 D放电,为系统供电,所以该电路的设计是完全符合电路各方面的要求的。
时间部分:

本电子温度计台历除了可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时外,还可以实现闰年补偿功能。另外本设计中的时间部分还可以通过键盘电路调整时间和日期,可以设定多个闹钟并通过报警装置发出不同的提示音。

方案一、
利用数字电路来实现以上功能,通常是采用74LS90、74LS48和555电路产生时钟信号来实现计时功能;或通过4518、4511和由