Электронный термометр

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

Негосударственное образовательное частное учреждение

высшего профессионального образования

 

Санкт-Петербургский институт управления и права

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по учебной дисциплине

Микропроцессорные средства и системы

на тему

Электронный термометр

 

 

Студента: Мангушева Э.Ф.

 

 

 

 

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

г.

РЕФЕРАТ

 

Данная пояснительная записка содержит страницы, на которых размещены таблиц, рисунков. При написании использовано источников.

Ключевые слова: измерения, микроэлектроника, датчик, алгоритмизация, программирование, температура.

Целью данной работы являлась разработка электронного термометра с микропроцессорным управлением.

электрический термометр устройство

СОДЕРЖАНИЕ

 

ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ЗАДАЧИ

2. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ

3. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ

3.1 ВЫБОР ДАТЧИКА ТЕМПЕРАТУРЫ

3.2 ВЫБОР ИНДИКАТОРА

3.3 ВЫБОР МИКРОКОНТРОЛЛЕРА

4. РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ

5. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А (ТЕКСТ ПОГРАММЫ)

 

ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

 

МК - Микроконтроллер

АЦП - Аналогово-цифровой преобразователь

ЖКИ -Жидко-кристаллический индикатор

ИОН - Источник опорного напряжения

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Термо?метр (">греч. воздуха, почвы, воды и так далее.

Рассмотрим термометры бытового назначения. Существует несколько видов термометров, среди которых: жидкостные, механические, электрические:

Жидкостные термометры основаны на принципе изменения объёма жидкости, которая залита в термометр (обычно это ">спирт ), при изменении температуры окружающей среды.

Механические термометры действуют по тому же принципу, что и жидкостные, но в качестве датчика обычно используется металлическая спираль или ">лента из биметалла

Принцип работы электрических термометров основан на изменении ">сопротивления , зависящую от температуры).

Главное преимущество использования электронного термометра является возможность контролировать температуру на расстоянии. Если нужно контролировать температуру, например, в подвале дома, на чердаке или в любом подсобном помещении, обычный ртутный (спиртовой) или механический термометр вряд ли подойдет, т.к. будет проблематично постоянно выходить из комнаты, только чтобы взглянуть на шкалу термометра. Более пригоден в подобных случаях электронный термометр, позволяющий измерять температуру дистанционно - на расстояниях в сотни метров. Причем в контролируемом помещении будет располагаться лишь миниатюрный термочувствительный датчик, а в комнате на видном месте - ЖКИ, отображающий текущую температуру.

1. АНАЛИЗ ЗАДАЧИ

 

К проектируемому устройству, в соответствии с техническим заданием, выдвигаются следующие требования:

сфера применения: измерение температуры воздуха;

диапазон измеряемой температуры: -40… +50 С;

погрешность измерений: 1 С;

диапазон рабочей температуры устройства: 0… +55 С;

напряжение питания: 3В;

Диапазон измеряемой температуры основывается на данных, полученных после изучения климатограммы г. Санкт-Петербурга [7] из которой видно, что абсолютный минимум, и максимум зарегистрированных температур равен -35,9 С и 34,6 С соответственно.

Принцип работы устройства: сигнал с датчика температуры поступает на один из входов микроконтроллера, обрабатывается и на дисплее отражается информация - значение температуры. Органы управления со стороны пользователя не предусмотрены.

 

2. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ

 

Из анализа задачи следует, что в состав электронного термометра должны входить следующие компоненты:

Датчик температуры - первичный преобразователь температуры в электрическое напряжение

ЖКИ - элемент, отображающий значение температуры в виде десятичных цифр

Микроконтроллер - элемент, управляющий электронным термометром, т.е. опрашивающий датчик с некоторой периодичностью и преобразующий его аналоговый электрический сигнал в цифровой, а также, выводящий это значение на индикатор

Источник питания - элемент, питающий электронный термометр

Структурная схема электронного термометра представлена на рисунке 1.