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目录

引言................................................................................................................................................... 1 1 综述............................................................................................................................................... 3

1.1项目设计的内容 ................................................................................................................ 3 1.2设计要求 ............................................................................................................................ 3 1.3系统基本方案选择 ............................................................................................................ 3

1.3.1单片机选择 ............................................................................................................ 3 1.3.2 温度传感器的选择与论证 ................................................................................... 4 1.3.3 无线收发模块的选择与论证 ............................................................................... 4 1.3.4 显示模块的选择与论证 ..................................................................................... 5 1.3.5 报警模块的选择与论证 ..................................................................................... 5 1.3.6 电路设计方案的最终确定 ................................................................................. 5

2系统硬件的设计与实现 ................................................................................................................ 6

2.1 接收机硬件设计 ............................................................................................................. 6

2.1.1 TM4C123GH6PM最小系统 ...................................................................................... 6 2.1.2 无线接收模块 ..................................................................................................... 8 2.1.3 LCD1602液晶显示器 ........................................................................................ 10 2.2 从机硬件电路设计 ....................................................................................................... 11

2.2.1 单片机STM32F030C8T6 .................................................................................... 11 2.2.2 温度传感器DS18B20 ........................................................................................ 13 2.2.3 数码管显示电路 ............................................................................................... 16 2.2.4 按键原理图 ....................................................................................................... 17 2.2.5 蜂鸣器原理图 ................................................................................................. 17

3接收机程序设计框架 .................................................................................................................. 19 4 从机程序设计框架 ................................................................................................................... 20 5 实物制作 ................................................................................................................................... 21 结束语............................................................................................................................................. 24

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参考文献 ......................................................................................................................................... 25 谢辞................................................................................................................................................. 26 附录Ⅰ 程序 ................................................................................................................................... 27 附录Ⅱ 主机原理图 ....................................................................................................................... 62 附录Ⅲ 从机原理图 ....................................................................................................................... 63 附录Ⅳ 原件清单 ........................................................................................................................... 64

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南华大学电气工程学院课程设计（论文）

引言

在工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。其中，温度控制也越来越重要。在工业生产的很多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。采用单片机对温度进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大的提高产品的质量和数量。因此，单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的控制问题。 单片机是一种集CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统等部分于一体的器件，只需要外加电源和晶振就可实现对数字信息的处理和控制。因此，单片机广泛用于现代工业控制中。 随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 由于传感器能将各种物理量、化学量和生物量等信号转变为电信号，使得人们可以利用计算机实现自动测量、信息处理和自动控制，但是它们都不同程度地存在温漂和非线性等影响因素。传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。因此，不仅必须掌握各类传感器的结构、原理及其性能指标，还必须懂得传感器经过适当的接口电路调整才能满足信号的处理、显示和控制的要求，而且只有通过对传感器应用实例的原理和智能传感器实例的分析了解，才能将传感器和信息通信和信息处理结合起来，适应传感器的生产、研制、开发和应用。另一方面，传感器的被测信号来自于各个应用领域，每个领域都为了改革生产力、提高工效和时效，各自都在开发研制适合应用的传感器，于是种类繁多的新型传感器及传感器系统不断涌现。温度传感器是其中重要的一类传感器。其发展速度之快，以及其应用之广，并且还有很大潜力。 为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一温度监控

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