液晶顯示溫度計電路設計解析—電路圖天天讀(262)

2021-01-06 華強電子網
液晶顯示溫度計電路設計解析—電路圖天天讀（262）

　　本文介紹一種用DSl8820測溫、用SMCl602A液晶來顯示的新型溫度計。該溫度計較之其它數顯式溫度計，具有測量精度高、電路簡單、易於觀察的優點。

　　1 電路原理

　　本溫度計大體分三個工作過程。首先，由DS18B20溫度傳感器晶片測量當前的溫度，並將結果送入單片機。然後，通過89C205I單片機晶片對送來的測量 溫度讀數進行計算和轉換，井將此結果送入液晶顯示模塊。最後，SMC1602A晶片將送來的值顯示於顯示屏上。溫度計的整體電路圖如圖1所示。

　　

　　由 圖1可看到，本電路主要由DSl8820溫度傳感器晶片、SMCl602A液晶顯示模塊晶片和89C2051單片機晶片組成。其中，DSI8B20溫度傳 感器晶片採用「一線制」與單片機相連，它獨立地完成溫度測量以及將溫度測量結果送到單片機的工作。DSl8820的連接引腳圖如圖2所示。

　　

　　SMCI602A 液晶顯示模塊晶片，是長沙太陽人電子有限公司生產的一種液晶顯示晶片。該晶片可顯示16&TImes;2個字符，比以前的七段數碼管LED顯示器在顯示字符的數量上要 多得多。另外，由於SMCl602晶片編程比較簡單，界面直觀，因此更加易於使用者操作和觀測。SMCl602A晶片的接口信號說明如表1所列。

　　

　　2 軟體設計

　　程序流程如圖3所示。

　　

　　DSl8B20輸出的數據格式在圖4中有具體的說明，其中MS表示數據 的高8位，LS表示數據的低8位。由於溫度在0℃以上為正溫度，而在0℃以下為負溫度，因此在計算 溫度時必須在轉換之前先對正負數進 行判別，然後再進行轉換。

　　

　　當 S=0時，表示正數；S=1時，表示負數。對於負數，在處理時是採用了「先取反再加一」． 即將補碼轉換為原碼的方法。同時，為了提高測量的精度， DSl8820採用了12位數據轉換的方式，其中，符號位佔l位，整數佔7位，小數佔4位。因此，在計算與處理時，還必須將整數和小數分開進行處理。通過 對百分位數據的「四捨五入」處理之後，溫度的顯示範圍就可達到-99℃～99.9C。

　　繪製溫度計電路圖及PCB設計方法

　　要想成功的設計一個溫度計的PCB圖，大致要經過以下步驟：首先學會繪製溫度計的原理圖。繪製原理圖時要知道需要那些元件，庫中沒有的或很難找到的元器件，第一小步，我們必須要建立一個元件庫（Sch.Lib）以滿足設計需要。在製作集成晶片Icl7107、Icl7660、S-DSP，必須注意每個引腳的屬性，須認真逐個的設置，以免在原理圖中出現錯誤連接導致在調試時將晶片燒壞。第二小步，將要用到的元件調到原理圖中進行連接，在連接的過程中要注意總線的連接，總線只是示意性電氣連接，而真正表示連接是網絡標號。因此在用到總線時必須放置網絡標號。第三小步，電路圖連接好後，我們必須進行ERC、Reports/Bill of material、Create netlist操作。電器規則檢查，以糾正電路圖中的電路錯誤。進行元件報表查看電路圖的元件信息。創建網絡表為做PCB繪製做準備。設計好的原理圖主要由以下幾個部分組成。

　　數顯溫度計的原理圖如下：

　　編輯點評：本文介紹了液晶顯示溫度計的電路設計，並設計出溫度計電路圖以及PCB設計方法。
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