可用于新冠疫情下測溫的基于單片機的數字溫度計原理圖、PCB、焊接和調試 發布時間：2020-02-26 閱讀人數：
1，開發前規劃
溫度計；51單片機；共陽數碼管；MOS開關；便攜式；課程設計；畢業設計
目的：做一個隨身攜帶的溫度計。
| 項目 | 商品編號 | 型號 | 備注 |
| 單片機 | C86615 |
STC8A8K64S4A12 |
51單片機簡單；這個型號引腳多； |
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輕觸開關 |
C318884 |
TS-1187A-B-A-B |
嘉立創可SMT，省勁 |
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MOS |
C85758 |
NUD3124LT1G |
內置MOSFET、ESD保護 |
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數碼管 |
C226009 |
SLS0563DRA1GD |
紅色；共陽；貼片的節約體積 |
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電池 |
C139606 |
CR2032 |
2V~3V |
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電池座 |
C70373 |
CR2032彎腳電池片 |
銅材質；和焊盤組合構成一個座子； |
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溫度傳感器 |
C177147 |
AT30TS75ASS8M-B |
電壓1.7V到5.5V；-55℃~125℃； |
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三極管 |
C8542 |
SS8550 |
PNP型；開關作用。 |
確認電壓：電池跌落范圍：2V~3V ；上述所有IC的正常工作范圍均在電池范圍內。
板子結構：設計一層PCB蓋子，中間安裝銅柱，或者排針排母，將電池和傳感器保護起來，露出位置便于按鈕安裝。
功能設計：
1，使用三位貼片數碼管顯示溫度，精度正負1度。
2，數碼管由IO口直接驅動，不另外加驅動IC。
3，紐扣電池的位置要便于更換。
4，按一下按鈕，刷新一次溫度；斷開按鈕時停止供電；以節約能量。
2，模塊化原理圖
| 基于單片機的數字溫度計-原理圖 | |
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原理圖模塊
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說明 |
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1，當輕觸開關懸空時，N-MOS的VGS=0V不導通，負載也就表現為不得電； 2，當輕觸開關按下時，VGS=3V。此時MOS導通，導通后內阻大約1.4歐姆（規格書有寫）； 3，只看VCC和GND之間受開關控制，所以輕觸開關能控制負載的通斷。4，不按開關的時候負載不導通，最省電。 |
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（右鍵查看原圖） |
1，CR2032電池正常范圍大約是2V~3V。 2，傳感器電壓范圍是1.7V~5.5V，可以用此電池。 3，檢測溫度范圍寬，-55℃到+125℃。 4，IIC通訊兩根線，要有上拉電阻到VCC。
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（右鍵查看原圖） |
1，數碼管本質上就是LED發光二極管。圖中所示為三位共陽數碼管。 2，共陽數碼管表示這些發光二極管的陽極在數碼管內部接在一起了。 3，一個數字由8個LED組成，這8個LED的陽極接在一起的。整個數碼管有三位數字。它們的陰極在內部又接在了一起。 4，ABCDEFG表示每一位的筆劃，DIG表示某位的陽極。當陽極有電3V時，ABCDEFG中誰接地誰就亮。 5，使用一只PNP三極管控制DIG是否有電；使用單片機IO口直接控制ABCDEFG是否為低電平。
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1，通過排針孔留出單片機的串口1和電源引腳，便于下載程序使用。 2，內部有晶振和復位電路，只需要給單片機通電就能工作了。 3，沒有用到單片機的ADC功能，故AVCC和AGND直接接到VCC和GND，AVREF接VCC。 4，老姚的STC8系列工作電壓：2V~5.5V。 5，通過普通IO口模擬IIC時序驅動溫度傳感器。 6，使用連續的IO口接到數碼管的ABCDEFG上，有利于寫代碼時直接賦值。
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3，繪制PCB
| 基于單片機的數字溫度計-PCB | |
| PCB圖 | 說明 |
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1，線寬0.3mm以上。整個板子沒有大電流，所以不用很粗的線。 2，根據自己的審美安排布局，非高頻線路，非高壓線路，沒有嚴格規范。 3，圖中還不夠完美。你可以安排雙面布置元器件。把數碼管和傳感器布置到正面，其余所有元器件布置到背面。 4，盡量對稱布置元器件，看起來美觀漂亮。 |
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1，因為選擇了布置到同一面，為了遮住元器件可以再焊一個蓋子到上面。 2，周邊的三個排針孔就是用來連接下板的。 |
4，焊接和調試
| 基于單片機的數字溫度計-焊接調試 | |
| 焊接/調試 | 說明 |
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1，首先選擇了焊接MCU。 2，因為MCU焊接好后，可以直接燒錄一次程序，測試MCU周邊電路是否OK。 3，接下來安排焊接電源控制電路，這樣可以通過寫測試程序，間接測試同斷電是否正常。通過萬用表測量負載電壓也能得出結論。 |
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1，焊接大件，數碼管。 2，注意方向，有可能會焊反。 3，烙鐵溫度控制在350度左右，小心行事，有可能會燒焦塑料。 |
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1，最后焊接電池座。 2，注意看焊盤，電池座內部的焊盤提前上錫了，而且鼓起來了很多。 3，只有這樣才能讓電池接觸面與焊盤配合牢固。這時候電池是應塞進去的。 |
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1，這是主程序，用來說明程序的大致架構。 2，先初始化51單片機的IO口，初始化各個軟件模塊。同時打開了一個定時器，用來制作簡單的任務調度器。 3，初始化完成后，讀取一次溫度，然后循環顯示即可。 |
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1，這里簡單介紹一下數碼管掃描顯示。 2，圖中函數每次執行時，G1，G2，G3其中的一個就會拉低，PNP管子此時導通。 3，這個時刻，PDat直接被賦值，單片機的IO口表現出不同的高低電平，其中的某一個數碼管就顯示出數字。 |
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1，使用這個工具復制你計算“字形碼”。 2，先設置一下共陰或者共陽，并配置好IO口的關系，直接計算即可。 3，腳位設置中，設置的是一個8位HEX數據的第幾個Bit。 4，這個工具在下面鏈接可下載。 |
不看自己過去的文章就無法發現自己那么喜歡寫廢話。零妖的文章定位是硬核技術輸出型，結果活生生地寫成了硬核感情散文型。我拿出了祖傳的焊臺并給它磕了三個響頭發誓再也不寫廢話了。
